碱性钛酸盐材料K-Ti的制备及其对Mn(II)的吸附性能研究

　　摘要：本研究采用碱性沉淀法以硫酸氧钛为钛源在常温下制备碱性钛酸盐材料K-Ti，并通过静态批实验和表征手段探究其性质、吸附效果与机理。K-Ti呈棒状形态，是含有大量介孔结构的以晶体K1.35Ti8O16和无定形TiO2晶态存在的混合物。当室温（25℃）下溶液初始Mn（II）浓度为5 mg/L，材料投加量为0.16 g/L时，溶液pH值为7与反应时间为300 min为K-Ti吸附Mn（II）最佳条件。此时，K-Ti材料的吸附量为31.55 mg/g。K-Ti对Mn（II）的吸附较符合准二级和Langmuir模型并且属于一个自发、放热和熵增的过程。该材料在Mn（II）浓度45 mg/L时吸附容量达到最高，为70.1084 mg/g。将拟合模型结果与XRD、FTIR、SEM、EDS、XPS等表征手段相结合，对K-Ti材料吸附Mn（II）潜在吸附过程进行分析。吸附机理为静电吸引、羟基络合和离子交换。K-Ti吸附效果好，不产生二次污染且具有较高的机械强度，是去除地下水中Mn（II）的优良吸附剂。

　　文章目录

　　0 引言

　　1 实验

　　1.1 试剂和材料

　　1.2 碱性钛酸盐材料的制备

　　1.3 K-Ti对Mn(II)的吸附性能研究

　　1.4 材料表征

　　2 结果与讨论

　　2.1 材料表征分析

　　2.2吸附效果分析

　　2.2.1 pH值

　　2.2.2 时间，初始浓度与温度

　　2.2.3实际地下水

　　2.3吸附机理分析

　　2.3.1 SEM-EDS分析

　　3 结论