Mg/Al双金属氧化物吸附Cr(Ⅵ)的动力学和热力学机理

通过静态吸附实验,研究了Cr(Ⅵ)在Mg/Al水滑石焙烧产物层状双金属氧化物(layereddoubleoxides,LDO)的吸附性能。考察了温度对其吸附性能的影响,探讨了吸附动力学和热力学规律。研究表明吸附动力学符合准二级动力学模型,LDO的吸附活化能为21.42kJ/mol,表现为扩散控制过程。在293～333K温度范围内,吸附自由能(ΔG°)变小是Cr(Ⅵ)在LDO上的吸附推动力;吸附热(吸附焓变ΔH0)为5.12kJ/mol,是一自发的物理吸附过程;LDO吸附Cr(Ⅵ)为熵增过程,其熵变为49.12J/(mol·K)。结合XRD表征结果探讨了吸附机理LDO吸附Cr(Ⅵ)无配位基交换、化学键等强的作用力,Mg/Al金属氧化物在吸附Cr(Ⅵ)后恢复为LDH层状结构,因此,LDO对Cr(VI)的强吸附能力是因为其具有较强的结构"记忆效应"。