曹永丹等：C山()、Ni()离子在蛇纹石表面的吸附及对其浮选的影响 ·463 32 率常数，g.mol-1·minl 3.0 吸附产的二级动力学拟合 吸附户的级动力学拟合 2.8 E日 2.6 2.4 。一蛇纹石对G的吸附量 ·蛇纹石对、产的吸附量 t10=0.115+0.3581.R=0.9990 2.2 2 1/Q=0.239+0.314.R=0.9988 2% 10 15 20 t/min 图1蛇纹石对Cu2+和N2+离子的吸附量(pH9,20℃) 5 10 20 t/min Fig.1 Adsorption amount of Cu2 and Ni2'ions on serpentine (pH 9,20℃) 图3蛇纹石对C2·和N2·离子吸附的二级动力学拟合 Fig.3 Second order kinetics fitting of Cuand Niadsorption on -5.0r 吸附(G的一级动力学拟合 serpentine -5.2 吸附的一级动力学拟合 由表1可以看出，动力学拟合系数R<R,因此 -5.4 Cu2+和N2·离子在蛇纹石表面的吸附符合二级动力 -5.6 学模型，并且C2*在蛇纹石表面的平衡吸附量和吸附 -5.8 g0- g0-0=-4.993-0.0767.R=0.9968 速率常数都大于N2· -6.0 6.2 -5.352-0.07261.R=-0.9047 2.1.2吸附热力学 图4为pH6和pH9,温度20℃时，蛇纹石对Cu2 离子吸附的等温线，即平衡吸附量与平衡浓度之间的 6.4 关系.可以看出，pH值增大，在相同平衡浓度下C2 8 16 1/min 在蛇纹石表面的吸附量增加，按照式(3)和式(4)对蛇 图2蛇纹石对C2+和N2+离子吸附的一级动力学拟合 纹石吸附Cu2+离子进行Langmuir和Freundlich拟合， Fig.2 First order kinetics fitting of Cu?and Ni2 adsorption on ser- 拟合结果分别如图5和图6所示 pentine 图7为pH6和pH9,温度20℃时，蛇纹石对N2· 表1蛇纹石对Cu2+、N2+离子吸附的动力学拟合参数 Table 1 Kinetics fitting parameters of Cu?,Ni ions adsorption on serpentine 一级动力学拟合 二级动力学拟合 金属离子 Q./(mal-g-1) K/min-1 R Q。/(mol.g-I) K2/(g°mol-lmin-l） 店 Cu2+ 1.22×10-5 0.1767 0.9968 3.18×10-5 4.13×104 0.9988 W2+ 1.01×10-5 0.1672 0.9047 2.79×10-5 1.12×104 0.9990 离子吸附的等温线，即平衡吸附量与平衡浓度之间的 表2为pH6和pH9时蛇纹石对C2和Ni2·离子 关系.按照式(3)和式(4)分别对蛇纹石吸附N2·离 吸附的Langmuir拟合和Freundlich拟合参数.拟合系 子进行Langmuir拟合和Freundlich拟合，拟合结果分 数R>R,表明蛇纹石对Cu2·和N2·离子的吸附过程 别如图8和图9所示. 符合Langmuir等温吸附模型. 表2蛇纹石对C2+和N2+离子的吸附等温常数 Table 2 Adsorption isotherm model constants for Cu?and Niadsorption on serpentine 金属 Langmuir拟合 Freundlich拟合 pH值 离子 K/(L.mol-1) /(mol-g-1) R 8 n 碎 6 31781.5 3.16×10-5 0.9835 1.4×10-3 0.4781 0.9285 Cu2. 9 89526.7 4.26×10-5 0.9950 2.3×10-3 0.4598 0.9253 6 30589.0 2.61×10-5 0.9911 1.16×10-3 0.4816 0.9494 N2+ 9 44950.8 3.84×10-5 0.9947 3.03×10-3 0.5220 0.9649曹永丹等: Cu( II) 、Ni( II) 离子在蛇纹石表面的吸附及对其浮选的影响 图 1 蛇纹石对 Cu2 + 和 Ni2 + 离子的吸附量( pH 9，20 ℃ ) Fig． 1 Adsorption amount of Cu2 + and Ni2 + ions on serpentine ( pH 9，20 ℃ ) 图 2 蛇纹石对 Cu2 + 和 Ni2 + 离子吸附的一级动力学拟合 Fig． 2 First order kinetics fitting of Cu2 + and Ni2 + adsorption on ser￾pentine 率常数，g·mol － 1·min － 1 ． 图 3 蛇纹石对 Cu2 + 和 Ni2 + 离子吸附的二级动力学拟合 Fig． 3 Second order kinetics fitting of Cu2 + and Ni2 + adsorption on serpentine 由表 1 可以看出，动力学拟合系数 Ｒ2 1 ＜ Ｒ2 2，因此 Cu2 + 和 Ni2 + 离子在蛇纹石表面的吸附符合二级动力 学模型，并且 Cu2 + 在蛇纹石表面的平衡吸附量和吸附 速率常数都大于 Ni2 + ． 2. 1. 2 吸附热力学 图 4 为 pH 6 和 pH 9，温度 20 ℃时，蛇纹石对 Cu2 + 离子吸附的等温线，即平衡吸附量与平衡浓度之间的 关系． 可以看出，pH 值增大，在相同平衡浓度下 Cu2 + 在蛇纹石表面的吸附量增加，按照式( 3) 和式( 4) 对蛇 纹石吸附 Cu2 + 离子进行 Langmuir 和 Freundlich 拟合， 拟合结果分别如图 5 和图 6 所示． 图 7 为 pH 6 和 pH 9，温度 20 ℃时，蛇纹石对 Ni2 + 表 1 蛇纹石对 Cu2 + 、Ni2 + 离子吸附的动力学拟合参数 Table 1 Kinetics fitting parameters of Cu2 + ，Ni2 + ions adsorption on serpentine 金属离子 一级动力学拟合 二级动力学拟合 Qe /( mol·g － 1 ) K1 /min － 1 Ｒ2 1 Qe /( mol·g － 1 ) K2 /( g·mol － 1·min － 1 ) Ｒ2 2 Cu2 + 1. 22 × 10 － 5 0. 1767 0. 9968 3. 18 × 10 － 5 4. 13 × 104 0. 9988 Ni2 + 1. 01 × 10 － 5 0. 1672 0. 9047 2. 79 × 10 － 5 1. 12 × 104 0. 9990 离子吸附的等温线，即平衡吸附量与平衡浓度之间的 关系． 按照式( 3) 和式( 4) 分别对蛇纹石吸附 Ni2 + 离 子进行 Langmuir 拟合和 Freundlich 拟合，拟合结果分 别如图 8 和图 9 所示． 表 2 为 pH 6 和 pH 9 时蛇纹石对 Cu2 + 和 Ni2 + 离子 吸附的 Langmuir 拟合和 Freundlich 拟合参数． 拟合系 数 Ｒ2 L ＞ Ｒ2 F，表明蛇纹石对 Cu2 + 和 Ni2 + 离子的吸附过程 符合 Langmuir 等温吸附模型． 表 2 蛇纹石对 Cu2 + 和 Ni2 + 离子的吸附等温常数 Table 2 Adsorption isotherm model constants for Cu2 + and Ni2 + adsorption on serpentine 金属 离子 pH 值 Langmuir 拟合 Freundlich 拟合 KL /( L·mol － 1 ) Qm /( mol·g － 1 ) Ｒ2 L KF n Ｒ2 F Cu2 + 6 31781. 5 3. 16 × 10 － 5 0. 9835 1. 4 × 10 － 3 0. 4781 0. 9285 9 89526. 7 4. 26 × 10 － 5 0. 9950 2. 3 × 10 － 3 0. 4598 0. 9253 Ni2 + 6 30589. 0 2. 61 × 10 － 5 0. 9911 1. 16 × 10 － 3 0. 4816 0. 9494 9 44950. 8 3. 84 × 10 － 5 0. 9947 3. 03 × 10 － 3 0. 5220 0. 9649 · 364 ·