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ZnO负载活性炭材料对亚铁氰离子的去除性能研究
- 作者：
王晓歌|吴冰|郭子轩|刘亚芳|李斌川|孟伟粉|韩庆
- 作者单位：
- （1. 东北大学冶金学院；2. 三门峡职业技术学院；3. 三门峡市有色金属技术发展中心）
基金项目：
- 三门峡市2022 年科技攻关项目（2022002001）
详细信息：
- 作者简介：
- 王晓歌（1996—），女，博士研究生，从事含氰废水资源化处置研究工作；E⁃mail：wxg18437955208@163. com
- 通讯作者：
- 韩庆（1975—），男，教授，从事冶金环保研究工作；E⁃mail：hanq@smm. neu. edu. cn
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Study on the removal efficiency of ZnO‑loaded activated carbon for ferrocyanide ions
- English Author：
Wang Xiaoge¹, Wu Bing², Guo Zixuan¹, Liu Yafang³, Li Binchuan¹, Meng Weifen³, Han Qing¹
- Unit：
- （1. School of Metallurgy, Northeastern University; 2. Sanmenxia Polytechnic; 3. Sanmenxia Nonferrous Metal Technology Development Center）
- 摘要
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- 参考文献
摘要:
亚铁氰离子（[Fe（CN）6]4-）是一种稳定的污染物，长期存在于黄金生产产生的含氰废水中，阻碍了含氰废水的有效治理和达标排放。研究制备了氧化锌（ZnO）负载活性炭材料，探究其对[Fe（CN）6]4-的去除性能、吸附机理、吸附产物的热解再生等。结果表明：吸附剂制备的优化条件为焙烧温度550 ℃、焙烧时间2 h、ZnO负载量10 %；该吸附剂可实现亚铁氰离子的完全吸附；吸附机理为活性炭表面的ZnO与[Fe（CN）6]4-反应生成Zn2[Fe（CN）6]。吸附产物热解过程中，Zn2[Fe（CN）6]热分解生成Zn、Fe、C和N2，未反应的ZnO活性位点重新暴露出来，从而实现吸附剂的再生；在氩气气氛、热解温度为350 ℃、热解时间为2 h条件下，再生吸附剂的吸附效果最佳。
关键词:
亚铁氰离子；氧化锌；活性炭；吸附；再生；含氰废水
Abstract:
Ferrocyanide ions ((Fe(CN)6), a stable pollutant in cyanide-containing wastewater from gold production. hinder effective wastewater treatment and compliant discharge. This study developed zinc oxide(Zn0)-loaded activated carbon materials to investigate their removal efficiency, ads sorption mechanisms, and pyrolytic regeneration for adsorption products of [ Fe(CN)6]+-. Results show that optimal preparation conditions include a roasting temperature of 550 °C. roasting time of 2 h, and ZnO loading of 10 %. Complete adsorption can be achieved with the adsorbent. The adsorption mechanism involves the reaction of ZnO on the activated carbon surface with [ Fe(CN)6*-to form Zn2[ Fe(CN)6]. During pyrolysis regeneration of adsorption products, Znz[ Fe(CN)6] decomposes into Zn, Fe, C, and N2, while unreacted ZnO active sites are re-exposed, enabling adsorbent regeneration. Regenerated adsorbents exhibit optimal performance when the pyrolysis temperature is 350 °C and the pyrolysis duration is 2 h under argon atmosphere.
Keywords:
ferrocyanide ion; zinc oxide; activated carbon; adsorption; regeneration; cyanide⁃containing wastewater
