凹凸棒石復(fù)合材料的制備及其吸附性能研究
來源：中國凹凸棒土網(wǎng) 10-26 21:17
隨著工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境水體污染日益加重，開發(fā)低成本、高吸附容量、吸附速度快的吸附劑是當(dāng)今社會(huì)迫切需要的。凹凸棒石（ATP）是一種天然的八面體層狀鎂鋁硅酸鹽礦物，特殊的晶體結(jié)構(gòu)和內(nèi)在通道使其具有高的比表面積，在廢水處理中具有較廣的應(yīng)用范圍和明顯的成本優(yōu)勢(shì)。然而，作為吸附劑凹凸棒石存在吸附容量低的缺陷，限制了實(shí)際應(yīng)用。本文以ATP為載體，分別制備了表面活性劑摻雜的聚吡咯/凹凸棒石（PPy/ATP）、有機(jī)無機(jī)混酸摻雜的聚吡咯/凹凸棒石（PPy/ATP）和凹凸棒石負(fù)載類水滑石（ATP/LDHs）三類復(fù)合材料，探討了復(fù)合材料對(duì)水體中Ni(II)、染料污染物甲基橙、磷的吸附原理。
本研究主要內(nèi)容包括：⑴采用原位聚合法制備了摻雜十二烷基磺酸鈉（SDS）的PPy/ATP納米復(fù)合材料，SDS和PPy包覆在凹凸棒石表面。通過正交實(shí)驗(yàn)確定了復(fù)合材料的最佳配比和反應(yīng)溫度?？疾炝送饨缫蛩貙?duì)復(fù)合材料吸附 Ni(II)的影響，同時(shí)，對(duì)吸附過程的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：在53℃，pH=5~6時(shí)，吸附劑用量為0.1g，鎳離子濃度為140mg/L，吸附時(shí)間為45min時(shí)，Ni(II)的吸附容量為115.39mg/g。吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行等溫方程式擬合，符合 Langmuir等溫吸附方程，動(dòng)力學(xué)擬合結(jié)果符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。⑵采用原位聚合法制備鹽酸、對(duì)甲苯磺酸摻雜的PPy/ATP納米復(fù)合材料。研究了材料對(duì)廢水中陰離子染料甲基橙的吸附，探討了影響材料吸附性能的主要因素，以及吸附過程的等溫方程式和動(dòng)力學(xué)模型。結(jié)果表明：在45℃，pH=6.4~6.8，溶液初始濃度為35mg/L時(shí)，吸附容量最大為143.07mg/g，吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行等溫方程式擬合，符合 Langmuir等溫吸附方程，動(dòng)力學(xué)擬合結(jié)果符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。⑶采用共沉淀法合成了凹凸棒（ATP）負(fù)載 Zn-Al-La類水滑石納米復(fù)合材料，類水滑石的片層附著在凹凸棒石表面形成了層狀結(jié)構(gòu)。研究納米復(fù)合材料對(duì)含磷廢水的吸附，考察了影響材料吸附性能的主要因素、吸附過程符合的等溫模型、動(dòng)力學(xué)模型以及材料的再生性。結(jié)果表明：在53℃、溶液初始濃度為180mg/L、pH值為2，用時(shí)5h，吸附容量最大可達(dá)到63.42mg/g，吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行等溫方程式擬合，符合 Langmuir等溫吸附方程，動(dòng)力學(xué)擬合結(jié)果符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型，再生性能較好。
doi：
10.7666/d.D711064
關(guān)鍵詞：
復(fù)合材料 凹凸棒石 體層結(jié)構(gòu) 吸附動(dòng)力學(xué)
作者：
王時(shí)雨
學(xué)位授予單位：
蘭州理工大學(xué)
授予學(xué)位：
碩士
學(xué)科專業(yè)：
化學(xué)工程領(lǐng)域
導(dǎo)師姓名：
陳泳
學(xué)位年度：
2015
語種：
中文
分類號(hào)：
TB332 TB303
在線出版日期：
2016年01月28日（萬方平臺(tái)首次上網(wǎng)日期，不代表論文的發(fā)表時(shí)間）
本研究主要內(nèi)容包括：⑴采用原位聚合法制備了摻雜十二烷基磺酸鈉（SDS）的PPy/ATP納米復(fù)合材料，SDS和PPy包覆在凹凸棒石表面。通過正交實(shí)驗(yàn)確定了復(fù)合材料的最佳配比和反應(yīng)溫度?？疾炝送饨缫蛩貙?duì)復(fù)合材料吸附 Ni(II)的影響，同時(shí)，對(duì)吸附過程的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：在53℃，pH=5~6時(shí)，吸附劑用量為0.1g，鎳離子濃度為140mg/L，吸附時(shí)間為45min時(shí)，Ni(II)的吸附容量為115.39mg/g。吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行等溫方程式擬合，符合 Langmuir等溫吸附方程，動(dòng)力學(xué)擬合結(jié)果符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。⑵采用原位聚合法制備鹽酸、對(duì)甲苯磺酸摻雜的PPy/ATP納米復(fù)合材料。研究了材料對(duì)廢水中陰離子染料甲基橙的吸附，探討了影響材料吸附性能的主要因素，以及吸附過程的等溫方程式和動(dòng)力學(xué)模型。結(jié)果表明：在45℃，pH=6.4~6.8，溶液初始濃度為35mg/L時(shí)，吸附容量最大為143.07mg/g，吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行等溫方程式擬合，符合 Langmuir等溫吸附方程，動(dòng)力學(xué)擬合結(jié)果符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。⑶采用共沉淀法合成了凹凸棒（ATP）負(fù)載 Zn-Al-La類水滑石納米復(fù)合材料，類水滑石的片層附著在凹凸棒石表面形成了層狀結(jié)構(gòu)。研究納米復(fù)合材料對(duì)含磷廢水的吸附，考察了影響材料吸附性能的主要因素、吸附過程符合的等溫模型、動(dòng)力學(xué)模型以及材料的再生性。結(jié)果表明：在53℃、溶液初始濃度為180mg/L、pH值為2，用時(shí)5h，吸附容量最大可達(dá)到63.42mg/g，吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行等溫方程式擬合，符合 Langmuir等溫吸附方程，動(dòng)力學(xué)擬合結(jié)果符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型，再生性能較好。
doi：
10.7666/d.D711064
關(guān)鍵詞：
復(fù)合材料 凹凸棒石 體層結(jié)構(gòu) 吸附動(dòng)力學(xué)
作者：
王時(shí)雨
學(xué)位授予單位：
蘭州理工大學(xué)
授予學(xué)位：
碩士
學(xué)科專業(yè)：
化學(xué)工程領(lǐng)域
導(dǎo)師姓名：
陳泳
學(xué)位年度：
2015
語種：
中文
分類號(hào)：
TB332 TB303
在線出版日期：
2016年01月28日（萬方平臺(tái)首次上網(wǎng)日期，不代表論文的發(fā)表時(shí)間）
聲明：凡注明為其它來源的信息均轉(zhuǎn)自其它平臺(tái)，目的在于傳遞更多信息，并不代表本站觀點(diǎn)及立場(chǎng)。若有侵權(quán)或異議請(qǐng)聯(lián)系我們。
江蘇盱眙：凹土之都隆起創(chuàng)新高地 萬土之王孕育綠色經(jīng)濟(jì)
江蘇盱眙有兩個(gè)金字招牌，除了是“中國龍蝦之都”，還有“中國凹土之都”的稱號(hào)?！澳闳粘?..
隱患，在這里止步 ——來自江蘇都梁凹土工會(huì)職工勞動(dòng)保護(hù)監(jiān)督檢查培訓(xùn)的報(bào)道
江蘇都梁凹土產(chǎn)業(yè)控股有限公司工會(huì)通過加強(qiáng)職工安全教育培訓(xùn)，不斷提高職工安全技術(shù)素質(zhì)...
