铁锰氧化物对磷酸盐环境行为的影响吸附动力学、平衡、热力学和机理

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为了研究天然铁-锰氧化物中锰氧化物对铁氧化物吸附磷的影响及磷在铁-锰氧化物中的选择性分布,本文选择一种不含磷的铁-锰氧化物为研究对象,通过对比铁-锰氧化物处理前后(有无锰氧化物)吸附磷的变化,结合FT-IR、酸碱电位滴定、Zeta电位、XPS表征结果,探究磷在天然铁-锰氧化物表面吸附过程及作用机理.结果表明,0.1mol/L盐酸羟胺水溶液能彻底溶解锰氧化物(约wt.28％,主要为软锰矿、拉锰矿、斜方水锰矿),但未改变铁-锰氧化物中铁氧化物(针铁矿)的形貌、结构(原样标记为FMO,处理后标记为H-FMO).吸附实验、活化能及热力学参数结果显示锰氧化物对铁氧化物吸附磷影响较大。机理分析表明，FMO对磷吸附机制主要为内层络合、外层络合、表面沉淀、静电引力;H-FMO对磷吸附机制主要为内层络合、静电引力、表面沉淀。锰氧化物零点电荷低，其存在对粒子带电性影响较大，导致铁氧化物对磷的静电引力作用减弱。因此，对比前人对人工合成单一/多元铁锰氧化物体系吸附磷的研究，该研究表明天然铁-锰氧化物对磷吸附可能更为复杂，且锰氧化物对铁氧化物表面反应性影响较大，其结果是铁-锰氧化物比铁氧化物对磷的活性低，吸附需克服更大能垒，引起吸附量降低，间接说明磷更偏向于分布在铁氧化物表面。
作者：陈平 刘海波 谢巧勤周跃飞徐亮陈天虎
作者单位：合肥工业大学资源与环境工程学院纳米矿物与污染控制安徽省普通高校重点实验室,合肥230009合肥工业大学资源与环境工程学院环境矿物与材料实验室,合肥230009
母体文献：中国矿物岩石地球化学学会第17届学术年会论文集
会议名称：中国矿物岩石地球化学学会第17届学术年会  
会议时间：2019年4月19日
会议地点：杭州
主办单位：中国矿物岩石地球化学学会
语种：chi
分类号：
关键词：铁-锰氧化物  磷酸盐  吸附行为  动力学机制  活化能  热力学特性
在线出版日期：2020年7月21日
基金项目：
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2024-12-3 21:53 上传 铁锰氧化物对磷酸盐环境行为的影响吸附动力学、平衡、热力学和机理.pdf

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