凹凸棒石的表面修饰及对水中Cr（VI）吸附动力学和热力学的研究

以壳聚糖为生物质碳源, 采用一步水热碳化法对凹凸棒石表面进行有机修饰, 并采用扫描电镜（SEM）、拉曼（Raman）光谱、元素分析（EA）、X光电子能谱（XPS）、Zeta电势分析、热重分析（TGA）等对改性凹凸棒石进行表征分析.同时, 通过静态吸附实验, 研究了改性凹凸棒石对Cr（Ⅵ）吸附去除的性能, 考察了温度对吸附性能的影响, 探讨了吸附动力学和热力学规律.结果表明, 改性凹凸棒石表面富含含氧基团和氨基等活性基团；对总铬的吸附行为符合准二级动力学方程；表观吸附活化能为13.4 kJ·mol -1 , 表明既有静电吸附, 也有配位吸附, 且以静电吸附为主；对总铬的吸附等温线符合Langmuir方程.在温度为298、308、318和328 K时, 最大吸附量分别为203.3、232.6、267.4和322.6 mg·g -1 , 说明改性凹凸棒石是一种新型环保高性能的除铬材料.在研究的温度范围内, Δ H 0 为19.8 kJ·mol -1 , Δ G 0 为-19.5~-23.7 kJ·mol -1 , Δ S 0 为72.1~131.8 J·mol -1 ·K -1 , 表明该吸附是一吸热的、自发的、熵增过程.