新型復(fù)合材料陽離子膨潤土的開發(fā)應(yīng)用研究.pdf

1、該文以工業(yè)聚二甲基二烯丙基氯化銨(PDMDAAC)和鈉基膨潤土為原料,采用水溶液吸附的方法合成陽離子膨潤土,考慮改性劑PDMDAAC的濃度、粘度、吸附時間、溫度、pH值的影響,合成了一系列的陽離子膨潤土.用多種分析方法及現(xiàn)代測試技術(shù),對系列陽離子膨潤土進行研究:采用水溶液吸附的方法和高溫活化方法制備出各種類型的陽離子膨潤土;用氯化鎂沉淀法測定各種陽離子膨潤土的膠質(zhì)價;用次甲基藍滴定法測定膨潤土與陽離子膨潤土的吸藍量;用BET氮氣吸附法測

2、定比表面積,用激光粒度散射儀測定不同陽離子膨潤土的粒度分布情況;用X—射線衍射法測定陽離子膨潤土層間距的變化;采用電泳技術(shù)研究膨潤土和陽離子膨潤土水溶液中顆粒表面的電化學(xué)特性及影響因素,探討陽離子膨潤土的電性與應(yīng)用效果之間的關(guān)系;用電鏡技術(shù)觀察和研究陽離子膨潤土結(jié)構(gòu)外貌特征,并與膨潤土比較,探討改性劑在膨潤土表面吸附的機理;最后通過處理染料廢水、含油廢水、造紙廢水等其他廢水,研究膨潤土對各種廢水的處理效果及陽離子膨潤土對廢水處理的最優(yōu)條

3、件和影響因素;在以上研究的基礎(chǔ)上,探討陽離子膨潤土在水處理過程中的作用機理及性能;根據(jù)所有研究結(jié)果,確定出優(yōu)化的制備工藝和生產(chǎn)配方,生產(chǎn)出處理效果最好、性能最優(yōu)的陽離子膨潤土.吸附實驗研究結(jié)果表明:陽離子PDMDAAC吸附到了膨潤土的表面和層間,吸附屬于物理吸附,在改性劑濃度到達一定值,吸附溫度為60-70℃時,改性劑在膨潤土上的吸附量最大,此時,制得的陽離子膨潤土的性能最好;改性溶液pH值對吸附量的影響不大.對廢水處理的研究表明,陽離

4、子膨潤土對染料廢水中色度的去除率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于膨潤土、活性炭和PDMDAAC,陽離子膨潤土去除石油廢水中的油和COD的情況也優(yōu)于原土、活性炭和PDMDAAC,陽離子膨潤土對有機廢水中的苯酚和造紙黑夜中的COD有一定的去除率.基于上述研究結(jié)果,陽離子膨潤土去除水中的污染物一方面是通過膨潤土的吸附作用和電中和作用,另一方面有機陽離子的加入,改變了膨潤土的結(jié)構(gòu),使有機污染物比較容易的從水相中轉(zhuǎn)移到膨潤土的有機相中而去除.綜合以上研究結(jié)果表明:陽離子