微生物质水热碳锰复合材料对铀的吸附行为研究

摘要

以工业啤酒酵母为碳源,采用一步法合成了微生物质水热碳锰复合材料(MHTC),并利用XRD、FT-IR和SEM等对材料进行了表征.在此基础上,系统研究了不同C/Mn原子比、初始pH值、接触时间、初始铀浓度对MHTC吸附铀性能的影响.结果表明:C/Mn原子比为1:10的碳锰复合材料(MHTC-10)对铀的吸附性能最优.在铀初始浓度为50 mg/L、初始pH=4.5条件下,12 h可达吸附平衡,最大吸附量为371 mg/g.吸附过程符合准二级动力学模型以及Freundlich等温模型.热力学数据表明,铀在MHTC-10上的吸附是一自发、放热的过程.该研究结果可为含铀环境中铀的分离富集提供新的思路.