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纳米零价铁去除溶液中 U(Ⅵ)的还原动力学研究
  • ISSN号:1000-6931
  • 期刊名称:《原子能科学技术》
  • 时间:0
  • 分类:X591[环境科学与工程—环境工程]
  • 作者机构:[1] 东华理工大学放射性地质勘探与技术国防重点学科实验室,江西南昌 330013, 中国原子能科学研究院,北京 102413, [2] 东华理工大学放射性地质勘探与技术国防重点学科实验室,江西南昌,330013
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(11205030,41201500);核资源与环境省部共建国家重点实验室培育基地项目资助(101111);放射性地质勘探与技术国防重点学科实验室项目资助(2011RGET06,REGT1220)
中文摘要:

采用液相还原法制备纳米零价铁(nZVI),用来去除溶液中的 U (Ⅵ),讨论了溶液pH值、nZVI质量浓度、接触反应时间和温度对去除效果的影响,并从nZVI对U (Ⅵ)的还原角度探讨了还原动力学规律。研究结果表明:nZVI对溶液中的U (Ⅵ)有很好的去除效果,其去除过程包括还原沉淀和吸附,其中还原过程符合准一级还原动力学模型;溶液pH值对去除效果有明显的影响,在溶液pH值为5.0时,去除率达到最大值96.27%。温度对去除效果有一定的影响,表观速率常数 kobs随反应温度的升高而增大,还原速率与反应温度的关系符合Arrhenius定律,反应活化能 Ea 为16.54 kJ/mol ,低于一般化学反应的活化能(60~250 kJ/mol),表明该反应较易进行。

英文摘要:

Nanoscale zero-valent iron (nZVI ) , synthesized in aqueous solution by reduction method ,was used to remove U (Ⅵ ) from aqueous solution .The effects of pH ,nZVI concentration , contact time and temperature on removal of U (Ⅵ ) were investigated and the reduction kinetics law on reduction of U (Ⅵ ) by nZVI was discussed .The results show that nZVI has very good removal efficiency on U (Ⅵ) ,and the removal process contains reduction precipitation and sorption .T he reduction process follows the pseudo first order reduction kinetics model .The solution pH has evident effect on removal efficiency ,and the maximum removal rate reaches 96.27% at pH=5.0 .The temperature has a certain influence on removal efficiency ,the apparent rate constant kobs increases with the temperature ,and the relationship between the reduction rate and the reaction temperature accords with Arrhenius law .The reaction activation energy is 16.54 kJ/mol w hich is below ordinary chemical reaction activation energy (60-250 kJ/mol) ,w hich indicates that the reaction is easy to take place .

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期刊信息
  • 《原子能科学技术》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国核工业集团公司
  • 主办单位:中国原子能科学研究院
  • 主编:万钢
  • 地址:北京市275-65信箱
  • 邮编:102413
  • 邮箱:yzk@ciae.ac.cn
  • 电话:010-69358024 69357285
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6931
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2044/TL
  • 邮发代号:82-161
  • 获奖情况:
  • 1991年全国首届国防科技期刊评比一等奖,“四通杯”北京优秀期刊全优期刊奖和全国优秀期刊...,“八五”期间优秀国防科技期刊奖,2011年“百种中...
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
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