羟基铁柱撑膨润土吸附剂去除水中甲基橙的研究

以硝酸铁为原料制备柱化剂,对钙基膨润土进行柱撑改性,制备了羟基铁柱撑膨润土吸附剂.利用扫描电子显微镜(SEM)对铁柱撑膨润土进行了表征.实验研究其对模拟废水中甲基橙的吸附性能和影响因素,分析其在不同温度下的吸附等温线及其对甲基橙的吸附动力学,结果表明:柱撑后羟基铁能够进入到膨润土的层间,且羟基铁柱撑膨润土对甲基橙有更好的吸附效果.在常温、吸附剂用量1.2g/L、溶液pH=7、吸附时间20 min、甲基橙质量浓度25 mg/L的条件下,吸附剂对甲基橙的去除率可达84%以上.Langmuir等温吸附方程能较好地描述羟基铁柱撑膨润土对甲基橙的吸附平衡,其吸附动力学符合准二级动力学方程.     

羟基铝柱撑蛭石的制备及其吸附磷酸根性能研究

采用新疆尉犁蛭石矿,依次经过HNO3酸化,600 ℃灼烧,草酸酸化,NaCl交换,再用Keggin离子插层,得到了羟基铝柱撑蛭石.进而将此改性蛭石用于吸附磷酸根,讨论了溶液pH值、吸附剂用量、吸附时间、磷酸根浓度、温度对吸附平衡的影响,考察了吸附机理.结果表明,pH3条件下,改性后的蛭石对磷酸根的去除效果较原蛭石好,0.2 g柱撑蛭石对25 ml浓度为0.5 mmol·L-1磷酸根的去除率为98.0%,达到了废水排放的标准.羟基铝柱撑蛭石对磷酸根的吸附动力学可用拟二级速率方程来描述,计算值与实测值吻合甚好,相关系数(R2)达到0.9961.在磷酸根浓度为0.5～5.0 mmol·L-1范围内,羟基铝柱撑蛭石对磷酸根的吸附平衡符合Langmuir方程.温度升高,吸附量增大.表明该吸附反应是吸热反应,求出反应的焓变△H = 5.583 kJ·mol-1,熵变△S = 52.59 J·mol-1·K-1,吉布斯自由能变化△G分别为 -9.29(10 ℃)、-10.40(30 ℃)、-11.06(45 ℃)、-11.96(60 ℃)kJ·mol-1.     

羟基钛柱撑蒙脱石反应过程的研究

以河北省灵寿县膨润土为原料,测定了羟基钛柱撑蒙脱石过程中溶液中钛离子浓度的变化,建立了适宜描述柱撑反应过程的双常数模型方程,并依据模型对柱撑过程进行了分析．实验得出了羟基钛柱化剂制备柱撑蒙脱石的适宜用量,并对制得产品进行了X衍射分析,证明柱撑是成功的．     

邯郸膨润土吸附含镍废水的实验研究

研究了邯郸钙基膨润土及其钠化改性土对模拟废水中Ni2 的吸附行为,探索了膨润土用量、吸附时间、pH值、初始离子浓度和温度等因素对Ni2 吸附效果的影响。结果表明,实验所用两种膨润土对Ni2 的吸附在15min时基本达到吸附平衡,吸附率随溶液pH值的增大、吸附剂用量的增加、搅拌时间的延长而增大;钠化土的吸附效果明显优于钙基土,Ni2 的去除率可达96%以上;经钠化土处理后废水中的Ni2 浓度为0.825mg/L,低于国家排放标准1mg/L。     

邯郸膨润土吸附含镍废水的实验研究

研究了邯郸钙基膨润土及其钠化改性土对模拟废水中Ni^2＋的吸附行为，探索了膨润土用量、吸附时间、pH值、初始离子浓度和温度等因素对Ni^2＋吸附效果的影响。结果表明，实验所用两种膨润土对Ni^2＋的吸附在15min时基本达到吸附平衡，吸附率随溶液pH值的增大、吸附剂用量的增加、搅拌时间的延长而增大；钠化土的吸附效果明显优于钙基土，Ni^2＋的去除率可达96％以上；经钠化土处理后废水中的Ni^2＋浓度为0．825mg/L，低于国家排放标准1mg／L。     

赤泥对水体中铅离子的吸附

研究了赤泥对水体中铅离子的吸附作用及赤泥的掺加量、吸附反应时间、溶液中Pb^2 初始浓度、温度等因素对吸附作用的影响．结果表明，赤泥对铅离子有很好的吸附作用，吸附达到平衡的时间为2h．赤泥的掺加量为2g/L时，2h后吸附率可达99．6％；溶液初始Pb^2 浓度越大，吸附率越小．但当把赤泥的掺加量固定为0．625g赤泥／100mg Pb^2 时，溶液的初始Pb^2 浓度对吸附率影响较小．温度对吸附作用的影响较为显著，温度越高，吸附率越大，表明吸附为化学吸附．     

膨润土及成型膨润土对水溶液中微量氯乙酸的吸附研究

针对水中微量氯乙酸吸附脱除和粉末状膨润土吸附剂实际应用中难以分离的问题,以河北灵寿县膨润土制备的钛柱撑膨润土、成型膨润土及成型钛柱撑膨润土为吸附剂,进行了25℃条件下对水溶液微量卤乙酸的脱除的研究,测得了被吸附物浓度、吸附时间对吸附过程的影响,得出膨润土,钛柱撑膨润土对水中微量氯乙酸都具有很好的吸附性能.成型之后,耐水性增强,吸附性由于其比表面减少而下降,但仍保持良好的吸附性能.此外还测定了膨润土钛柱撑膨润土对氯乙酸吸附的等温线.     

铁柱撑膨润土的制备及其对Cr（Ⅵ）的吸附试验

目的探讨铁柱撑膨润土对Cr（Ⅵ）吸附的影响因素及吸附机理,旨在研发一种无害经济的修复Cr（Ⅵ）污染土壤和地下水的可渗透反应墙（PRB）的反应介质．方法将铁柱撑膨润土作为Cr（Ⅵ）的吸附质,在原土进行钠化的基础上,对其进行柱撑改性并对改性过程中的影响因素进行分析和确定,将制备出的改性土用于对Cr（Ⅵ）的吸附处理并确定最佳吸附条件．结果通过正交试验确定最佳改性条件为：柱化剂的制备为n（OH^-）／n（Fe^3＋）=1：1．5,柱撑土制备时反应和老化温度为80℃,老化时间24h．利用单因素试验考查各种因素对吸附效率的影响,试验结果表明在吸附剂用量4g／L、吸附时间45min、pH为6的水体中Cr（Ⅵ）（30mg/L）去除率达到92．3％,处理后Cr（Ⅵ）质量浓度达到地下水水质Ⅲ类标准．结论将铁柱撑膨润土作为PRB的反应介质应用于修复Cr（Ⅵ）污染的土壤和地下水是可行的．     

腐殖酸-柱撑膨润土的制备及其对铀（VI）的吸附性能

采用腐殖酸（ HA）修饰铝-柱撑膨润土（ Al-PILC）,制备得到腐殖酸-柱撑膨润土（ HA-Al-PILC）,用于去除含铀废水中的铀.通过静态吸附实验考察了投加量、pH值,接触时间、U（ VI）初始浓度对吸附的影响,同时进行了吸附解吸实验.试验结果表明,HA修饰后的Al-PILC对U（ VI）的去除能力有了一定程度的提高;HA-Al-PILC对U（VI）有很好的去除效果,150 min左右吸附达到平衡,最佳投加量为1.0 g/L,最佳pH值在6左右;HA-Al-PILC能重复使用.     

木纤维素浆粕在离子液体中的溶解性研究

用不同质量分数的氢氧化钠(Na OH)溶液对木纤维素浆粕进行活化,并将活化后的浆粕分别溶解于1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐([AMIM]Cl)、1-乙基-3-甲基咪唑氯盐([EMIM]Cl)和1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯盐([BMIM]DEP)3种咪唑型离子液体中,通过红外光谱、扫描电镜、X射线衍射及偏光显微镜对其进行表征,结果表明:在考虑成本因素的情况下,选用18%的NaOH溶液对木纤维素浆粕的活化效果较好;在相同试验条件下,不同离子液体对活化后木纤维素浆粕的降解顺序是:[AMIM]Cl[BMIM]DEP[EMIM]Cl,溶解能力顺序是:[AMIM]Cl[EMIM]Cl[BMIM]DEP;在70~110℃温度范围内,随温度升高,溶解时间缩短.     

壳聚糖改性膨润土的制备及其对活性嫩黄的吸附性能研究

通过对壳聚糖（CTS）改性膨润土的制备（改性土）及对活性嫩黄印染废水吸附性能研究,探讨了壳聚糖量、醋酸体积分数等因素,制得改性土以及改性土用量、染料质量浓度、介质的pH等对吸附性能的影响.结果表明：随着壳聚糖量的增加,吸附量逐渐增大,达到最大值后逐渐减小;醋酸体积分数为1％时制备的壳聚糖改性土吸附效果最好.随着改性土用量的增大,吸附量逐渐减小;吸附量随活性嫩黄染料质量浓度的增加而增加.壳聚糖量为0.089 g、醋酸体积分数1％、改性土用量0.600 g,吸附效果最好.吸附试验符合Arrhenius方程模型,并通过XRD分析结果证实了改性土的制备.     

离子液体/水混合体系预处理过程对秸秆组成与结构的影响

研究了离子液体/水体系预处理大豆秸秆对其组成、结构的影响,并对预处理后的秸秆进行了纤维素酶解。结果表明,秸秆中木质素、纤维素和半纤维素含量随着离子液体质量分数减少先降低后增加。3种组分在离子液体质量分数为80%时达到最低点,纤维素是81.14%,半纤维素是60.94%,木质素是71.64%。该预处理过程可以打开秸秆细胞壁上的纹孔并将大部分木质素移除,增加溶剂可及性,同时它还可以降低纤维素结晶度,有利于纤维素酶解,其糖化率在离子液体为80%达到最高,为71.1%。     

改性膨润土对松香酸的吸附研究

实验以天然钙基膨润土为原料,经过改性得到有机膨润土.探索了膨润土用量、松香酸浓度、吸附温度、吸附时间对松香酸吸附的影响,结果表明:吸附松香酸最佳条件为:反应时间60min,反应温度60℃,松香酸浓度500mg/L,膨润土用量400mg/L.     

柱撑膨润土的制备及吸附性能研究

在[OH-]/[Al3＋]=2.4的反应条件下,利用Al3＋与碱液反应制备出聚合羟基Al离子,并由此和溴化十六烷基三甲胺制备出无机、有机和无机-有机柱撑膨润土。XRD-衍射数据表明,经柱撑后的膨润土层间距明显增大,达1.9nm以上,红外光谱分析也表明,钠基膨润土经柱撑后,柱化剂进入了膨润土层间。研究了无机、有机和无机-有机柱撑膨润土对对硝基苯酚的吸附去除性能,结果表明：三种柱撑膨润土对有机物的去除效果明显高于膨润土原土,当投土量为0.2g时,对对硝基苯酚的吸附去除率分别为86.18%、97.26%、90.81%.     

多壁碳纳米管-离子液体修饰电极测定Cu~（2＋）

采用涂覆法制备多壁碳纳米管（MWCNT）-离子液体（[BMIM]PF6）修饰电极,研究Cu2＋在该修饰电极上的阳极溶出伏安行为。考察了实验条件对Cu2＋电化学行为的影响。研究表明,Cu2＋在修饰电极上可得到灵敏的溶出峰。在优化的实验条件下,Cu2＋在1.0×10-6～1.0×10-5mol/L浓度范围内与其氧化峰电流呈良好的线性关系,相关系数为0.998 4,检出限为9.0×10-8mol/L。该修饰电极制备简单,重现性好,用于微量铜的检测,效果良好。     

Study on the adsorption of Cr（VI） onto landfill liners containing granular activated carbon or bentonite activated by acid

The adsorption capacity of landfill liners containing granular activated carbon (GAC), or bentonite activated by acid, for Cr(VI) was investigated by batch testing. The results show that both GAC and activated bentonite could be used as sorptive amendments for trapping Cr(VI) in landfill liners. The Cr(VI) sorption to GAC and activated bentonite is much greater than Cr(VI) sorption to natural clay. The adsorption capacity of Cr(VI) onto all the soils increases with increasing temperature; adsorption ca-pacity is also significantly influenced by soil-solid concentration. As the soil-solid concentration increases the adsorption capacity first decreases logarithmically, but then stabilizes when the soil-solid concentration exceeds a critical value (e.g. 400 g/L). Perme-ability tests were conducted in the laboratory. The results indicate that the hydraulic conductivity of landfill liners containing GAC or activated bentonite can meet the engineering requirement of 1 nm/s. One-dimensional transport simulations for Cr(VI) were performed to evaluate the effect of GAC and activated bentonite on landfill liners. The results of the simulations indicate that land-fill liners containing GAC, or activated bentonite, significantly retard the transport of Cr(VI) relative to a conventional clay liner.     

Study on the adsorption of Cr(Ⅵ) onto landfill liners containing granular activated carbon or bentonite activated by acid

The adsorption capacity of landfill liners containing granular activated carbon (GAC), or bentonite activated by acid, for Cr(VI) was investigated by batch testing. The results show that both GAC and activated bentonite could be used as sorptive amendments for trapping Cr(VI) in landfill liners. The Cr(VI) sorption to GAC and activated bentonite is much greater than Cr(VI) sorption to natural clay. The adsorption capacity of Cr(VI) onto all the soils increases with increasing temperature; adsorption ca-pacity is also significantly influenced by soil-solid concentration. As the soil-solid concentration increases the adsorption capacity first decreases logarithmically, but then stabilizes when the soil-solid concentration exceeds a critical value (e.g. 400 g/L). Perme-ability tests were conducted in the laboratory. The results indicate that the hydraulic conductivity of landfill liners containing GAC or activated bentonite can meet the engineering requirement of 1 nm/s. One-dimensional transport simulations for Cr(VI) were performed to evaluate the effect of GAC and activated bentonite on landfill liners. The results of the simulations indicate that land-fill liners containing GAC, or activated bentonite, significantly retard the transport of Cr(VI) relative to a conventional clay liner.     

焙烧改性膨润土处理苯酚废水的效果研究

通过高温焙烧法对辽宁黑山膨润土改性,分析了改性膨润土对苯酚溶液的处理效果。实验使用不同焙烧温度的改性膨润土,探讨了固液比、吸附时间、吸附温度、苯酚浓度等条件对苯酚溶液的吸附效果。结果表明：600℃改性膨润土的吸附效果最佳,苯酚去除率为68.3%;最佳吸附条件为,苯酚浓度为20mg/L、固液比为6g/L、常温吸附时间1.5~2h。     

4-(4-氨基苯氧基)-2-(甲基氨甲酰基)吡啶合成的清洁工艺

4-(4-氨基苯氧基)-2-(甲基氨甲酰基)吡啶是合成索拉非尼的重要中间体,它可由Williamson反应合成.以离子液体为溶剂,以NaOH、无水K2CO3为碱,N-甲基-(4-氯-2-吡啶基)甲酰胺和对氨基苯酚为原料,通过Williamson反应合成出目标产物.研究了影响此反应的一些影响因素,如离子液体种类、反应温度、时间、碱等,并在此研究基础上得出了较佳的反应条件为:以[BMIM][BF4]为溶剂,对氨基苯酚与氢氧化钠的摩尔比为1:1.1,与无水碳酸钾的摩尔比为1:0.6,反应温度75℃,反应时间4h,在此条件下所得的收率为89％,产品结构由1 H NMR所证实.另外,离子液体至少可循环使用5次,而对收率及纯度无明显影响,有利于环保.