新型硅基焦磷酸鋯離子交換劑的制備及其對Cs+的吸附性能研究

編號：NMJS09306

篇名：新型硅基焦磷酸鋯離子交換劑的制備及其對Cs+的吸附性能研究

作者：刁新雅 郝樂存 馬鋒 趙昕 靳強 陳宗元 郭治軍 吳王鎖

關鍵詞： Cs+ 焦磷酸鋯 二氧化硅 無機離子交換劑 吸附

機構： 蘭州大學教育部稀有同位素前沿科學中心 蘭州大學核科學與技術學院放射化學與核環(huán)境研究所 西北政法大學軍民融合發(fā)展研究院

摘要： 放射性廢液中放射性Cs+的高效去除和回收對于降低廢物處置成本、促進資源循環(huán)利用具有重要意義。本文采用溶膠-凝膠共沉淀和高溫處理相結(jié)合的新方法,合成了一種成本低廉的新型無機離子交換樹脂硅基焦磷酸鋯,采用SEM、FT-IR、XRF、XRD等手段對新樹脂進行了表征,并通過靜態(tài)吸附實驗及柱實驗系統(tǒng)測定了在弱酸性溶液中其對Cs+的吸附性能。結(jié)果顯示,Cs+在該樹脂上的吸附過程符合準二級動力學模型,吸附在6 h內(nèi)達到平衡。在0.001 mol/L HNO3溶液中,該樹脂對Cs+的靜態(tài)吸附容量可達2.7 mg/g。樹脂對Cs+的吸附具有良好的選擇性,Cs+與高放廢液中其他共存金屬離子的分離因子均大于1.5。此外,柱實驗結(jié)果顯示樹脂顆粒柱負載的Cs+可以被2.0 mol/L NH4NO3有效洗脫回收。