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本論文對甘肅臨澤凹凸棒粘土進行了熱、酸活化處理，系統(tǒng)考察了活化方式對凹凸棒粘土理化性質(zhì)的影響。在此基礎(chǔ)上，以凹凸棒粘土作為吸附材料，考察了凹凸棒粘土及活化凹凸棒粘土對雙氯芬酸鈉(DS)的吸附作用及體外釋放性能；對重金屬鎘在凹凸棒粘土及活化凹凸棒粘土上的吸附進行了研究；分別以丙烯酸和丙烯酰胺為有機原料，活化凹凸棒粘土為無機原料，采用水溶液聚合法制備了系列有機無機復合水凝膠，考察了凹凸棒粘土的活化方式對復合水凝膠吸水性能的影響。其主要研究結(jié)論是：
(1)凹凸棒粘土的理化性質(zhì)隨煅燒溫度的升高呈現(xiàn)出一定規(guī)律性的變化，400℃是一個轉(zhuǎn)折點。凹凸棒粘土酸活化后比表面積(SSA)明顯提高，而陽離子交換容量(CEC)有不同程度的下降。當6mol/L鹽酸80℃活化1h時，凹凸棒粘土的比表面積由原土的100.6 m2/g增長為205.7 m2/g，而陽離子交換容量由22.0meq/100g減小到4.0 meq/100g。
(2)凹凸棒粘土對DS吸附和釋放性質(zhì)與凹凸棒粘土的表面活性、溶液的pH值和吸附時間等有關(guān)。轉(zhuǎn)速、目數(shù)和固液比對吸附率和溶出度有一定影響。酸化土吸附性能強于原土，但其溶出度略低于原土。
(3)凹凸棒粘土經(jīng)熱、酸活化后對鎘的吸附能力明顯增強，可同時用Langmuir和Frerndlich吸附等溫式進行描述，但Freundlich吸附等溫公式能更好地符合其吸附行為。在最佳吸附條件下，原土、300℃熱活化和濃鹽酸活化凹凸棒粘土對鎘的最大吸附量分別為111.98mg/g，51.07 mg/g和52.58 mg/g。
(4)熱、酸活化的凹凸棒粘土制備的復合水凝膠與未活化土相比，吸水性能發(fā)生了較大變化。其中，適當?shù)臒峄罨茱@著提高復合水凝膠的吸水性能，而不同的酸活化條件對復合水凝膠的吸水性能也有不同程度的影響。
不同地區(qū)的凹凸棒粘土在理化性能上有一定差別。本研究工作系統(tǒng)的考察了活化方式對甘肅臨澤凹凸棒粘土理化性能的影響，為甘肅凹凸棒粘土資源在醫(yī)藥、廢水治理和復合水凝膠等方面的應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)。

    關(guān)鍵詞：
    凹凸棒粘土 熱活化 酸活化 理化性質(zhì) 雙氯芬酸鈉 鎘離子 復合水凝膠 吸附材料
    作者：
    王文己
    學位授予單位：
    中國科學院蘭州化學物理研究所
    授予學位：
    博士
    學科專業(yè)：
    物理化學
    導師姓名：
    王愛勤
    學位年度：
    2006
    語種：
    中文
    分類號：
    TQ423