钛柱撑蒙脱石对钴离子的吸附研究

本研究将聚合阳离子Ti4+通过溶胶-凝胶法柱撑插入提纯钠化蒙脱石层间,合成钛柱撑蒙脱石(Ti-pmnt)。X射线衍射分析表明合成材料具有较大的晶面间距(d(001)=2.94 nm)。采用Ti-pmnt合成材料对钴离子进行吸附,研究了pH值、吸附剂用量、温度、吸附时间及初始浓度对Ti-pmnt吸附钴离子的影响。结果表明：最佳吸附pH值为4,吸附平衡时间为120 min,去除率达到99.97%,饱和吸附量为41.94 mg/g,且升温不利于吸附反应进行。Ti-pmnt对钴离子吸附动力学遵循拟二级动力学方程,吸附等温线符合Langmuir等温模型。     

铜离子在钙基蒙脱石上的吸附解吸行为

吸附去除水溶液中重金属离子是废水处理研究最主要内容之一,而它的工业应用受限于吸附剂的解吸效率。利用动力学及Langmuir等温模型研究了铜离子在钙基蒙脱石上的吸附解吸行为。结果表明:吸附容量和去除率主要受铜离子初始浓度及溶液pH值的影响,当初始浓度为40.84 mg/L且pH6时,99%的铜离子可被蒙脱石吸附去除。吸附过程符合伪二级动力学和Langmuir等温模型,线性相关性均在99%以上,吸附容量的实验值与Langmuir模型计算值相吻合。吸附的铜离子很容易在高浓度的氯化钠溶液中解吸出来,解吸率可达90%。连续4次吸附解吸后蒙脱石仍保持较强的吸附能力,且每次解吸后因层间为更易交换的钠离子,使前两次再生的蒙脱石吸附容量高于首次钙基蒙脱石的吸附容量。利用XRD对吸附及解吸前后的蒙脱石进行表征,结果与上述实验一致。     

柱撑改性蒙脱石吸附脱色海盐卤水试验研究

为提高海盐卤水资源化产品价值,降低有色杂质对产品的影响,以振荡吸附法对比改性前后蒙脱石对海盐卤水的脱色效果,并探讨蒙脱石用量、振荡时间、pH值、吸附温度等因素对脱色率的影响。结果表明:钙基蒙脱石经过柱撑改性后色度去除率显著提高,每50 mL卤水添加8 g柱撑蒙脱石,pH值为4,70℃恒温振荡90 min,色度去除率为76.59%,COD_(cr)降低率为69.89%,脱色后卤水以氨水沉淀法制备的氢氧化镁白度为96.3%,镁离子回收率为94.47%,符合HG/T 3607-2007中Ⅰ类标准,吸附色素的柱撑蒙脱石经400℃灼烧后具有不低于7次的循环使用性能。     

煤泥水中钙镁离子的吸附特性研究

针对煤泥水中金属离子含量变化,从反应时间、pH值和反应温度三方面研究了钙、镁离子对高岭石、蒙脱石、煤的吸附特性.试验结果表明:钙、镁离子对高岭石、蒙脱石、煤具有相似的吸附特点,但钙离子比镁离子吸附能力强,煤泥水的pH值决定钙、镁离子的存在状态.     

锆柱撑蒙脱石对油酸钠的吸附试验研究

以精制钠基蒙脱石为基质载体材料、氧氯化锆为前驱体合成锆柱撑蒙脱石,经XRD检测其晶面间距为1.965nm,柱撑效果良好。采用锆柱撑蒙脱石对废水中油酸钠进行吸附实验,探索油酸钠浓度、吸附剂用量、吸附时间、吸附温度及pH对吸附效果的影响。结果表明:在温度20℃,pH=3,吸附剂用量0.45g,吸附时间60 min,对油酸钠初始浓度100mg/L的废水进行吸附,去除率达到96.89%,吸附量为21.53mg/g,吸附效果较好。该研究有望为油酸钠废水处理提供一种新技术。     

膨润土对重金属离子的吸附作用

蒙脱石的特殊结构决定了其具有一定的阳离子交换能力，这正是膨润土可以用于吸附重金属离子的前提。文章探讨了温度、pH、吸附时间、溶液初始浓度、粒度等因素对膨润土吸附重金属离子的影响。指出了几种可用于吸附重金属离子的膨润土改性方法。     

蒙脱石对模拟核素Ce（Ⅲ）的吸附特性和机制研究

采用静态实验方法研究了蒙脱石对水溶液中Ce(Ⅲ)的吸附特性,考察了pH值、吸附时间、固液比等参数对吸附的影响;通过研究蒙脱石吸附Ce(Ⅲ)的动力学和热力学行为,探讨蒙脱石对Ce(Ⅲ)的吸附机制。结果表明：蒙脱石吸附Ce(Ⅲ)受pH值的影响较大,随pH值的增加,吸附量增大;吸附动力学能很好地用准二级动力学方程(R2=0.9997)拟合,吸附主要是化学吸附过程;以Langmuir拟合,获得其饱和吸附容量为73.53 mg/g,Freundlich模型能够对吸附等温线很好地拟合;以分配系数与温度的线性关系推出热力学参数(ΔH?>0、ΔS?>0和ΔG?<0),数据表明蒙脱石对Ce(Ⅲ)吸附是一个自发的吸热过程。     

钠基蒙脱石对水溶液中Cu2+的吸附作用研究

研究了钠基蒙脱石对水溶液中Cu^2 的吸附性能。考察了各种反应条件，如离子浓度、反应时间、磁场强度以及pH值对钠基蒙脱石吸附Cu^2 量的影响。结果表明：水溶液中Cu^2 初始浓度以0．1mol/L以下为宜，pH值应控制在3-5范围内，较佳的反应时间为50min；在磁场中磁场强度提高能促进钠基蒙脱石对水溶液中Cu^2 的吸附。     

粉煤灰基絮凝剂对垃圾渗滤液中铜离子的吸附作用研究

利用粉煤灰和废旧铝皮在一定条件下反应,制得粉煤灰基絮凝剂,进而处理垃圾渗滤液中的铜离子。实验结果表明,粉煤灰基絮凝剂对垃圾渗滤液中的铜离子有较好的去除效果。在粉煤灰基絮凝剂用量5g、吸附时间2．5h、垃圾渗滤液浓度10mg／L（Cu^2＋）、吸附温度35℃、垃圾渗滤液pH为8．5的条件下,粉煤灰基絮凝剂对垃圾渗滤液中铜离子的去除率达72．1％,比普通粉煤灰的去除率提高134．1％。     

pH和离子强度对泥煤吸附镍的影响

为了更好地使泥煤用来修复含镍废水，采用批次法研究了pH、离子强度以及不同阴阳离子对泥煤吸附镍的影响.实验表明，pH是影响吸附的重要因素，随pH的增加镍吸附量增大，反应速率也增大.Elovich方程和动力学二级方程可以描述泥煤吸附Ni²⁺的动力学过程.随离子强度的增大,泥煤对镍的平衡吸附量减小，平衡吸附量减小的程度也变小.阳离子对吸附影响的顺序为：过渡金属>碱土金属>碱金属；阴离子对镍吸附也有一定影响.     

蛋白质、多肽及氨基酸与蒙脱石复合的分析表征

研究蛋白质类活性物质在蒙脱石表面的结合形式及状态对药物的吸附及运输等研究具有重要意义。本次实验主要研究了不同pH值下,蛋白质、多肽和氨基酸分别与蒙脱石相互作用后,复合物的X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和热重(TG)等分析表征。结果表明,蛋白质、多肽、氨基酸对蒙脱石层间距的改变明显差异,有机物的存在状态及与蒙脱石片层的作用力强度明显不同;pH值对不同组分插层效果的影响也有较大差异。可以认为,不同形态的有机大分子的分子体积、分子量直接决定了其与蒙脱石的作用强度及其存在状态。     

锆基柱撑蒙脱石净化蓝色废水的实验研究

以河南信阳蒙脱石为基材制备锆基柱撑蒙脱石材料,用该材料对人工配制的蓝色废水进行静态脱色吸附,结果表明:锆基柱撑蒙脱石的吸附效果好于铝基柱撑蒙脱石和蒙脱石。锆基柱撑蒙脱石对蓝色废水的脱色与投放量、初始浓度、pH值、吸附时间有关。染液初始浓度、pH值是影响脱色的主要因素。当蓝色废水量为50mL,pH值=3.8,处理时间60min,A0=0.160,投放量为0.5g时,锆基柱撑蒙脱石对蓝色废水的脱色率最高为98.8%。     

阴-阳离子复合改性对蒙脱石处理废水的影响

以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵和氨羧络合剂乙二胺四乙酸二钠盐为改性剂,制得阴-阳离子复合改性蒙脱石,达到对废水中重金属离子和苯酚进行吸附的效果。通过X射线衍射及热重分析对蒙脱石原土、CTMAB改性蒙脱石和阴-阳离子复合改性的CTMAEDTA蒙脱石进行结构特征的表征,并通过等温吸附、酸效应和热力学的方式探讨蒙脱石的吸附特征及改性对蒙脱石吸附效果的影响。结果表明:CTMAB和EDTA成功柱撑在蒙脱石层间,改性蒙脱石可以同时吸附重金属和苯酚,pH值对吸附效果的影响较大,在中碱性条件下吸附效果最好,吸附反应为吸热反应,以熵推动进行。     

泥煤对镍吸附作用的研究

在介质pH=6～8左右时，泥煤吸附镍的吸附量最大，在pH〈6时，随着介质pH值的升高，吸附量增加。介质的离子强度升高可以使泥煤对镍的吸附量迅速降低。温度升高可以使泥煤吸附镍的量降低。吸附液镍浓度升高，泥煤吸附镍量增加。泥煤对溶液中Ni^2＋的吸附符合Freundlich吸附等温方程，泥煤对Ni^2＋的吸附过程是比较快的。     

镍离子在泥煤表面的吸附作用

不同试验结果表明，泥煤具有一定缓冲性，其以两种方式吸附镍：pH＞4时，以离子交换吸附为主；pH＜4时，可能以物理吸附为主.溶液化学计算表明，虽然泥煤界面区域镍离子的溶度积小于它在溶液中溶度积，但是由于泥煤界面区域镍离子浓度小于界面pH值所对应的形成沉淀的最小浓度，镍离子在泥煤表面不能以沉淀形式被“吸附”，而是继续以离子交换方式被泥煤吸附.     

煤泥水中Ca2+在黏土矿物表面的作用

为了深刻认识煤泥水中Ca²⁺同黏土矿物颗粒之间的相互作用,笔者用Ca²⁺溶液在不同pH值条件下分别同高岭土和蒙脱土作用,测定黏土作用前后的X－射线衍射、红外光谱和X－射线光电子能谱.实验证实了在pH=5.0溶液中Ca²⁺在黏土表面以静电形式吸附;在pH=11.0溶液中Ca²⁺以Ca(OH)2沉淀和静电形式吸附;此外,在pH=8.0以上的溶液中还可能存在一羟基络合吸附形式.提出了Ca²⁺沉淀吸附和一羟基络合吸附的吸附过程模式;黏土颗粒表面的Ca(OH)₂沉淀使颗粒间形成的非选择性“静电桥”是影响沉降和浮选效果的原因之一.