作者简介
崔香梅（1980-），女，博士，副教授，主要从事盐湖化学化工基础研究工作。Email：cuixiangmei1208@163.com。
通讯作者
罗清龙（1992-），男，博士，助理研究员，主要从事盐湖资源综合利用研究工作。Email：luoql@isl.ac.cn。
引用格式
崔香梅，李可昕，董明哲，等.造粒的氮掺杂碳纳米管基吸附剂对卤水中硼的吸附行为与机理［J］. 盐湖研究，2024，32（4）：52-58.
Cui X M，Li K X，Dong M Z，et al. Adsorption behavior and mechanism of nitrogen-doped carbon nanotube-based adsorbents for boron in brine［J］. Journal of Salt Lake Research，2024，32（4）：52-58.
DOI：10.3724/j.yhyj.2024022
崔香梅1，李可昕2，3，董明哲2，3，潘彤彤1，李旭日1，叶秀深2，3，罗清龙2，3*
（1. 青海大学化工学院，青海 西宁 810016；2. 中国科学院青海盐湖研究所，中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室，青海 西宁 810008；3. 青海省盐湖资源化学重点实验室，青海 西宁 810008）
摘 要：盐湖卤水中硼资源丰富，存在形式复杂多样，分离和回收硼的意义重大。基于N掺杂强静电与多羟基协同作用能够有效提高硼阴离子的分离机制，设计以水合肼为N源，多羟基的一维纳米材料碳纳米管（CNTs）为多羟基络合基，采用简单的一锅水热法合成了 N 掺杂的碳纳米管硼吸附材料（N-CNTs）。此外，以改性的聚丙烯腈为造粒剂，经造粒后，最大硼吸附容量为20.45 mg/g，特别在低浓度硼的分离中表现出优异的性能，这使N-CNTs成为硼的高效吸附材料。吸附机理为一维碳纳米管和改性聚丙烯腈的高比表面积上多羟基与N掺杂位置发生强静电协同增强络合吸附。硼吸附过程符合朗格缪尔吸附等温模型和准二阶动力学模型，在高浓盐多离子溶液中表现出优异的选择性硼吸附性能。该吸附剂在东台吉乃尔盐湖卤水中硼的吸附容量达18.92 ±1 mg/g，该技术在盐湖卤水及水处理行业具有较高的应用潜力。
关键词：盐湖卤水；吸附法；碳纳米管；硼；聚丙烯腈
编辑 ：周馨 审核：任静
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