对甲苯磺酸钠对直接转化制备氢氧化镁的影响

以水镁石为原料,马弗炉中340℃煅烧后,在水热反应釜中,以对甲苯磺酸钠作为诱导剂,直接转化制备氢氧化镁,并考查诱导剂对氢氧化镁形貌的影响和诱导剂的循环使用性能。结果表明:对甲苯磺酸钠对氢氧化镁的形貌起到类似晶型导向剂的作用,且对甲苯磺酸钠的重复使用性能良好;通过改变水热溶剂为5 mol/L的氢氧化钠溶液,能改变氢氧化镁产品的表面极性和纯度。

纳米碳酸钙吸油值的研究

纳米碳酸钙作为一种无机填料,其吸油值大小决定了纳米碳酸钙的表面化学性质、下游加工应用性能,吸油值越小,颗粒的分散性越好,加工性能越好。采用正交试验法优选纳米碳酸钙的制备工艺,通过正交设计选取不同氢氧化钙浓度、晶型导向剂添加量、改性剂添加量及改性时间,经过碳化合成法合成纳米碳酸钙,对其吸油值进行考察,并对实验结果进行了极差分析。研究结果表明,影响纳米碳酸钙吸油值的主要因素是改性时间,其次是氢氧化钙浓度。通过正交试验得出最优的实验条件为:反应起始温度为45℃时,氢氧化钙浓度8.5%,晶型导向剂添加量0.9%,改性剂添加量3.5%,改性时间2h,此时所得纳米碳酸钙吸油值为26.37。在最优条件下,所合成的纳米碳酸钙颗粒粒径为50~100nm,晶型为立方体形,边界清晰,硅酮胶应用实验挤出性27.36g/min,流变性黏度0.62mPa·s,触变环面积2334Pa/s,屈服值133.56Pa。

纳米碳酸镧的合成及其对污染水体中磷的去除

水体中微量磷元素的存在会引发水体富营养化等环境问题,为此,通过合成无定型的碳酸镧(LC)纳米吸附剂,从而实现磷在中性或碱性溶液中的高效去除。分别使用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电镜、热重和Zeta(ζ)电位等分析手段对吸附剂材料的结构和形貌进行了分析和表征。结果表明,在溶液中加入晶型导向剂(Mg^(2+))和控制合成温度能影响产物纳米碳酸镧的微观结构和脱磷性能。当LaCl_(3)浓度为0.04 mol·L^(-1)、Mg^(2+)和La^(3+)摩尔比为1∶1时,85℃下制得的纳米碳酸镧LC_(85)具有独特的无定形球状结构,因而能在3.0~11.0的宽pH范围内均表现出良好的脱磷性能。对所制备LC_(85)等的热力学和动力学研究结果表明,吸附过程是Langmuir吸附并符合拟二级动力学模型,表明LC_(85)等对水中磷的吸附是通过单分子层方式,利用化学吸附或化学键合来实现的,其最大饱和吸附量可达112.8 mg·g^(-1)。吸附饱和后的LC_(85)经碱再生后可继续保持高脱磷能力,4次循环操作后磷去除能力仍可达96.8%。以上研究结果对污染水体中低浓度磷元素的去除及工程应用具有参考价值。