硅藻土化学提纯工艺

硅藻土以硅藻遗骸为主,具有质轻多孔、化学性质稳定和强吸附性等特性,被广泛应用于建材、催化剂载体和吸附剂等领域。我国硅藻土储量极为丰富,但高品位较少,开发环保、经济的提纯工艺已成为该领域的研究热点。从碱浸法、酸浸法和酸浸-煅烧法三个方面对目前硅藻土的化学提纯方法进行了归纳,并对现存工艺的不足做出总结,以期在具体工业生产中具有一定指导意义。     

热闭系法甲酸提纯硅藻土研究

闭系耐压酸式加热反应体系中,采用酸浸和煅烧法对硅藻土进行提纯处理.通过扫描电子显微镜(SEM)、Brunauer-Emmett-Teller法和X射线荧光光谱分析等测试手段对样品进行表征.结果表明:高纯硅藻土孔隙发育,比表面积显著增大,SiO2含量大幅提高,Fe2O3等显著降低.     

基于近红外光谱技术建立棉籽蛋白质含量快速无损测定方法

棉籽是棉花产业的重要副产品,含有丰富的棉籽蛋白,是牲畜蛋白质的重要来源,提高棉籽蛋白质的利用率对缓解我国蛋白资源短缺有着重要意义。快速无损环保测定棉籽蛋白质含量方法的建立,对于合理有效的利用棉籽资源和开展棉籽营养品质遗传改良等方面的研究具有关键作用。本研究通过凯氏定氮法对187份棉花品种进行棉籽蛋白质含量化学值测定,利用近红外光谱分析仪分别采集三种不同棉籽形态毛籽、光籽和种仁的光谱特征信息,经过不同数学算法处理和散射处理等方法结合改良偏最小二乘法 (Modified partial least squares, MPLS), 建立了三种不同棉籽形态蛋白质含量快速无损检测的近红外光谱模型。构建的毛籽、光籽和种仁三种近红外检测模型的定标相关系数 (Regression squared, RSQ) 分别为0.957、0.971、0.989,并通过差异统计分析比较,验证集的化学值与近红外光谱预测值间不存在显著差异。结果表明三种不同棉籽形态下建立的近红外光谱检测模型都具有良好的准确性,能够针对不同待测样品类型进行准确的蛋白质含量检测。本研究建立了毛籽、光籽以及棉仁三种棉籽蛋白质含量的近红外光谱检测模型,实现了棉花种子蛋白质含量的快速无损低消耗检测,为棉籽综合利用以及棉籽高品质育种提供技术支撑。     

Zn2SiO4/硅藻土复合材料制备及吸附亚甲基蓝性能的研究

以硅藻土为基体,Zn2SiO4为吸附改性剂,采用溶剂热法制备了Zn2SiO4/硅藻土复合材料.通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、氮气吸附/脱附仪(BET)对样品的物相组成、形貌和表面特性进行表征,测试复合材料对亚甲基蓝的吸附性能,并进行吸附动力学分析.结果表明:复合材料制备最佳条件为m(硅藻土):V(甲醇溶液)=1:1.6,Zn(NO3)2负载量为11.24％.该条件下,复合材料的比表面积比未负载的硅藻土提高了4倍,对亚甲基蓝溶液有较好的吸附性能,吸附量为44.74mg/g.动力学分析表明,复合材料对亚甲基蓝的吸附过程符合准二级动力学模型.     

棉籽油与棉籽蛋白加工技术研究新进展

随着科技的进步,传统的人工压榨制油方法已基本上被全部淘汰。21世纪以来,棉籽油的规模生产以直接浸提和预榨浸提技术为主。直接浸出也称“一次浸出”。它是将油料经预处理后直接进行浸出制油工艺过程;预榨浸出油料经预榨取出部分油脂,再将含油较高的饼进行浸出的工艺过程。     

硅藻土负载石榴皮提取物抗菌复合材料的制备与研究

为促进石榴皮资源广泛应用,本实验采用超声波提取法对石榴皮进行提取,以硅藻土作为载体负载石榴皮提取物.通过单因素实验得最佳提取条件:乙醇浓度70％,料液比1:15,石榴皮粉过200目筛,超声提取时间30 min,活性成分得率为8.34％.对硅藻土原土和Al(NO3)3改性硅藻土负载石榴皮提取物进行研究,实验得改性硅藻土对石榴皮提取物负载量高于原土,磁力搅拌8 h改性硅藻土负载量为170 mg/g而硅藻原土仅为45 mg/g.利用振荡法进行抗菌检测,发现石榴皮提取物(浓度为0.1 mL石榴皮浸膏/1 mL去离子水)对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有很好的抑菌效果,37℃恒温振荡10 h抑菌率达100％;改性硅藻土负载石榴皮提取物(浓度为0.1 g/mL)对两种菌种有一定程度的抑制效果,对金黄色葡萄球菌作用较强,37℃恒温振荡10 h抑菌率达100％.对样品进行分析表征:由SEM、BET测试结果可知改性硅藻土表面及内部明显附着物质;由FT-IR分析及实验现象可知改性硅藻土表面及内部物质为石榴皮成分,石榴皮提取物与硅藻土表面Al3+发生络合反应取代硝酸根;由Zeta电位分析可知改性硅藻土与石榴皮提取物之间的静电作用也促进了负载过程,因此改性硅藻土对石榴皮提取物的负载是物理吸附与化学吸附共同作用的结果.     

凹凸棒石吸附功能陶瓷材料的制备及其低温下的晶型转变

以凹凸棒土、电气石为主要原料,采用可塑成型法和低温烧结法制备凹凸棒石吸附功能陶瓷材料。考察不同物料配比及烧结温度对材料性能如吸水率、收缩率及抗折强度等的影响。通过XRD和SEM表征凹凸棒石功能材料在低温下的晶型转变和微观结构,并测试样品亚甲蓝饱和吸附量(吸蓝量)评价其吸附性质。实验结果表明:当电气石和凹凸棒土的质量配比为30∶70时,在800℃烧结温度下,可制备出吸水率为34.53%、抗折强度为3.2MPa的凹凸棒石吸附功能陶瓷材料,符合国家过滤废水用陶瓷球性能指标。     

凹凸棒石烧结硅藻土多孔陶器及吸附亚甲基蓝性能

以硅藻土和凹凸棒石粘土为原料,烧结硅藻土／凹凸棒石多孔陶器。采用X射线衍射分析（ XRD）和扫描电镜（ SEM）等手段对样品进行表征,并从吸附亚甲基蓝性能评估材料对印染废水的吸附性能。结果表明：硅藻土和凹凸棒石粘土质量比为20∶80,850℃烧结得到样品保留有硅藻土多孔构造,凹凸棒石相转变为顽火辉石相;样品吸水率为41．12％,抗折强度为2．76 MPa以及收缩率为4．95％。对亚甲基蓝溶液吸附实验表明：样品对亚甲基蓝溶液有较好吸附效果,吸附量为3．634 mg／g。     

闭系震荡(盐)酸浸-煅烧(低温)纯化硅藻土研究

采用闭系震荡酸浸和煅烧法对硅藻土进行提纯处理,通过X射线荧光光谱(XRF),扫描电镜(SEM)和Brunauer-Emmett-Teller(BET)法等手段对纯硅藻土进行表征。结果表明:提纯后,硅藻土Si O2含量提高至98%左右,Fe2O3等杂质含量显著减少,多孔构造高度发育,比表面有较大提高。