郭 夢,余振華,那 平,*
1.天津大學(xué) 化工學(xué)院,天津 300350;2.中國原子能科學(xué)研究院 放射化學(xué)研究所,北京 102413
硅膠負(fù)載焦磷鉬酸鋯吸附劑的制備及對銫的吸附
郭 夢1,余振華2,那 平1,*
1.天津大學(xué) 化工學(xué)院,天津 300350;2.中國原子能科學(xué)研究院 放射化學(xué)研究所,北京 102413
采用兩步法合成硅膠負(fù)載焦磷鉬酸鋯吸附劑(ZrMoPP-SiO2),通過XRF、SEM、TEM、XRD、BET、XPS等方法對吸附劑進(jìn)行了表征。同時(shí),考察了競爭性離子的存在、酸度的變化對ZrMoPP-SiO2吸附銫的影響。結(jié)果表明:K+、Na+、Mg2+、Fe3+、Ca2+五種競爭性離子的存在以及溶液酸度的變化基本不影響吸附劑的吸附性能,并且ZrMoPP-SiO2對銫的吸附等溫線符合Langmuir模型以及吸附動(dòng)力學(xué)符合假二階動(dòng)力學(xué)方程。吸附銫后,材料ZrMoPP-SiO2的XPS也顯示有銫的存在,表明材料對銫有吸附作用。結(jié)果表明,ZrMoPP-SiO2具有一定的工業(yè)應(yīng)用前景。
焦磷鉬酸鋯;硅膠;銫;吸附
核反應(yīng)堆運(yùn)行過程中,鈾和钚的裂變產(chǎn)物中存在約6%的銫,其半衰期長達(dá)30 a,是核廢料中難處理的產(chǎn)物。在核泄露事故中,銫也是主要的放射性污染物之一[1]。然而,由于銫自身化學(xué)性質(zhì)與鉀相似,在環(huán)境中常以離子形式存在,易被人體快速吸收,造成人體機(jī)能的急性放射病癥狀,具有很大危害,故有效去除銫是一個(gè)十分重要而又困難的課題。
目前對水溶液中銫的去除方法主要有:揮發(fā)法[2]、化學(xué)沉淀法[3]、溶劑萃取法[4]、電化學(xué)離子交換法[5]、離子交換法[6-8]等。揮發(fā)法除銫是最簡單的一種方法,但其對設(shè)備性能要求很高,故很難實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用?;瘜W(xué)沉淀法需要采用較為復(fù)雜的絡(luò)合劑,且生成物多為絮狀物,難以沉淀、過濾,在具體使用中有諸多不便?!?br>