集成回填材料的膨胀性能研究

与单一膨润土相比,集成回填材料(新疆沸石与新疆膨润土混合物、安徽凹凸棒石与新疆膨润土混合物)能够提高防渗阻隔能力、热传导能力等,本文主要研究初始含水率、压制载荷、干密度、膨润土含量等因素对集成回填材料的膨胀率及膨胀力的影响。试验结果表明,初始含水量对集成回填材料的最终膨胀率和膨胀力影响不大,试样加水后体积迅速膨胀,2000 min后体积增长速度缓慢,直至体积保持不变。同等情况下,压制荷载为20 MPa比10 MPa时最终膨胀率和膨胀力大,说明压制载荷对集成回填材料的膨胀性能有所影响;在同一含水率、同一压制载荷20 MPa条件下,最终膨胀率和膨胀力随干密度的增大而增大,这是因为干密度越大,混合物间的颗粒联系越紧密,当遇水膨胀后对膨胀仪的反作用也大。最后还得出复合矿物中膨润土含量占集成回填材料的比例越大,其膨胀率和膨胀力越大。同等比例下,由于沸石为非粘土矿物,而凹凸棒石为粘土矿物并含有部分蒙脱石矿物对复合矿物的膨胀性能有所贡献,因此添加凹凸棒石比沸石更容易得到膨胀性能较好的集成回填材料。然而在实际工程中采用集成回填材料时还要综合考虑影响其它工程性能和阻滞性能的因素,选择适合的集成回填材料配比及工程参数为将来高放深地质处理核废物打好坚实的基础。     

集成回填材料的压缩性能研究

缓冲材料是高放废物深地质处置多重屏障系统中非常重要的一道人工屏障,通过研究一定配比的集成回填材料在不同含水量条件下的压实成型性、不同压实干密度和不同含水量压实样品的无侧限压缩性能,认为:含水量为15%的集成回填材料压实成型性最好,含水量为20%次之,压实干密度越大,无侧限抗压强度越大;在无侧限压缩实验时,含水量为20%的高密度压实回填材料样品比含水量为10%和15%的样品的抗压强度小,变形大。     

3种矿物材料对Cs^＋的吸附性能研究

采用动态试验测定3种矿物材料对Cs 的吸附性能,为评价中低放核废物处置效果提供一些参考依据.结果表明:4A沸石对Cs 的平衡吸附量最大,沸石次之,凹凸棒石最小;4A沸石对Cs 的阻滞效果最好,沸石略次之,凹凸棒石最差;在消除进液流速的影响下,比较吸附材料的Cs 迁移速率,4A沸石的最小,沸石次之,凹凸棒石的最大.从而表明,4A沸石对Cs 吸附性能最好,沸石次之,凹凸棒石最差.     

沸石及凹凸棒石矿物对核素铯的吸附性能研究

采用连续法研究了沸石及凹凸棒石矿物对Cs+的吸附性能,目的是为中低放核废物的安全处置提供参考依据。结果表明:4A沸石对Cs+的平衡吸附量为271mg/g,沸石对Cs+的平衡吸附量为195mg/g,凹凸棒石对Cs+的平衡吸附量为22mg/g;单位质量4A沸石处理Cs+溶液的能力最强,沸石稍次于4A沸石,凹凸棒石最弱;4A沸石对Cs+的阻滞效果最好,沸石略次之,凹凸棒石最差。     

高放废物处置缓冲材料——膨润土压实成型性与抗压性研究

采用模具,得到了膨润土立方和扇形压实块体,进而对其压实成型性和抗压性进行研究分析,建立了曲线拟合方程.结果显示,压实干密度、含水率等因素对压实成型性和抗压性影响较大,膨润土结合水与颗粒表面的相互作用起到关键作用.压实块含水率达到14%～15%范围内时出现最低压实压力,并且表现出较好的成型性;含水率在13%～15%之间时其无侧限抗压强度达到最大值,而后迅速下降,而且破坏方式也与舍水率有关;压实块的压实压力随着压实干密度增加而呈现指数增加;压实干密度相近情况下.扇形压实块体的无侧限抗压强度稍大.     

沸石及凹凸棒石矿物对核素銫的吸附性能研究

本文采用连续法研究了沸石及凹凸棒石矿物对Cs 的吸附性能,为评价中低放核废物处置效果提供一些参考依据。实验表明:4A沸石对Cs 的平衡吸附量为271mg/g,沸石对Cs 的平衡吸附量为195mg/g,凹凸棒石对Cs 的平衡吸附量为22mg/g;单位质量4A沸石处理0.005mol/L Cs 溶液的能力最强,沸石稍次于4A沸石,凹凸棒石最弱;4A沸石对Cs 的阻滞效果最好,沸石略次之,凹凸棒石最差。     

沸石及凹凸棒石矿物对核素铯的吸附性能研究

本文采用连续法研究了沸石及凹凸棒石矿物对Cs^＋的吸附性能，为评价中低放核废物处置效果提供一些参考依据。实验表明：4A沸石对Cs^＋的平衡吸附量为271mg／g，沸石对Cs^＋的平衡吸附量为195mg／g，凹凸棒石对Cs^＋的平衡吸附量为22mg／g;单位质量4A沸石处理0．005mol／L Cs^＋溶液的能力最强，沸石稍次于4A沸石，凹凸棒石最弱；4A沸石对Cs^＋的阻滞效果最好，沸石略次之，凹凸棒石最差。     

矿物材料对Cs+的吸附性能研究

采用连续法研究了3种矿物材料对Cs 的吸附性能,为评价中低放核废物处置效果提供一些参考依据。实验表明:4A沸石对Cs 的平衡吸附量为271 mg/g,沸石对Cs 的平衡吸附量为195 mg/g,凹凸棒石对Cs 的平衡吸附量为22 mg/g;单位质量4A沸石处理0.005 mol/L Cs 溶液的能力最强,沸石稍次于4A沸石,凹凸棒石最弱;4A沸石对Cs 的阻滞效果最好,沸石略次之,凹凸棒石最差。Cs 在沸石柱中的迁移速率最小,其次是凹凸棒石柱,再其次是4A沸石柱。     

高放废物处置库缓冲材料气体渗透特性研究

研究压实膨润土气体渗透特性,可为缓冲材料稳定性分析和长期安全评价提供关键参数,进而为高放废物地质处置库的建设提供依据。针对不同压实干密度的高庙子膨润土,开展了不同加载气压围压条件下的气体渗透试验研究,结果表明:气体渗透系数与压实干密度存在二次函数负相关关系,干密度由1.4g/cm3增大到1.8g/cm3,其气体渗透系数从10-15 m2逐渐减小到10-17 m2;气体渗透性与加载气压围压也存在一定关系,一定加载气压围压比条件下,随加载围压增大,气体渗透系数变化逐渐变小至趋向稳定;针对Φ50mm×100mm、压实干密度1.4~1.8g/cm3的试样,测试大于200kPa气压值的气体渗透系数时,推荐气压围压比采用1∶3。     

沸石及凹凸棒石黏土对铅、镉在肉鸡肌肉和肝脏中残留的影响

试验选用1日龄AA肉用仔鸡240羽,随机分为4组,每组设6个重复。分别饲喂基础日粮或基础日粮中分别添加了5%沸石、5%凹凸棒石黏土(凹土)、5%改性凹土的试验日粮,以研究沸石、凹土及改性凹土对重金属铅、镉在肉鸡肌肉和肝脏中残留的影响。结果表明:与对照组相比,日粮中添加沸石、凹土,明显降低了重金属铅、镉在肌肉中的沉积,但对肝脏中铅、镉含量影响不大;日粮中添加改性凹土,能明显降低铅、镉在肉鸡肌肉和肝脏中的沉积。     

矿物材料对Sr2+的吸附性能研究

采用连续法研究了3种矿物材料对Sr2 的吸附性能.试验结果表明,4A沸石对Sr2 的平衡吸附量为218 mg/g,沸石对Sr2 的平衡吸附量为24 mg/g,凹凸棒石对Sr2 的平衡吸附量为31 mg/g单位质量4A沸石处理0.005 mol/L Sr2 溶液的能力最强,凹凸棒石次之,沸石稍次于凹凸棒石;4A沸石对Sr2 的阻滞效果最好,沸石次之,凹凸棒石最差.Sr2 在沸石柱中的迁移速率最小,其次是4A沸石柱,再其次是凹凸棒石柱.     

凹凸棒黏土矿合成4A沸石分子筛工艺

本实验以除铁增白后的凹凸棒黏土矿为原料,对合成分子筛的工艺进行了研究,并对合成出的产品通过显微镜、SEM、IR、XRD等检测手段对其结构进行了表征,以及通过测量白度和钙交换量对其性能进行了分析.结果表明,除铁增白后的凹凸棒黏土矿可合成出性能良好的4A分子筛,最佳工艺条件为:硅铝比为2:1,碱硅比为1.5:1,水碱比为60:1,合成时间为6h,此时钙交换量为335.6mgCaCO_3/g.本实验为分子筛的合成提供了一种新的原材料,拓宽了凹凸棒黏土矿的应用范围.     

凹凸棒石黏土矿除铁增白在合成分子筛上的应用

凹凸棒石黏土矿因富含有铁等元素限制它的应用.本实验利用超声波的热效应.搅拌作用和强烈振动作用,应用草酸一三氯化钛联合漂白的技术路线.对各地凹凸棒石黏土矿进行除铁漂白.实验结果表明,应用此方法除铁增白效果明显,经除铁增白后的凹凸棒石黏土矿反射率可迭56.1%,白度可迭71.1%.利用除铁增白后的凹凸棒石黏土矿进行分子筛的合成,并借助IR、XRD、SEM等手段进行表征,结果表明经除铁增白后的凹凸棒石黏土矿能合成出分子筛.     

微波辐射下以凹土为原料两步法合成纯4A沸石

以凹凸棒石黏土为原料,在微波辐射下,采用两步法合成了纯4A沸石。考察了浸取液碱浓度、晶化时间、n(SiO2)∶n(Al2O3)对沸石产品的结晶度、纯度、粒径和钙离子交换能力的影响。研究结果表明,碱浓度的增加使4A沸石的结晶度、纯度和钙离子交换能力增加,粒径减少;而4A沸石的结晶度和粒径随晶化时间和n(SiO2)∶n(Al2O3)的增加而增加。当NaOH浓度为5mol/L、微波浸出30min和晶化20min、n(SiO2)∶n(Al2O3)为1.51时,所得4A沸石的结晶度和纯度最好,其钙离子交换能力为336mgCaCO3/g。     

海泡石族凹凸棒土原位晶化合成 NaY分子筛

以焙烧凹凸棒土、高岭土为原料, 采用水热原位晶化法成功合成了NaY分子筛。通过XRD、SEM、N₂吸附-脱附等测试手段对所合成的样品进行了表征分析, 并着重考察了物料配比和晶化温度对分子筛相对结晶度的影响。研究结果表明: 在原位晶化体系中, 随n(SiO₂)/n(Al₂O₃)的减小, 其相对结晶度增大; 体系中适当的碱度[n(Na₂O)/n(SiO₂)和n(Na₂O)/n(H₂O)]能提高分子筛的相对结晶度; 其中n(SiO₂)/n(Al₂O₃)为影响分子筛结晶度的主导因素。最主要的动力学因素为晶化温度, 随晶化温度的升高, 产品的相对结晶度显著提高, 晶化温度升至100 ℃时, 得到相对结晶度较高的NaY分子筛晶体。     

几种非金属矿物材料对污水处理的研究现状

一些非金属矿物特别是粘土矿物材料具有较好的吸附性和离子交换性能，在污水处理中有着广泛的应用前景。本文在介绍了膨润土、凹凸棒石粘土、海泡石粘土、硅藻土和沸石等矿物材料的基本性质的基础上，对其在废水处理中的应用研究现状进行了综述，并对其后的发展进行了讨论。     

非金属矿物材料在废水处理中的应用

本文介绍了非金属材料的基本性能,综述了硅藻石、膨润土、沸石、海泡石、凹凸棒石等几种非金属矿材料的结构与性质及其在废水处理领域的研究应用现状,并对其发展前景进行了展望。     

季铵盐改性凹凸棒土及处理含油废水

以季铵盐为改性剂,对凹凸棒土进行改性反应。考察了改性温度、改性时间、改性剂的用量对改性凹凸棒土去除含油废水COD的影响,确定了适宜的工艺条件。结果表明,当改性温度为80℃,改性时间为90min,改性剂的用量为6%时,改性凹凸棒土除油效果最高,COD去除率可达98.40%;季铵盐表面活性剂相对分子量越大,有机改性凹凸棒土的除油能力越大。并且通过TG-DTA、FTIR对改性凹凸棒土进行了表征。     

聚苯胺/凹凸棒石纳米导电复合材料的制备及性能研究

首先以纳米凹凸棒石(ATP)为核体,盐酸为一次掺杂剂,原位合成盐酸掺杂聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料(HCl-PANI/ATP),然后在氨水溶液中脱杂,再以磺基水杨酸(SSA)为二次掺杂剂,制备了磺基水杨酸掺杂聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料(SSA(HCl)-PANI/ATP)。利用热分析(TG-DTA),傅立叶红外光谱(FTIR),X-射线衍射(XRD),粒度分布和电导率测试等手段对产物进行了结构表征和性能研究。结果表明,与HCl-PANI/ATP相比,二次掺杂将复合材料的体积电阻率从10Ω·cm降到2Ω·cm,导电稳定性从90℃提高到120℃,平均粒径从383.8nm降到261.6nm;与传统掺杂工艺相比较,SSA的使用量大约降低了33.3%。     

矿物原料研究合成4A沸石的进展和展望

简述了用各种矿物原料合成4A沸石研究的进展和优缺点，结合我国资源条件，指出用天然矿物原料或工业废料替代原料合成沸石的有些研究仍需不断深入，才能走向实际应用，有些研究则不具经济前景。