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水滑石类材料(层状双金属复合氢氧化物,为LDHs)及其焙烧产物(双金属混合氧化物,LDO)已经作为一种水处理剂广泛应用于废水处理行业。本研究分别采用尿素水热分解法和成核晶化隔离法制备的不同粒径尺寸的Mg2Al-CO3-LDH的焙烧产物作为吸附剂,对硫代硫酸根和硫氰酸根的混合溶液进行了选择性吸附。研究表明,采用尿素水热分解法和成核晶化隔离法制备LDO的粒径分别为2μm和40nm左右,对S2O2–3的吸附率分别为98.00%和94.80%,对SCN–的吸附率分别为0.00%和6.84%。尿素法制备的LDO的选择性吸附性能明显优于成核晶化隔离法制备的LDO。采用分子模拟计算得到LDH层板和S2–2O3以及和SCN–的结合能是分别是-1949.03kcal·mol-1和-958.46kcal·mol-1,从理论的角度进一步证明了Mg/Al=2的LDO会优先吸附结合能低的S2–2O3。两种LDO的选择性吸附行为具有不同的吸附机理,尿素水热分解法制备的大粒径LDO首先是通过S–2O23在LDO的表面或孔洞中的物理吸附快速达到的平衡,之后S2–2O3在小粒径离子SCN–的帮助下将水滑石的层板撑大后进入层间,同时LDO表面生长出来的小片水滑石开始快速生长,最终在这两种情况的共同作用下达到最终吸附平衡;而成核晶化隔离法制备的小粒径的LDO的吸附平衡是由S–2O23的插层和LDO晶粒的生长共同达到的,并且在吸附的过程中总有部分SCN–试图进入层间,但随后S2–2O3会将其取代出来。研究结果表明LDO前体LDHs的合成方法和粒径对选择性吸附性能有很大的影响。为了循环利用吸附剂,还考察了吸附了硫代硫酸根的LDH的循环再生性能,再生过程为采用Na–2CO3溶液进行S2O23的脱附,用以减少吸附了S–2O23的LDO在焙烧过程中产生的SO2对空气造成污染,脱附了S2O–的CO2-3插层的LDH则通过焙烧再生LDO。其中采用尿素法制备的大粒径LDO具有很好的再生和选择性吸附性能,并且保持了很好的稳定性,进行5个循环后的吸附剂仍具有优良的选择吸附性能,而采用成核晶化隔离法获得的LDO仅能使用一次,两种方法制备的LDO的不同再生性能和LDO的粒径也有很大的关系,成核晶化隔离法制备的小粒径的LDO具有较大的表面积,在多次焙烧的过程中会有较多暴露出来Al被脱除出去,成为尖晶石形成的晶核,部分LDO在转变为尖晶石后就失去了再生和吸附的性能,相反大粒径的LDO的表面积较小,就不具备尖晶石形成的条件,从而具有较好的再生性能。本研究表明,采用LDO的选择性吸附性资源化含多种含硫阴离子的废水具有良好的应用前景。