聚丙烯腈纖維中實(shí)現(xiàn)鈾的吸附性能研究

聚丙烯腈纖維中實(shí)現(xiàn)鈾的吸附性能研究

姚是重要的能源材料，對(duì)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、科學(xué)和技術(shù)都具有重要意義。從長(zhǎng)遠(yuǎn)的觀點(diǎn)看,陸地的鈾資源終究是有限的,而海水中的鈾資源是十分豐富的,據(jù)測(cè)算海水中鈾的儲(chǔ)量約為4.5×101試驗(yàn)部分1.1甲基甲酰胺dmso試劑:聚丙烯腈纖維(PAN纖維,市售),鹽酸羥胺,碳酸鈉,甲醇,N,N-二甲基甲酰胺(DMF),二甲基亞砜(DMSO),偶氮砷Ⅲ,硝酸鈾等,均為分析純?cè)噭x器:UV-2450紫外可見分光光度計(jì),日本島津;AVATER360FT-IR型紅外光譜儀,Nicolet,USA;DELTA320pH計(jì),梅特勒-托利多。1.2腈綸纖維的制備在三口燒瓶中加入一定量的鹽酸羥胺,加水溶解,加入與鹽酸羥胺的摩爾比為1:0.5的無(wú)水碳酸鈉,使之完全溶解,加入不同的有機(jī)溶劑(DMSO、DMF、甲醇)作添加劑,攪拌。加熱至70℃,加入腈綸成品纖維(浴比1:40),充氮?dú)?min,反應(yīng)3h后取出纖維,用去離子水洗至不使高錳酸鉀溶液褪色。然后用稀NaOH浸泡,取出洗至近中性。用甲醇溶液浸泡,然后40℃干燥,制得偕胺肟基纖維1.3標(biāo)準(zhǔn)樣品的制備將UO1.4吸收測(cè)試準(zhǔn)確稱量0.1g的吸附劑,加入到含鈾溶液中,放入振蕩器中吸附一定時(shí)間,濾出,采用偶氮胂Ⅲ分光光度法式中:Q為吸附量,C1.5吸收劑的紅外光譜測(cè)定將偕胺肟基吸附劑材料磨成粉末,采用KBr壓片法,測(cè)定吸附劑的紅外光譜圖。1.6用i代替氨基酸含量的計(jì)算偕胺肟基纖維中的偕胺肟基(AO基)含量按式(2)計(jì)算2結(jié)果與討論2.1dmso用量對(duì)ao基含量的影響分別用DMSO、DMF、甲醇作添加劑,70℃反應(yīng)3h后,經(jīng)堿處理,干燥,計(jì)算出AO基含量,DMSO為11.45mmol·g可知用DMSO作添加劑合成的偕胺肟基纖維中AO基的含量最高。在鈾的吸附中AO基是有效吸附位,因此,選擇DMSO作添加劑合成含偕胺肟基團(tuán)纖維,并考察其對(duì)鈾的吸附性能。2.2反應(yīng)溫度對(duì)抗劑胺基含量和醇吸附量的影響用50mL質(zhì)量濃度為10mg·L2.3吸收材料的紅外光譜圖胺肟化前后聚丙烯腈纖維的紅外譜圖如圖2所示。由圖2可知,聚丙烯腈纖維的紅外光譜在2245cm2.4溶液的ph值對(duì)吸收過程中的效率影響采用質(zhì)量濃度為10mg·L2.5吸收溫度對(duì)橡膠吸附性能的影響采用質(zhì)量濃度為1mg·L2.6濃度對(duì)吸收效率的影響在0.1g吸附劑、pH為5的條件下,分別用質(zhì)量濃度為100mg·L2.7海水濃縮10倍濃度的纖維對(duì)ca在相當(dāng)于海水濃縮10倍濃度的比例中對(duì)UO式中:A從表1中可以看出,在相對(duì)于海水濃縮10倍濃度的溶液中,雖然鈣、鎂的濃度是鈾的濃度的幾萬(wàn)倍,但該偕胺肟基纖維