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氨基化改性花生壳对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究
氨基化改性花生壳对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究
摘要：
本研究以花生壳为原料，通过氨基化改性将其转化为一种新型吸附剂，用于去除水中的Cr(Ⅵ)。通过扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、比表面积分析法和等温吸附实验等手段对改性前后的花生壳进行了表征和吸附性能研究。结果表明，氨基化改性后的花生壳具有优异的吸附性能，对Cr(Ⅵ)的吸附容量为XXmg/g，在pH为X的条件下，吸附达到平衡所需时间为Xh。此外，吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。因此，氨基化改性花生壳具有潜在的应用价值，可用于饮用水和工业废水中的Cr(Ⅵ)去除。
关键词：氨基化改性花生壳；Cr(Ⅵ)；吸附性能；去除
1.引言
铬是一种常见的工业废水污染物，其中Cr(Ⅵ)具有高毒性、强致癌性和潜在的生态风险。因此，寻找一种高效、低成本的吸附剂去除Cr(Ⅵ)是十分重要的。近年来，生物质材料作为吸附剂备受关注，具有环境友好、可再生、低成本等优势。
2.实验方法
2.1材料制备
花生壳经过粉碎和筛网处理，获得颗粒粒径小于1mm的样品。然后，花生壳经过酸洗处理，去除杂质。随后，花生壳与氯化铵进行混合，经过干燥和热解处理得到氨基化改性花生壳。
2.2表征分析
通过SEM对改性后的花生壳的形貌进行观察；通过FTIR对花生壳和氨基化改性花生壳的化学结构进行分析；通过XRD分析改性前后花生壳的晶体结构变化；通过比表面积分析法测定改性前后花生壳的比表面积。
2.3吸附实验
将一定量的改性花生壳加入Cr(Ⅵ)溶液中，通过调整溶液pH值和吸附时间来研究吸附效果。然后，离心分离溶液，用原子吸光法测定溶液中Cr(Ⅵ)的浓度。
3.结果与讨论
3.1表征分析结果
SEM结果显示，经过氨基化改性的花生壳表面出现了更多的孔隙和凹陷，增加了表面积。FTIR结果表明，花生壳经过氨基化改性后，出现了氨基和胺基谱峰，说明改性成功。XRD结果显示，改性前后花生壳的晶体结构没有明显变化，但表明改性后花生壳的晶体结构更加稳定。比表面积分析结果显示，改性后花生壳的比表面积增加了。
3.2吸附性能研究结果
吸附实验结果表明，改性花生壳对Cr(Ⅵ)具有高吸附容量，在pH为X的条件下，吸附容量为XXmg/g。吸附达到平衡所需时间为Xh。动力学研究结果显示，吸附过程符合准二级动力学模型。等温吸附研究结果显示，吸附过程符合Langmuir等温吸附模型。
4.结论
本研究成功实现了对花生壳的氨基化改性，并研究了改性后花生壳对Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果表明，改性后的花生壳具有优异的吸附性能，可应用于饮用水和工业废水中的Cr(Ⅵ)去除。未来的研究可以进一步优化吸附条件和探索吸附机理，提高吸附效率和重复利用率。
参考文献：
[1]AuthorA,AuthorB,AuthorC,etal.AStudyontheAdsorptionPerformanceofAminolizedModifiedPeanutShellforCr(Ⅵ)[J].JournalofXXX,2022,10(1):XX-XX.
[2]AuthorD,AuthorE.AdvancesintheApplicationofBiomass-BasedAdsorbentsforHeavyMetalRemoval[J].JournalofXXX,2022,10(2):XX-XX.