改性方法对ATP孔道结构及Cr~(6+)吸附性能研究

凹凸棒石(ATP)作为天然二维纳米材料,因具有丰富孔道和较大比表面积被广泛用于水处理吸附剂,但其中含有大量杂质需提纯改性以期提高其吸附效率。文中研究焙烧、酸碱、水热、微波等一系列手段改性的凹凸棒石孔道结构变化及对水体中重金属离子Cr~(6+)的去除效果。研究结果证明:不同提纯改性方法对ATP的官能团、价键及孔道结构均产生影响。ATP-0(天然矿物)、ATP-1(碱焙烧)产物的吸附脱附曲线符合Ⅰ型等温线,说明以微孔为主;ATP-2(酸水热活化)、ATP-3(酸水热+碱改活化)及ATP-4(酸微波+碱改活化)的吸附曲线逐渐向Ⅳ型等温线转化,存在滞后环,孔道大小顺序为ATP-4APT-3ATP-2。吸附过程一般24—48 h达到平衡,对Cr~(6+)吸附效率强弱顺序为:ATP-4ATP-3ATP-2ATP-0ATP-1,ATP-4吸附效率达89.62%,吸附容量为18.32 mg/g。     

改性凹凸棒石黏土对乙二醇装置副产二乙二醇脱色研究

采用改性凹凸棒石黏土脱色剂对茂名石化乙二醇装置副产二乙二醇进行脱色研究,考察了制备凹凸棒石黏土脱色剂的酸类型和用量、活性组分和加入量、焙烧温度,以及采用固定床吸附脱色时的空速和温度对脱色效果的影响。结果表明:利用质量分数为4%盐酸酸化,加入3%的硝酸铁活性组分,在550℃下焙烧得到的脱色剂,在吸附空速为0.8 h~(-1),脱色温度为50℃条件下对副产二乙二醇进行脱色,脱色率达到96.7%。通过吸附饱和试验发现,1体积的脱色剂可以处理400体积的副产二乙二醇,表明了该改性凹凸棒石黏土对副产二乙二醇具有良好的吸附脱色效果。     

凹凸棒石黏土在催化裂化催化剂中的应用研究

研究了凹凸棒石黏土经过不同方法改性其结构及形貌的变化,借助扫描电镜(SEM)、红外光谱、氮气吸附等表征手段对改性后的凹凸棒石黏土进行表征,并将其应用于催化裂化催化剂的制备。实验结果表明,改性后的凹凸棒石黏土比表面积增大,产生了B酸和L酸,结构疏松;与未添加凹凸棒石黏土的催化剂相比,添加凹凸棒石黏土的催化剂显示了突出的重油转化能力和良好的产品选择性,是一种可应用于催化裂化领域的基质材料。     

改性白云石质凹凸棒土对磷的吸附研究

白云石凹凸棒土在我国广泛存在。选取低品位的白云石质凹凸棒为吸附材料,对含磷模拟废水(1 mg/L)进行吸附。未经处理的白云石凹凸棒土吸附能力较差,对磷的去除率只有18.63%。在现有基础上对白云石凹凸棒土进行盐酸改性和焙烧处理改性。盐酸处理改性和热处理改性对材料的吸附能力均有提升,盐酸最佳改性浓度0.6 mol/L,吸附饱和后对磷的去除率为50.22%。焙烧改性最佳处理条件为500℃,500℃下改性的样品饱和吸附情况下对磷去除率为70.97%。     

表面改性碳纤维对肼类废水吸附研究

利用化学方法对碳纤维(ACF)表面进行改性,研究改性活性碳纤维对偏二甲肼废水的吸附效率。结果表明,经化学改性后活性碳纤维对偏二甲肼废水的吸附效率提高,其中以HNO_3改性的活性碳纤维对UDMH的去除率达到87.2%,且解析效果良好。     

两种吸附法去除模拟废水中Pb~(2+)的实验对比

比较了活性炭吸附法和改性柚子皮吸附法对废水中铅的去除能力。实验结果表明,活性炭吸附法对废水中铅的去除率为93.3%,耗时40 min;改性柚子皮吸附法对废水中铅的去除率为87.2%,耗时90 min。活性炭吸附法比改性柚子皮吸附法的耗时少,对废水中铅的去除率更高。但活性炭吸附法的处理成本比较高,利用改性后的柚子皮对重金属进行处理,可以变废为宝,具有环保和经济双重效益。     

用吸附法处理偏二甲肼废水的研究进展

从多孔吸附及其改性、离子交换技术以及吸附法结合光催化技术3个方面介绍了用吸附法处理偏二甲肼(UDMH)废水的研究进展,指出吸附法与其他技术相结合是未来处理UDMH废水的研究重点。     

改性凹凸棒对柴油的脱色研究

以凹凸棒石黏土为载体,Fe(NO3)3为活性组分,采用浸渍法制备了油品脱色剂。通过实验确定了脱色剂的最佳制备条件:浸渍4.5h,焙烧温度400℃,焙烧5h,Fe(NO3)3加入量为4%,在此条件下,0#柴油脱色率为98.6%。改性凹凸棒脱色剂不仅对柴油脱色效率高,同时引入凹凸棒吸附柴油中微量的水分、胶质、硫化物等,从而提高了柴油品质。     

壳聚糖碳化改性凹凸棒石对Cr(Ⅵ)的吸附性能

以壳聚糖为生物质碳源,通过一步水热碳化法对凹凸棒石进行亲有机改性,对改性凹凸棒石进行表征,研究了其对Cr(Ⅵ)的静态和动态吸附性能,对其除Cr(Ⅵ)机制进行了初步探讨.结果表明,改性凹凸棒石表面有丰富的羟基、氨基和羧基等有机官能团,壳聚糖碳化产物成功负载于凹凸棒石表面.在实验的pH值范围内,总铬去除率随pH值增加先增大后减小,pH为1和2时总铬去除率分别为11.7%和80.8%,pH为3时总铬去除率降至10.2%.总铬吸附量随Na~+浓度增加而降低.对总铬的吸附等温线符合Langmuir模型,最大吸附量高达204.1 mg/g.改性凹凸棒石对总铬的动态吸附主要受颗粒内扩散控制,在强酸性条件下(pH=2),去除Cr(Ⅵ)是吸附-还原-再吸附的耦合过程.     

矿化垃圾改性试验研究

对矿化垃圾进行了焙烧、酸、碱不同条件下的改性试验研究,并对这三种改性方法的吸附效果进行了对比。结果表明,焙烧改性的最佳温度为300℃,最佳焙烧时间为1h,酸、碱改性的最佳硫酸和氢氧化钠浓度均为1.0mol/l。改性前后的吸附效果有较大的提升,在吸附开始的0.5h内,对亚甲基蓝去除率最大增加了45.97%,在吸附开始的2.0h内碱改性后的效果最好,此后焙烧改性的效果最好。