層狀氫氧化鎂鋁的制備及其對染料水溶液脫色性能的研究.pdf

1、本文以工業(yè)級硫酸鎂、硫酸鋁、氫氧化鈉和純堿為原料，首次使用全混噴射反應(yīng)器在水熱條件下利用大型工業(yè)設(shè)備，制備出層狀氫氧化鎂鋁功能材料。研究發(fā)現(xiàn)這種新型鎂系功能材料具有良好的吸附脫色性能。 結(jié)果表明：以價格低廉的工業(yè)級原料，按一定的配比投料，使用全混噴射反應(yīng)器，控制pH值在8～9，在大型反應(yīng)釜中130℃水熱晶化24小時，可以制備出結(jié)晶度高、雜質(zhì)含量低、粒度分布均勻的層狀氫氧化鎂鋁。 對制備樣品的化學(xué)組成、晶體結(jié)構(gòu)、熱分解性能

2、、比表面積、粒度分布等進行了表征，結(jié)果表明制備的樣品具有層狀氫氧化鎂鋁的晶相結(jié)構(gòu)和特征，結(jié)晶度高、雜質(zhì)含量低，分子式為Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O，比表面積為81.4m2/g，孔容為0.47mL/g，平均粒徑為11.1μm。樣品中鎂鋁的摩爾比與投料中鎂鋁的摩爾比一致。500℃焙燒后樣品的比表面積為113m2/g，孔容為0.85mL/g，比焙燒前都有所增大。層狀氫氧化鎂鋁的失重過程分為兩個階段：在第一失重階段失去結(jié)晶水，失重率

3、為11.6％；在第二失重階段，層間碳酸根分解放出二氧化碳，層板上的羥基以水的形式脫去，生成氧化鎂與尖晶石，失重率為29.8％。與理論計算值基本吻合。 通過研究層狀氫氧化鎂鋁及其500℃焙燒產(chǎn)物對活性染料CibacronBlueP-TS和酸性染料TECTILONRedF-2G水溶液的脫色性能，發(fā)現(xiàn)層狀氫氧化鎂鋁及焙燒層狀氫氧化鎂鋁對這兩種染料具有很好的脫色性能，最高脫色率均超過99％。在相同的實驗條件下，焙燒層狀氫氧化鎂鋁的脫色率

4、要高于層狀氫氧化鎂鋁的脫色率。 實驗結(jié)果表明：脫色時間、固體投加量、溫度、染料溶液初始濃度及pH值對脫色率均有不同程度的影響；層狀氫氧化鎂鋁及其焙燒產(chǎn)物對活性與酸性染料溶液具有較好的pH緩沖作用。 通過對吸附等溫線的研究可知：層狀氫氧化鎂鋁對活性染料CibacronBlueP-TS和酸性染料TECTILONRedF-2G溶液的脫色符合Langmuir吸附模型，為單分子層吸附。對CibacronBlueP-TS的飽和吸附量