不同分子量腐殖酸吸附La^(3+)的动力学实验研究

作     者：施和平 耿小川 张静茹 吴瑞凤 SHI Heping;GENG Xiaochuan;ZHANG Jingru;WU Ruifeng

作者机构：内蒙古农业大学理学院呼和浩特010018 内蒙古土壤质量与养分资源重点实验室呼和浩特010018 农业生态安全与绿色发展自治区高等学校重点实验室呼和浩特010018 内蒙古工业大学化工学院呼和浩特010051 

出 版 物：《内蒙古农业大学学报(自然科学版)》 (Journal of Inner Mongolia Agricultural University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2025年第46卷第1期

页      面：74-81页

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(21167010) 内蒙古自治区重点研发和成果转化计划项目(2024KJHZ0018) 

主　　题：腐殖酸 稀土离子 吸附 机制 

摘      要：本文采用Na_(4)P_(2)O_(7)和NaOH法提取腐殖酸,通过加压超滤膜法截留得到6种不同分子量的腐殖酸,对腐殖酸进行表征,并采用静态吸附法研究其对La^(3+)的吸附机制,探究了浓度、时间、pH、温度和共存离子对吸附的影响。结果表明:①分子量小于4000腐殖酸碳含量较低,碳和氢含量随着分子量的增加而增加,表明不同分子量腐殖酸的组成和结构存在很大差异性;腐殖酸中的芳香度也随着分子量增加而增加,但分子量较小的腐殖酸脂肪度较高;腐殖酸总酸性基团含量随着分子量增加呈整体增加。②不同分子量腐殖酸对La^(3+)的吸附过程均符合准二级动力学方程,线性相关系数R2大于0.99,表明腐殖酸对La^(3+)的吸附主要由化学吸附机制决定;吸附符合弗罗因德利希等温吸附方程,表明为多分子层吸附。③在酸性条件下,吸附量随pH的增加而增大;碱性条件下随pH的增加而减小;但分子量最小的黄腐酸在弱酸性、中性和弱碱性条件吸附能力基本没有变化;吸附量随温度升高而减小,表明吸附反应是放热反应。④溶液中共存金属离子对腐殖酸吸附络合稀土镧离子有显著影响,存在一个浓度临界点,在低浓度时对吸附产生协同作用,而在高浓度下对吸附产生强烈的抑制作用。