邯郸击实膨胀土的胀缩特性研究

在室内膨胀土测试试验的基础上,对邯郸膨胀土击实土样的胀缩特性进行了研究.分析了击实土样的膨胀力与初始含水量、初始干密度,以及膨胀率与压力、初始含水量和初始干密度的定量关系.结果显示:膨胀力和膨胀率均与初始含水量呈负线性相关,与初始干密度呈正线性相关;膨胀率与压力呈负指数相关.同时还根据膨胀土胀缩变形的物理机制,对各因素对膨胀土的影响机制进行了分析.     

膨润土在污水处理中的应用研究与展望

膨润土在污水处理中的应用研究已经受到人们的广泛关注。膨润土在造纸废水、有机废水和重金属废水处理的应用研究中取得良好的效果,其中用添加助剂的膨润土处理造纸废水,COD去除率可达近80%;用阴-阳离子表面活性剂改性的膨润土成功地应用于有机废水处理;对于含重金属离子的废水的处理,膨润土也有很大的应用空间。总之,膨润土作为一种环境矿物材料研究还处于起步阶段,可以预见,随着对膨润土及其深加工产品开发,它在污水处理领域的应用将越来越广泛。     

煤矸石中氮溶出的动态淋滤实验

为了探讨煤矸石中所含铵伊利石矿物和吸附的氮在风化过程中对周围环境产生的氮污染潜力,利用连续动态淋滤实验方法,对山西长治南寨煤矿和河南焦作朱村煤矿矸石进行淋滤实验,测定了滤出液中总氮、铵态氮、硝态氮和亚硝态氮的质量浓度变化,分析了煤矸石中各种氮的溶出行为。结果表明：煤矸石矿物表面吸附的硝态氮比较容易被水所溶出,并且随着淋滤时间的延长,滤液中硝态氮的含量迅速降低;煤矸石铵伊利石矿物晶格中固定氮的溶出是一个持续缓慢的过程,其大量溶出滞后于硝态氮的溶出;不管是酸性水或中性水,其滤液均呈偏碱性,这与煤矸石中NH+4的缓冲作用有关。实验结果揭示煤矿区矸石堆中的氮在风化过程中,会被雨水淋溶出来进入周围土壤或地表水体,造成周围环境氮的富集。     

Al/Ce柱撑蒙脱石的制备与结构特征

Al/Ce柱撑蒙脱石可以用不同类型的膨润土阳离子交换来制备。制备的方法是用含铝的氯化物（aluminium-chorohydrate(ACH)）和稀土元素（REE-Ce）盐的混合液进行水热处理（120--160℃的条件下,进行到20-72h.）制备柱化液,再用柱化液与膨润土进行交换反应。对准柱撑蒙脱石进行450-500℃的煅烧后. 其晶层间距为2.41*2.54nm,BET表面积约为430m2/g,水热稳定温度>500℃。柱撑蒙脱石大的晶层间距和表面积是由于大量的REE/Al复合离子进入蒙脱石层间所致。Al/Ce复合离子的形成条件为：高浓度的Al(>3.7M)、适当的OH/Al摩尔比率（>2.5）和适当的Al/Ce 摩尔比率（10--30）。     

改性高岭土吸附城市生活污水中铅的实验研究

测试了高岭土去除城市生活污水中铅离子的能力。高岭土用硫酸溶液处理,再用有机硅烷偶联剂KH580和NaOH进行表面改性。X-射线荧光分析结果显示处理过的样品SiO2/Al2O3比值为2.6：1,而未处理高岭石两者之比为1.5：1。改性高岭土吸附试验符合Shawabkeh-Tutunji等温吸附模型。在本试验中,改性高岭石表面化学吸附的最大吸附容量为54.35 mg/g。     

维生素C温和还原氧化石墨烯及表征

以无毒无害的维生素C为还原剂,在绿色温和的实验条件下成功制备了还原氧化石墨烯(RGO),并分别通过扫描电镜、透射电子显微镜、原子力显微镜、X射线衍射仪、拉曼光谱仪、傅里叶红外光谱仪、热分析仪和X射线光电子能谱对样品进行表征。研究表明,所得还原氧化石墨烯为少层石墨烯,且具有较高的碳氧比(9.73)。提出了维生素C去除氧化石墨烯(GO)中含氧官能团的还原机理。维生素C可作为传统化学还原剂的潜在替代品,用以制备高质量、无毒害的还原氧化石墨烯,促进其在生物医药、食品等领域的应用。     

三种改性膨润土对铜离子的吸附实验研究

用硫酸、盐酸、磷酸对膨润土进行酸化改性,制备了3种改性膨润土吸附剂,用以去除模拟废水中的铜离子。考察了3种酸改性膨润土添加量、初始离子浓度、溶液p H值、温度和搅拌时间对铜离子去除率的影响。研究结果表明,铜离子初始浓度为3 mg/L、酸改性膨润土添加量为2.5 g/L、p H为12、温度为20℃、搅拌时间15 min时,硫酸、盐酸和磷酸改性膨润土对铜离子的去除率分别达到99%、96%、92%。     

变差系数法在伊/蒙混层矿物混层有序性判断中的应用

基于数理统计理论,利用变差系数对伊/蒙混层矿物的混层结构有序性进行判断.通过对样品进行X射线衍射测试,获得各个样品中伊/蒙混层矿物的特征峰值,并将所得数据作为统计对象,采用变差系数法对所得数据进行统计计算.结果表明6个样品的变差系数均小于0.75,据此可判断所有样品中伊/蒙混层矿物的混层结构为规则混层结构.与采用间隔层数法相比,差异系数法可以较为快捷而准确的判断伊/蒙混层矿物的混层有序性.     

大同煤田太原组9号煤底板高岭岩成因研究

利用偏光显微镜对大同煤田太原组9号煤层底板高岭岩的岩石学特征和成因进行了研究。在显微镜下识别出碎屑(包括陆源碎屑、火山石英晶屑、火山黑云母晶屑、脱玻化的"燧石状"玻屑)、隐晶高岭石团块、高岭石晶屑、高岭石基质四大结构组分;研究认为组成此层高岭岩的岩石类型主要为凝灰质团块状高岭岩,在顶部发育有薄层长石假象型晶粒高岭岩和凝灰质隐晶高岭岩,中间夹薄层凝灰质砂岩;该层高岭岩是经盆底水流改造的沉凝灰物质蚀变而成。特别是首次提出:该层高岭岩中大量发育的团块是由硅铝质玻屑蚀变而来的隐晶质高岭石集合体,由于经受了流水改造作用,其火山成因证据已经消失殆尽。     

京西煤系高岭石的铁占位

利用Mossbauer谱技术,采用循序渐进的拟合方法,对京西煤系高岭石的铁占位进行了深入研究.研究表明,京西煤系高岭土精矿中不存在任何呈磁有序状态的铁矿物杂质,不存在呈超顺磁性的微粒针铁矿;高岭石结构铁的占位有三种类型：①以四次配位存在于Si-O四面体中的Fe^3＋;②六配位于Al-O八面体中的Fe^2＋;③六配位于Al-O八面体中的Fe^3＋.它们的相对含量分别是45.186%、43.372%和11.442%.其中, 四次配位存在于Si-O四面体中的Fe^3＋的Mossbauer谱参数在以往的研究尚未明确提出,本文的研究证实了这种铁的存在形式.研究结果对于研究铁的存在形式对高岭石晶格缺陷及其物化性能的影响具有重要理论意义,为京西煤系高岭土的开发利用提供了科学依据.