尖晶石铁氧体去除水中锑的吸附行为和作用机理研究

作者：孔庆楠; 符传彬; 全华榜; 张湘婷; 王娜娜^*

来源：广东化工, 2023, 50(24): 4-9.

• 锑
• 尖晶石铁氧体
• 吸附
• 机理

水体锑污染引发的健康问题备受关注。本文通过溶剂热法制备了四种不同金属位点的尖晶石铁氧体MFe2O4(M=Mn、Zn、Cu和Ni)，通过批实验考察了p H、吸附时间、初始浓度对MFe2O4去除Sb(Ⅲ)的影响规律，分析比较MFe2O4对Sb(Ⅲ)吸附性能和吸附行为的差异性，利用光谱学分析揭示其除锑机理。结果表明，MFe2O4对Sb(Ⅲ)的去除与p H成正比，其吸附行为符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型，Sb(Ⅲ)的去除是以化学吸附为主导的单层均匀吸附，Mn Fe2O4、Zn Fe2O4、Cu Fe2O4和Ni Fe2O4的最大Sb(Ⅲ)吸附容量分别为196.94、164.30、180.72和145.69 mg/g。光谱学分析结果表明，Sb(Ⅲ)主要通过与Fe-OH和Fe-O作用而被固定，且在吸附过程中MFe2O4的微观形貌发生变化但晶体结构没有发生变化。四种MFe2O4吸附Sb(Ⅲ)的吸附行为和去除机理具有相似性，但Mn Fe2O4的吸附性能最为优越。这些发现有助于尖晶石铁氧体在锑污染上的修复应用。

• 单位
  广州大学