天然黏土矿物在靛蓝染色废水电絮凝中的应用

为提高靛蓝染色废水电絮凝处理效率,以天然黏土矿物为协同吸附剂,采用电絮凝-吸附联合工艺处理靛蓝染色废水。探究黏土类型对絮体沉降速率和Zeta电位的影响,通过废水色度、浊度、脱色率和化学需氧量(COD)去除率评价絮凝处理效果。确定最佳黏土矿物种类并结合絮体显微观察,进一步分析黏土矿物与电絮凝的协同作用机制。结果表明:黏土矿物加入可降低Zeta电位绝对值;硅藻土与电絮凝协同的主要絮凝机制为网捕卷扫,同时兼具一定的电荷中和与吸附架桥作用;电絮凝反应结束后,仅需加入1 g/L硅藻土反应3 min,Zeta电位绝对值可达到最低,为15.585 mV,废水脱色率提升至94.08%。     

TiO_2/FeOOH/硅藻土纳米复合材料的制备和光催化性能研究

采用分子组装的方法,以硅藻土为基底制备TiO_2/硅藻土、TiO_2/FeOOH/硅藻土纳米复合材料,通过UV-Vis、TEM方法对材料进行表征,以甲基橙溶液为目标降解物探究纳米复合材料的光催化性能,结果表明,基底制备TiO_2/硅藻土、TiO_2/FeOOH/硅藻土纳米复合材料对甲基橙均有不错的降解率,其中TiO_2/FeOOH/硅藻土纳米复合材料降解率达到67.16%。     

硅藻土基纳米结构AlOOH-MnO_2复合氧化物沉积制备及其对As(Ⅴ)吸附性能

以结晶氯化铝为铝源、尿素为沉淀剂、高锰酸钾为锰源、过硫酸铵为氧化剂、十二烷基苯磺酸钠为模板剂,采用水热法在硅藻土藻盘上沉积制备纳米花片状Al OOH-MnO_2复合氧化剂。采用SEM、TEM、XRD、BET、XPS等方法对样品进行表征,并研究样品对As(Ⅴ)的吸附规律。结果表明:样品比表面积为95 m~2/g时,对As(Ⅴ)的最大吸附容量为90 mg/g,对初始质量浓度为10 mg/L的含As(Ⅴ)废水去除率能够达到98%;样品对As(Ⅴ)的吸附等温模型更符合Langmuir等温式。     

硅藻土改性黏胶纤维家纺面料的设计开发

以本白色硅藻土改性黏胶纤维和淡黄色原色竹浆纤维为原料设计开发一款特色家纺面料。纺纱工艺为精梳紧密纺,交织比例为80/40;面料颜色为黄白相间,采用本色原纱交织,不经过纱线和面料染色工序;花型分为大提花和小提花两类。不同花型与黄白色彩搭配设计的整体效果高雅精致、环保、舒适。经测试,面料成品符合婴幼儿及儿童纺织产品安全技术规范A类标准。     

聚酯基硅藻土纤维吸湿排汗性能的改进

将吸湿排汗整理剂和硅藻土整理剂应用于硅藻土改性聚酯纤维上,制备具有优异吸湿排汗功能的硅藻土纤维。其工艺为:在纺丝后加工过程中,将吸湿排汗整理剂单独或者与硅藻土整理剂复配后喷洒在纤维上,经烘箱烘干,测试纤维的吸湿快干性、抗菌性和吸附性,并考察硅油对硅藻土和吸湿排汗整理剂的影响。试验结果表明,硅油对硅藻土和吸湿排汗整理剂的影响较大;吸湿排汗整理剂能够在保留硅藻土纤维原有抗菌性和吸附性的基础上,提升吸湿排汗性能,并筛选出最优吸湿排汗整理剂和最佳添加量;硅藻土整理剂与其进行复配,不仅能降低吸湿排汗整理剂用量,还能发挥硅藻土的功能性,并具有较好的耐久性。     

H3PW12O40/酸改性硅藻土催化剂的制备、表征及催化合成乙酸正丁酯

以硫酸改性后的硅藻土为载体，Keggin结构磷钨酸为活性组分，通过浸渍法制备出负载型催化剂H₃PW₁₂O₄₀/改性硅藻土，并对催化剂进行傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、X射线能谱（EDS）和N₂-程序升温脱附（N₂-TPD）表征。结果表明：酸改性后硅藻土的微孔增大增多，比表面积增大。H₃PW₁₂O₄₀均匀分布在改性硅藻土载体上，负载后磷钨酸仍保持Keggin结构。以H₃PW₁₂O₄₀/改性硅藻土为催化剂催化乙酸和正丁醇液相合成乙酸正丁酯，通过正交试验探索优化工艺条件。在较优工艺条件下，即w(40%H₃PW₁₂O₄₀/改性硅藻土)=1.1%（基于反应物质量），n(酸)∶n(醇)=1∶3，125℃反应2.0h，酯化率高达98.1%。催化剂重复催化使用5次，酯化率仍可达86.1%。H₃PW₁₂O₄₀/改性硅藻土可作为催化合成乙酸正丁酯的高效催化剂，具有活性高、用量少、价格低廉、制备简单、后处理简便、无废液排放等优点。     

尼日尔硅藻土各粒级硅藻矿物含量研究

为了分析尼日尔硅藻土各粒级硅藻矿物含量,分别利用湿法筛分和擦洗后筛分2种方法对尼日尔硅藻土进行分级,采用扫描电子显微镜表征各粒级硅藻矿物的分级效果,利用水热碱溶法对各粒级硅藻矿物含量进行测定。结果表明:湿法筛分不能有效将硅藻矿物与石英、黏土解离;擦洗后筛分法可以将超过76%的硅藻矿物富集在小于75μm的颗粒中。     

一维普鲁士蓝/硅藻土复合材料对Cs+的吸附

含137Cs的放射性废水处理在核能及核技术应用中具有重要意义。以表面活性剂十六烷基三甲基溴化钾和十二烷基磺酸钠为模版，合成了一维结构的普鲁士蓝并将其附着在硅藻土表面，制备成一维普鲁士蓝/硅藻土复合材料；在不同的温度、吸附时间、pH值下，分别探究了一维普鲁士蓝/硅藻土复合材料对Cs⁺的吸附性能，并研究了溶液中其他阳离子对吸附的影响。结果表明：一维普鲁士蓝/硅藻土对Cs⁺的吸附能力随温度（293～318 K）的升高而增加（从42.4 mg/L到61.6 mg/L），其吸附行为符合Langmuir等温线和准二级动力学方程。     

硅藻土负载对甲苯磺酸催化合成乙酸正丁酯

以对甲苯磺酸为活性组分,硅藻土为载体,通过浸渍法制备出硅藻土负载对甲苯磺酸催化剂(p-CH_3C_6H_4SO_3H/硅藻土),对催化剂进行FT-IR、XRD、EDS、SEM表征。以p-CH_3C_6H_4SO_3H/硅藻土为催化剂,催化乙酸与正丁醇液相合成乙酸正丁酯。采用正交试验考察催化剂用量、醇酸摩尔比、反应温度及反应时间对酯化率的影响。结果表明:硅藻土负载对甲苯磺酸可作为催化合成乙酸正丁酯的有效催化剂。在优化反应条件下,即对甲苯磺酸负载量为20%(占硅藻土的质量比),催化剂用量占反应物质量分数2.1%,醇酸摩尔比为2.5∶1,反应温度为120℃,反应时间2.5 h,酯化率可达97.2%。催化剂重复利用5次,酯化率仍保持为84.5%。与传统浓硫酸催化酯化工艺相比,此工艺具有操作简单、绿色环保、重复使用性能好等优点,具有良好的工业开发价值。     

氢氧化镁改性硅藻土对水中活性红的吸附性能研究

对氢氧化镁改性硅藻土吸附去除活性红染料的行为进行了研究,探讨了pH值、吸附剂用量、NaCl浓度等因素对吸附脱色率的影响。结果显示当改性硅藻土投加量为6 g/L,溶液pH值为6,NaCl浓度为4 mol/L,该吸附剂对活性红溶液的脱色率可达95%。实验结果也表明氢氧化镁改性硅藻土对活性红的吸附符合Langmuir等温模型和准二级动力学模型,最大吸附量为64.94 mg/g。热力学研究表明氢氧化镁改性硅藻土对活性红的吸附是一自发、放热过程。