Systematic screening of layered double hydroxides for phosphate removal and mechanism insight

吸附 层状双氢氧化物 化学 磷酸盐 离子交换 共沉淀 傅里叶变换红外光谱 无机化学 动力学 离子 核化学 化学工程 物理化学 有机化学 工程类 物理 量子力学
作者
Qian Zhang,Fangying Ji,Tiantao Zhao,Qiushi Shen,Dexin Fang,Kuang Li,Lei Jiang,Shilin Ding
出处
期刊:Applied Clay Science [Elsevier BV]
卷期号:174: 159-169 被引量:74
标识
DOI:10.1016/j.clay.2019.03.030
摘要

To optimize the chemical composition of layered double hydroxides (LDH) as phosphate adsorbents and further discuss the adsorption mechanism, 14 LDH were synthesized from theoretically feasible, inexpensive and innoxious (or low noxious) precursors through the coprecipitation method. The morphology, chemical composition and nanostructure of LDH were confirmed by scanning electron microscopy equipped with energy dispersive spectrometer, X-ray diffraction and Fourier transform infrared spectroscopy. Then their adsorption performance were evaluated and compared. Phosphate adsorption by the selected LDH as a function of pH and competing anions were subsequently studied. In a 20 mg-P/L phosphate solution at pH 5.5, LDH with trivalent cation Al3+ had a better performance than Fe3+-based LDH. Phosphate adsorption kinetics of the as-synthesize LDH fitted well with the pseudo-second-order model. Mg2-Al1-Cl-LDH (corresponding to LDH with cations of Mg2+ and Al3+ in Mg2+/Al3+ molar ratio of 2.0 and interlayer anion of Cl−) had a higher phosphate removal and faster kinetics than others did. The isotherm data of Mg2-Al1-Cl-LDH showed a good compliance with Langmiur model, and the maximum adsorption capacity reached 76.1 mg/g under 25 °C. The phosphate adsorption mechanisms were deduced as ion exchange, electrostatic attraction, physical adsorption and ligand exchange. Specifically, ion exchange was the main mechanism.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
MJ完成签到,获得积分10
刚刚
LL完成签到,获得积分10
刚刚
忧伤的绍辉完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
want完成签到,获得积分10
1秒前
文瀚1991完成签到,获得积分10
3秒前
小巧的寻双完成签到,获得积分10
3秒前
y蓓蓓完成签到,获得积分10
3秒前
木可完成签到,获得积分10
4秒前
cxw完成签到 ,获得积分10
4秒前
俊鱼完成签到,获得积分10
5秒前
dagongren完成签到,获得积分0
5秒前
自然如松完成签到,获得积分10
5秒前
天涯完成签到,获得积分10
5秒前
12581发布了新的文献求助10
5秒前
lifuyi291发布了新的文献求助10
7秒前
wqwq69完成签到,获得积分10
8秒前
Sea_U完成签到,获得积分0
8秒前
崔鹤然完成签到,获得积分10
9秒前
岩岩岩完成签到,获得积分10
10秒前
无敌大番茄完成签到,获得积分10
10秒前
糖糖科研顺利呀完成签到 ,获得积分10
11秒前
123完成签到,获得积分10
11秒前
小马甲应助大气的雁桃采纳,获得10
11秒前
飞鹰完成签到,获得积分10
12秒前
今夜不设防完成签到,获得积分10
13秒前
闫123完成签到,获得积分10
13秒前
杨帆完成签到,获得积分10
13秒前
剁手党完成签到,获得积分10
13秒前
wennuan0913完成签到 ,获得积分10
13秒前
虚幻的诗槐完成签到 ,获得积分10
14秒前
lihan含完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
天真白猫完成签到,获得积分10
15秒前
HH完成签到 ,获得积分10
15秒前
清脆初晴发布了新的文献求助50
16秒前
小栗完成签到,获得积分10
17秒前
陈秋艳完成签到,获得积分20
18秒前
hao完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
The recovery-stress questionnaires : user manual 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7257809
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8879654
关于积分的说明 18758068
捐赠科研通 6938139
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201148
关于科研通互助平台的介绍 2375264
邀请新用户注册赠送积分活动 2176997