随着现代工业的迅速发展,铁尾矿的过量堆积以及水体铅污染问题逐渐成为全世界所关注的焦点。本文以铁尾矿为主要原料,采用酸碱改性、复配和真空热解等方法制备了改性铁尾矿/玉米秸秆复合材料,探寻了吸附材料的最佳制备工艺,并利用XRF、BET、XRD、FT-IR和SEM对吸附Pb²⁺前后的材料进行表征,研究了其对水中Pb²⁺的吸附过程和吸附机理。得出了以下结论:（1）通过酸碱改性制备了改性铁尾矿,其最佳制备条件为2 mol/L HNO₃和NaOH添加量分别为4 mL/g和10 mL/g、酸化2 h、碱化0.5 h、反应温度85℃,在pH为5、Pb²⁺初始浓度200 mg/L、吸附剂投加量1.0 g/L、温度25℃、吸附时间24 h的条件下,其对Pb²⁺的去除率为95.66%,吸附量为185.63 mg/g;Langmiur等温吸附模型能更好地描述其吸附行为,理论最大吸附量为260.42 mg/g;吸附热力学和动力学表明此吸附反应为自发的,且为主要受化学吸附控制的吸热反应。（2）通过复配、真空热解和酸碱改性制备了改性铁尾矿/玉米秸秆复合材料,其最佳制备条件为铁尾矿与玉米秸秆质量比3:1、0.5 mol/L KOH溶液与混合原料液料比5:1、热解温度500℃、热解1 h、2 mol/L HNO₃和NaOH添加量分别为40mL/g和50 mL/g、酸化3 h、碱化0.5 h、反应温度55℃。在pH为5、Pb²⁺初始浓度200 mg/L吸附剂投加量1.0 g/L、温度25℃、吸附时间24 h条件下,其对Pb²⁺的去除率为97.05%,吸附量为190.98 mg/g;Langmiur等温吸附模型能更好地描述其吸附行为,理论最大吸附量为333.33 mg/g;吸附热力学和动力学表明此吸附反应为自发的且主要受化学吸附控制的吸热反应,且在吸附初始阶段也受扩散控制。（3）结合表征分析发现,吸附材料对水中Pb²⁺的吸附机理均主要是Pb²⁺与材料中释放的CO3^2-反应生成板柱状白铅矿晶体固定在材料表面及孔隙内部;经脱附再生试验发现,改性复合材料的首次脱附再生效果较好,再生率可达88.89%。