Mg_Al双金属氧化物吸附Cr_的动力学和热力学机理_徐淑芬.pdf

DOI:10.14062/j.issn.0454-5648.2009.05.033 第 37 卷第 5 期 龙 飞 等：高岭石/聚苯乙烯插层复合物碳热还原反应制备碳化硅晶须/氧化铝复相陶瓷粉体 · 773 · 第 37 卷第 5 期 硅 酸 盐 学 报 Vol. 37 ，No. 5 2 0 0 9 年 5 月 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY M a y ， 2 0 0 9 Mg/Al 双金属氧化物吸附Cr(Ⅵ)的动力学和热力学机理 徐淑芬，倪哲明，夏盛杰，陈爱民，赵少芬 (浙江工业大学化学工程与材料学院，杭州 310032) 摘 要：通过静态吸附实验，研究了 Cr(Ⅵ)在 Mg/Al 水滑石焙烧产物层状双金属氧化物(layered double oxides，LDO) 的吸附性能。考察了温度对其吸 附性能的影响，探讨了吸附动力学和热力学规律。研究表明：吸附动力学符合准二级动力学模型，LDO 的吸附活化能为21.42 kJ/mol ，表现为扩散控 0 制过程。在 293～333 K 温度范围内，吸附自由能 (ΔG°)变小是 Cr(Ⅵ)在 LDO 上的吸附推动力；吸附热 (吸附焓变 ΔH ) 为 5.12 kJ/mol ，是一自发的 物理吸附过程；LDO 吸附 Cr(Ⅵ)为熵增过程，其熵变为 49.12 J/(mol K) 。结合XRD 表征结果探讨了吸附机理：LDO 吸附 Cr(Ⅵ)无配位基交换、化学 · 键等强的作用力，Mg/Al 金属氧化物在吸附 Cr(Ⅵ)后恢复为 LDH 层状结构，因此，LDO 对 Cr(VI) 的强吸附能力是因为其具有较强的结构“记忆效应”。 关键词：水滑石；铬(VI) ；吸附动力学；吸附热力学 中图分类号：TB321 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2009)05–0773–05 THE KINETICS AND THERMODYNAMICS FOR Cr(Ⅵ) ADSORPTION ON Mg/Al LAYERED DOUBLE OXIDES XU Shufen ，NI Zheming ，XIA Shengjie ，CHEN Aimin，ZHAO Shaofen (College of Chemical Engineering and Materials Science, Zhejiang University of Technology, Hangzhou 310032, China) Abstract: The thermodynamics and dynamics for the adsorption of Cr (Ⅵ) onto layered double oxides (LDO) prepared after calcin