CAJ | 학술논문

用自行设计的动力学装置,研究了酸性条件下Cu在可变电荷土壤表面的反应动力学吸附特征.结果表明,在酸性条件下,Cu吸附过程分为快反应和慢反应.从一级动力学方程拟合的参数可知,3种土壤的最大吸附量依次为砖红壤>赤红壤>红壤,Cu最大吸附量随酸度增加显著下降;用Elovich方程和抛物线扩散方程常数b值,解释离子的表观扩散速率,3种土壤的b值依次为砖红壤>赤红壤>红壤,且随酸度的增大而降低.从相关系数的比较看,Elovich方程在描述Cu的吸附数据比一级动力学方程和抛物线扩散方程要差.在Cu吸附过程中,pH为5.5和4.3时,红壤和赤红壤流出液中有质子释放,质子的释放可能涉及铜离子的水解;而砖红壤在pH为5.5有质子的释放,pH4.3时有质子的消耗.当原液pH为3.3和3.8时,都存在质子的消耗.3种土壤H+的消耗过程有较大的区别,砖红壤上快速消耗H+量远远大于红壤和赤红壤.反应初期,H+质子的消耗是快速反应,主要包括土壤交换阳离子的缓冲作用、士壤表面的质子化及硫酸根专性吸附释放的羟基中和H+质子;而以后的反应中,H+质子对矿物的溶解是一缓慢过程.
용자행설계적동역학장치,연구료산성조건하Cu재가변전하토양표면적반응동역학흡부특정.결과표명,재산성조건하,Cu흡부과정분위쾌반응화만반응.종일급동역학방정의합적삼수가지,3충토양적최대흡부량의차위전홍양>적홍양>홍양,Cu최대흡부량수산도증가현저하강;용Elovich방정화포물선확산방정상수b치,해석리자적표관확산속솔,3충토양적b치의차위전홍양>적홍양>홍양,차수산도적증대이강저.종상관계수적비교간,Elovich방정재묘술Cu적흡부수거비일급동역학방정화포물선확산방정요차.재Cu흡부과정중,pH위5.5화4.3시,홍양화적홍양류출액중유질자석방,질자적석방가능섭급동리자적수해;이전홍양재pH위5.5유질자적석방,pH4.3시유질자적소모.당원액pH위3.3화3.8시,도존재질자적소모.3충토양H+적소모과정유교대적구별,전홍양상쾌속소모H+량원원대우홍양화적홍양.반응초기,H+질자적소모시쾌속반응,주요포괄토양교환양리자적완충작용、사양표면적질자화급류산근전성흡부석방적간기중화H+질자;이이후적반응중,H+질자대광물적용해시일완만과정.