膨潤土(bentonite)具有價格低廉、儲量豐富、環(huán)境友好、吸附容量大等優(yōu)點，被廣泛用作水處理吸附劑的基礎材料。膨潤土具有特殊二維空間結構、礦物表面吸附作用、層間陽離子交換作用、孔道過濾作用及特殊納米結構效應等特性，層間結構可控、表面性質可改，經(jīng)活化、改性或復合改性處理，可制得多種高效膨潤土基吸附材料。 本文以陽離子淀粉(CS)、羥基鋁(Al-OH)、十六烷基三甲基溴化銨(CTMAB)為改性劑，制備了一系列性能優(yōu)異的膨潤土基吸附材料。全面研究了陽離子淀粉/膨潤土吸附材料的制備工藝，陽離子淀粉在膨潤土上的吸附等溫線、動力學及熱力學行為，運用多種技術手段進行了表征；系統(tǒng)研究了陽離子淀粉/膨潤土吸附材料對水中特征污染物——染料、有毒有機物、重金屬離子以及磷酸鹽的吸附機制、吸附規(guī)律及影響因素；深入研究了羥基鋁和CTMAB改性膨潤土對水中不同染料的吸附特性，為拓展膨潤土的功能及其在廢水處理中的應用提供了理論基礎和技術依據(jù)。論文主要取得了以下創(chuàng)新性成果： 1.首次合成了新型吸附材料——季銨型陽離子淀粉/膨潤土(CS-bentonite)。以季銨型陽離子淀粉作為改性劑，制備了新型淀粉/膨潤土吸附材...

【文章頁數(shù)】：146 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1膨潤土晶體結構

圖1.1膨潤土晶體結構Fig.1.1Crystalstructureofbentonite(1)永久電荷，也叫結構電荷。產(chǎn)生于礦物結構的內部，根源是類質同象置八面體晶片中少量A13+被低價離子Mg2+、Fe3+、Fe2+、Ni2+、Zn2+、Li+等取小，一般小....

圖1.2膨潤土的單個水分子層(左)和兩個水分子層(右)層間域結構

膨潤土基吸附材料的制備、表征及其吸附性能研究膨潤土層電荷分布平衡，使膨潤土表面性質與層間結構發(fā)生變化，從而開發(fā)出新型功能材料[38]。膨潤土層間域可以有化學組分存在，也可以是空的(圖1.2）。層間域高度可以通過XRD方法測定，計算方法是用XRD測定d001減去0.9....

圖1.3柱撐膨潤土結構示意圖

圖1.3柱撐膨潤土結構示意圖Fig.1.3Structuralmodelofpillaredbentonite原礦改性提純配置成礦漿金屬鹽類水解恒溫老化柱化劑柱撐反應洗滌、干燥、研磨無機柱撐膨潤土

圖1.5CTMA+在膨潤土層間排列模式

圖1.5CTMA+在膨潤土層間排列模式Fig1.5ArrangementmodelsofCTMA+withinbentoniteinterlayers目前，有機改性膨潤土主要有烷基銨改性膨潤土，也有十八胺[75]、金屬螯合物、有機硅、二環(huán)胺離子等其它有機物對膨潤土....

本文編號：3931464