煅烧铝柱撑膨润土处理氨氮废水的试验研究

利用铝离子水解聚合的性质,以钠基膨润土为原料,采用水热法制备了n(OH-)∶n(Al3+)=2.0羟基铝柱撑膨润土,将其在500℃下煅烧2h。研究了经煅烧后柱撑膨润土投加量、溶液pH值、时间、温度、初始氨氮浓度对氨氮吸附性能的影响。结果表明:当氨氮初始浓度为100mg/L,投加量为3.0g/25mL、pH值为9、温度为25℃、时间为60min时,氨氮的去除率达到最大,可达到86.9%以上。     

新疆夏子街膨润土的柱撑化改性及吸附性能研究

以新疆夏子街钠基膨润土为原料,制备了无机柱撑膨润土和无机—有机柱撑膨润土,考察了溶剂及配比等对柱撑膨润土的影响。无机柱撑膨润土的合成条件为[OH-]/[Al3+]=2.2,Al3+/土=15mmol/g。膨润土应用于城市污水的吸附研究结果表明:膨润土原矿对废水中COD去除率为38.5%,无机柱撑膨润土在最优吸附条件下对废水中COD去除率达到91.85%,无机—有机柱撑膨润土在最优吸附条件下对废水中COD去除率达到97.12%。     

微波柱撑膨润土预处理垃圾渗滤液氨氮的研究

利用微波辐照强化制备铝柱撑膨润土吸附剂,并对其进行了性能表征。将其应用于氨氮浓度1200mg/L的垃圾渗滤液预处理。通过柱撑膨润土吸附实验,研究了微波柱撑膨润土在不同条件下对垃圾渗滤液中氨氮的去除效果。实验结果表明,在微波柱撑膨润土投加量为10g/L,pH值为6,反应时间20min,沉降时间30min时,能够使垃圾渗滤液中氨氮的去除效率达到76.8%,CODcr去除率85.5%,减轻了后续生物处理的负荷。     

不同改性膨润土净化含磷废水效果的试验分析

以天然膨润土作为载体,分别采用酸、碱、铝盐、羟基铝柱撑、热活化等物理化学改性方法对其改性,并综合分析其净化含磷废水的处理效果,改性后膨润土比表面积增加,其活性吸附点和吸附位也大幅增多,进而提高了其表面吸附能力.改性后膨润土吸附净化能力由强至弱依次为:羟基铝柱撑膨润土、铝盐改性膨润土、热改性膨润土、酸改性膨润土、碱改性膨润土;羟基铝柱撑膨润土最佳改性条件为保持OH-与Al3+质量比2.2,搅拌静置后去除上清液,残留物洗净后烘干,其净化含磷废水的最佳试验条件为:在pH值为6的废水溶液中投入3 g改性膨润土,恒温振荡吸附60 min,此时废水中磷去除率可达95.2%.     

Na-Al改性膨润土氨氮吸附材料的制备研究

采用部分钠化-铝化的方法对膨润土改性制备氨氮吸附材料,研究改性剂钠铝比、改性剂用量、改性时间等制备条件对改性膨润土氨氮吸附性能的影响,探究改性膨润土吸附氨氮机理。试验结果表明:优化改性条件为改性剂钠铝比5∶1,改性剂用量6%,改性时间2 h;对低浓度模拟氨氮废水,改性后膨润土矿物材料吸附氨氮量明显高于改性前原矿,制得的吸附材料对初始质量浓度为5 mg/L、100 m L实验室模拟氨氮废水的氨氮去除率达到79.03%;氨氮吸附方式为阳离子交换吸附,通过Na-Al改性提高了膨润土材料的阳离子交换容量,从而提高了膨润土吸附性能。     

Al_(13)柱撑膨润土的制备及柱化影响因素的研究

以钠化改型后的内蒙古高庙子膨润土为原料,Al13高聚体为柱化剂,采用水热离子交换法,合成了Al13高聚体柱撑膨润土(Al13 pillared Clay,Al13-PILC)。通过X-射线粉晶衍射(XRD),扫描电镜(SEM)分析了产物的结构和形貌,探讨了制备Al13-PILC的工艺参数对结构的影响。结果表明,钠化后的膨润土呈现大而薄的颗粒,铝柱撑膨润土颗粒仍保留了较完整的层状和片状结构;铝柱撑剂撑开的d(001)层间距可达1.889nm;最佳工艺参数为:铝/土比10mmol/g,水热反应温度90℃,柱撑老化时间72h。     

铁钛柱撑膨润土吸附水中U(Ⅵ)的性能研究

制备了铁钛柱撑钠基膨润土,并在350℃下对制备的部分钠基膨润土进行了煅烧。对比研究了原样和煅烧处理后的样品对水中U(Ⅵ)的吸附性能,结果表明:铁钛柱撑改性可以增大膨润土的层间距,铁钛在膨润土表面以粒状形式存在;在反应时间8.0h、pH=5时,铁钛柱撑改性膨润土对U(Ⅵ)的吸附量高于250mg/g,比改性前提高了至少2倍;煅烧处理可增大柱撑膨润土的层间距,但会降低其对U(Ⅵ)的吸附量;柱撑改性样品对U(Ⅵ)的吸附过程符合Langmuir和准二级动力学模型。     

微波强化铝改性膨润土对水中氨氮的吸附性能

采用Al₂(SO^₄)³溶液和微波炉制备了微波强化铝改性膨润土吸附剂,并研究了吸附剂对水中氨氮的吸附性能。试验验结果表明：制备微波强化铝改性膨润土吸附剂的适宜条件为Al₂(SO₄)₃浓度4%,微波辐照功率480 W,辐照时间10 min。在此条件下,微波强化铝改性膨润土的比表面积可达到180.69 m²/g。在溶液pH值为10,吸附剂用量为0.4 g/L,吸附时间为20 min条件下,用所制备的微波强化铝改性膨润土吸附剂处理浓度为100 mg/L的模拟氨氮废水,氨氮去除率可达96.8%。     

铈柱撑膨润土负载Ni2P对噻吩加氢脱硫的影响

以钙钠基膨润土为原料,首先对其钠化改型得到适合制备柱撑膨润土的基质,然后使用交联法制备不同OH-含量的Ce柱撑液,进一步制备Ce-柱撑膨润土,以其为载体用浸渍法制备Ni2P/Ce-PILC加氢脱硫催化剂,并用XRD、氮气吸附和H2-TPR等方法对催化剂进行了表征,考察了不同OH-含量对Ce-柱撑膨润土的柱撑效果和催化剂活性的影响。结果表明,500℃下焙烧3 h后Ce-柱撑膨润土层间距稳定在1.4078 nm;在n(Ni):n(P)为2:1、焙烧温度为500℃(3 h)、还原温度为500℃(2 h)、反应温度为350℃的情况下,当n(OH-):n(Ce3+)为2.5:1时,制备的催化剂催化噻吩加氢脱硫的活性最高,噻吩转化率为47%。     

改性膨润土的制备及其对水溶液中硝基苯的吸附作用

通过改性辽宁某地钙基膨润土,制备无机柱撑膨润土、有机—无机柱撑膨润土及有机膨润土,并分别表征其结构特征;研究了膨润土原土及三种改性膨润土的吸附性能。结果表明,它们对水溶液中硝基苯的吸附能力大小顺序为:有机膨润土>有机—无机柱撑膨润土>原土>无机柱撑膨润土;室温条件下,硝基苯初始浓度10mg/L,吸附剂投加量20g/L,吸附振荡时间为40min时,有机膨润土对硝基苯的去除率达64.4％,较相同条件下原土对硝基苯的去除率提高了21.3％。有机膨润土对硝基苯的吸附等温线近似成直线,改性膨润土对硝基苯的吸附以蒙脱石层间有机物的萃取作用为主。     

羟基金属柱撑膨润土吸附磷的性能研究

将膨润土改性,制得羟基铁柱撑膨润土(OH-Fe-PILC)、羟基铝柱撑膨润土(OH-Al-PILC)和羟基铁铝复合柱撑膨润土(OH-Fe-Al-PILC)。研究表明:柱撑膨润土的层间距比原土的明显变大,在实验条件下对磷的吸附能力为:OH-Fe-Al-PILC>OH-Fe-PILC>OH-Al-PILC;对10mg/L的含磷废液的去除率分别为97.8%、97.7%和93.4%;对50mg/L的含磷废液的去除率分别为92.0%、87.3%和65.5%。     

改性膨润土吸附废水中氨氮的试验研究

通过用Al2(SO4)3溶液-焙烧制备了改性膨润土吸附剂,探讨了它对水中氨氮的吸附性能。试验表明,制备改性膨润土吸附剂时恰当的Al2(SO4)3浓度为4%,最佳焙烧温度为500℃。同时采取不同的试验条件探讨了改性膨润土吸附氨氮的效果。结果表明,当溶液pH值为10、吸附剂投加量为4g/L、接触时间在60min时,氨氮的去除效率可达95%以上。     

TiO2/柱撑膨润土复合光催化剂制备及应用研究

以改性的新疆乌兰陵格膨润土、四氯化钛和钛酸丁酯为原料，采用柱撑多次负载法制备TiO₂／柱撑膨润土复合光催化剂。并通过改变TiO₂／柱撑膨润土的配比、负载次数、焙烧温度得到最佳制备条件。采用XRD、IR、SEM、EDS对TiO₂／柱撑膨润土复合光催化剂进行了表征。证实TiO₂呈高度分散状态，并已渗入膨润土层间结构，使层间距扩大，形成互不干扰的活性反应中心。在模拟染料废水中，对TiO₂／柱撑膨润土复合光催化剂的光催化降解性能进行了研究。同时用所制TiO₂／柱撑膨润土复合光催化剂对石化含油污水进行了光降解试验。     

柱撑膨润土对染料酸性红B的吸附行为

在 [OH- ] /[Al3 ] =2 .4的反应条件下 ,利用Al3 与碱液反应制备出Keggin离子 ,并由此制备出了无机、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。研究了废水中染料酸性红B在 4种改性膨润土上的吸附行为 :经柱撑处理后的膨润土吸附能力明显大于钠基土 ,对酸性红B溶液有很高的脱色率和CODCr去除率 ,其吸附动力学行为遵循Bangham方程和Langmuir方程所述规律 ,平衡吸附量 qe 与平衡浓度Ce 间的关系符合Freundlich和Langmuir等温吸附方程 ,吸附表现为放热的物理吸附和有机质的分配作用。     

交联改性膨润土处理Cr(Ⅵ)废水的研究

以膨润土为原料,制备了铁镍改性膨润土,研究了不同条件下铁镍改性膨润土对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能,结果表明:在废水pH值为4,Cr(Ⅵ)初始浓度为22mg/L,铁镍改性膨润土用量为5g/L,吸附1h,温度为25℃条件下,铁镍改性膨润土对Cr(Ⅵ)的去除率达到94%以上。     

Zr/Al基累托石矿物材料的研究

在室温条件下,用取代法和共聚法配制了稳定的Zr/Al二元聚合阳离子,稀溶液法制备Zr/Al基柱撑累托石矿物材料,XRD和FTIR表征Zr/Al基柱撑累托石室温下和300℃、500℃下晶体结构的变化,得出Zr/Al基柱撑累托石矿物材料的热稳定性达到500℃以上,Zr/Al二元聚合阳离子和累托石Si-O层发生了化学键合,形成了[Si-O]-[H(O)-Al(Zr)]键.EMPA分析,当Zr/Al=11时,柱撑累托石中ZrO2的百分含量为5%～6%,Zr4+进入到铝聚合阳离子中,形成了[AlO4(Zr,Al)12(OH)24(OH2)12]7+聚合阳离子.     

内蒙古某煤矸石制备沸石试验

煤矸石作为一种巨量固体废弃物,研究其开发利用途径,对建设环境友好、资源节约型国家具有重要意义。以内蒙古某煤矸石为原料、模拟稀土生产的氨氮废水为吸附对象,采用碱熔-陈化-晶化工艺,研究了焙烧温度、陈化过程液固比、陈化时间、晶化时间对合成沸石吸附模拟废水中氨氮性能的影响。结果表明,在焙烧温度为600 ℃、陈化过程的液固比为14 mL/g、陈化时间为20 h、晶化时间为1 h条件下合成的煤矸石沸石对模拟废水中的氨氮具有较好的吸附性能,对应的氨氮吸附量为3.74 mg/g,去除率达74.80%。产品的SEM和XRD分析表明,碱熔使煤矸石组成发生了改变,碱熔产物经陈化-晶化,获得了结晶度较好的煤矸石合成沸石,该沸石属于A型沸石。     

蒸压反应—低温煅烧提取粉煤灰中氧化铝的反应机理

为了探明高铝粉煤灰与石灰在蒸压反应一低温煅烧过程中的反应机理,利用XRD测定了在不同工艺条件下以石灰和高铝粉煤灰为原料,加水混合后在不同温度下蒸压反应后材料体系中物相的形成,以及在700℃和900℃煅烧后材料体系中的物相变化。结果表明,高铝粉煤灰与石灰在100—180℃蒸压反应条件下,生成了水合硅铝酸盐Ca3Al2（SiO4）（OH）8,在700℃和900℃煅烧后材料中即可形成七铝酸十二钙和硅酸二钙,实现粉煤灰中氧化硅和氧化铝的分离,这种工艺对于粉煤灰中提取氧化铝具有实用价值。     

无机柱撑蒙脱石对阳离子桃红染料FG的吸附脱色

把羟基铝聚合物引入提纯的蒙脱石层间．制备了无机柱撑蒙脱石。探讨了在不同投药量、吸附时间和pH值条件下．无机柱撑蒙脱石对阳离于桃红FG染料废水吸附脱色的效果，找出了吸附的适宜条件.结果表明：在相同的条件下无机柱撑蒙脱石对阳离子桃红FG染料废水的吸附等温曲线．更符合Langmuir吸附模型.     

有机改性膨润土处理含油废水

用溴化十六烷基三甲铵对膨润土进行改性。改性后的膨润土可以较好的吸附含油废水中的油,其中用5%CTMAB改性的有机膨润土对含油废水的处理效果最好。在土用量为0.75g/50mL,搅拌时间为90min,搅拌速度为150r/min,废水的pH值为6,反应温度为35℃的条件下可达到较佳的处理效果,处理后水中废油的含量已低于国家