摘要

本文利用粉煤灰、煤矸石、无烟煤和蛭石等原料,烧制了一种多孔陶砂材料。可用于作为吸附剂用于处理含有重金属离子的废液,具有使用方便及可重复利用的特点。利用正交试验,以铅离子静态吸附为目标,对工艺条件进行筛选,确定了原料的最佳配比为煤粉∶矸石∶粉煤灰比为3∶12∶10,外加2%蛭石;烧成条件为510℃保温15 min、1060℃保温15 min。用500×10-6浓度的PbNO3模拟废水,以固液比5 g/L投入陶砂,在25℃,pH为6,振荡30 min的情况下,吸附12 h去除率可达到98.9%,可3 h去除99.3%溶液中的铅离子,所制陶砂可在废液中重复使用5次,并在第5次仍可保持90%以上去除率。陶砂的BET总比表面积为2.69 m2/g,可作为多孔吸附剂使用。CEC结果表明其可进行一定的阳离子交换。XRD表明主要结合产物为PbSO4。吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,吸附过程是单分子层吸附。