废水中Ni^(2+)在硅镁胶(2MgO·3SiO_2)上的吸附性能

采用泡花碱和氯化镁为原料,合成了一种新型硅镁胶(2MgO.3SiO2),并用傅里叶变换红外光谱仪对其进行了表征,考察了硅镁胶对废水中Ni2+的吸附性能。结果表明:此种硅镁胶含有Mg-O键和Si-Mg-O键;550℃焙烧样品对Ni2+吸附性能最佳;最佳的吸附条件是吸附剂投加量为2 g/L、溶液初始浓度为200 mg/L、吸附8 h,吸附量随着pH值的升高而增大,碱性条件下最好;在25℃时对Ni2+的最大吸附量可达107.5 mg/g,吸附过程符合Langmuir等温方程和伪二级动力学方程;重复利用四次后,对Ni2+的吸附量仍然高于90mg/g,所以硅镁胶(2MgO.3SiO2)是一种可重复利用的高效吸附剂。

优化多孔蜂窝状硅镁胶的制备及其对弱酸性红的吸附性能

为了研究开发经济、高吸附量、可再生的吸附剂，以Na2SiO3、MgCl2为原料，通过溶胶-凝胶法制备出一系列优化蜂窝状硅镁胶，并分析制备硅镁胶的最佳焙烧条件，采用热重分析（TG）、红外光谱（FT—IR）、X射线衍射光谱（XRD）、比表面及孔隙度分析、电镜扫描（SEM）等手段对硅镁胶进行结构表征和性质测定，研究硅镁胶对印染废水中弱酸性红的吸附行为．结果表明：经500℃焙烧4h后镁硅配比[n（Mg^2＋）：n（SO3^2-）]为3：1的硅镁胶对弱酸性红具有最好的吸附效果，硅镁胶对弱酸性红的吸附符合Langmuir模型，吸附过程符合伪二级动力学模型，在吸附温度为25℃、投加量为0．5g／L、P（弱酸性红）初始值为200mg／L时，硅镁胶对弱酸性红的饱和吸附量可达到199．51mg／g，脱除率达到99．34％；经过5次再生之后对弱酸性红依然具有较高的吸附量，可达到192．12mg／g，脱除率为95．60％．研究显示，以Na2SiO3、MgCl2为原料制备的优化多孔蜂窝状硅镁胶对弱酸性红具备良好的吸附性能，并且具有较好的再生能力，是一种廉价高效的吸附材料．

硅镁胶的合成与吸附性能

采用水热法,以Na2SiO3·9H2O和MgCl2·6H2O为原料合成一种新型硅镁胶(MgO.1.19 SiO2),并利用BET、SEM、FT-IR、XRD等物理分析方法对其焙烧前后进行了结构表征,同时研究了硅镁胶焙烧温度对碱性品绿吸附性能的影响。结果发现,700℃焙烧硅镁胶(C-Mg-Si gel-700)对碱性品绿吸附最好,吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和伪二级动力学方程,最大平衡吸附量为598.95mg.g-1。

中孔硅镁胶对水溶液中磷酸根的吸附性能

化肥、农药、含磷洗涤剂以及粪便,是废水中磷的主要来源,而磷浓度超标是引起水体中富营养化的主要原因之一.目前,国内外除磷的方法中主要有化学沉淀法、物理吸附法、离子交换法和微生物降解法等,吸附法因其工艺简单、运行可靠、操作灵活和无二次污染等特点备受关注.硅酸镁为多孔结构,属两性化合物,具有酸碱两种吸附性能,在聚醚精制过程中用于脱酸、脱臭、脱色及脱钾,在煎炸油处理和生物柴油加工过程中用于降低酸价;此外,硅酸镁还广泛地应用于脱除废水中的金属离子和染料.目前。

硅镁胶MgO·6SiO_2的制备及其对亚甲基蓝的吸附

以氯化镁和水玻璃为原料,采用水热法制备了氧化镁含量低于10%的新型硅镁胶MgO·6SiO2,讨论了体系pH值、水热时间和温度等因素对产物硅镁物质的量之比的影响,通过比表面积分析、电位滴定法对样品进行了表征,用亚甲基蓝溶液评价其吸附性能.结果表明,MgO·6SiO2的最佳制备条件为:调节pH值到9.5左右、水热12 h、水热温度110℃,pH为控制产物硅镁物质的量之比的决定性因素;硅镁胶MgO·6SiO2是多孔材料,比表面积为285 m2·g-1,表面零电荷点pHzpc为10.4;25℃时,对亚甲基蓝的最大吸附量可达151.52 mg·g-1,吸附过程符合Langmuir吸附模型.

硅镁胶对生物柴油中游离脂肪酸的吸附性能

以泡花碱和氯化镁为主要原料,在水热和非水热条件下合成了两类新型多孔硅镁胶。考察了新型硅镁胶吸附材料对生物柴油中游离脂肪酸的吸附性能,并与商品硅酸镁吸附剂进行了比较。结果表明:在实验条件下,非水热4.5∶1硅镁胶的吸附性能明显优于商品硅酸镁吸附剂;当吸附剂用量0.50 g、吸附温度25℃、吸附时间5 h时,对生物柴油中游离脂肪酸的吸附量可达到470mg/g。

新型硅镁胶(MgO·2.4SiO_2)对亚甲基蓝的吸附性能

文章合成出了一种新型硅镁胶(MgO·2.4SiO2)吸附材料并对其进行了比表面积和孔径分析,其比表面积和平均孔径分别为708.21 m2/g和7.59 nm。吸附实验结果表明:此种硅镁胶对亚甲基蓝有很强的吸附能力,25℃时,最大吸附量可达1 044.68 mg/g,远大于其他吸附剂对亚甲基蓝的吸附量。吸附过程符合Langmuir等温吸附方程和伪二级动力学方程。

硅镁胶的制备及对废水中Cu2+的吸附测定

以MgCl2和Na2SiO3·9H2O为原料合成硅镁胶,用氨水、1:1盐酸和冰醋酸进行改性,得到三种改性硅镁胶和一种未改性硅镁胶.分别测定其在不同反应时间、不同浓度和不同温度下对Cu2+的吸附性能.结果表明:Cu2+溶液浓度为0.005mol/L(pH=5.05)时,经由氨水改性的硅镁胶在40℃、搅拌1.5h时,吸附性能最好,理论吸附量最高;经由醋酸改性的硅镁胶在60℃和搅拌1.25h时,吸附量最高;经由盐酸改性的硅镁胶在20℃和搅拌1.5h时,吸附量最高;未改性硅镁胶在温度为50℃和搅拌1.5h时,吸附量最高.

新型硅镁胶(MgO·2SiO_2)对模拟放射性废水中Co^(2+)的吸附性能

以泡花碱和氯化镁为原料合成出了一种新型硅镁胶(MgO·2SiO2)吸附材料,用傅里叶红外光谱仪对其进行了表征,并对模拟放射性废水中的Co2+进行吸附实验。结果表明,控制合成pH在10.50~11.00,可以得到目标硅镁胶(MgO·2SiO2),在460 cm-1处出现了较强的吸收峰,这是由Mg—O伸缩振动和Si—Mg—O弯曲振动引起。在500℃焙烧4h后,可以得到吸附性能良好的硅镁胶,随着溶液pH的升高,去除率增大,在pH为4~8时达到最大。25℃时,最大吸附量可达135.5 mg/g,吸附过程符合Langmuir等温吸附方程和准二级动力学方程。重复使用4次,对Co2+的吸附量仍然达到130 mg/g,说明硅镁胶是一种可重复利用的吸附剂。

硅镁胶的合成及对有机酸的吸附

采用水热法以硅酸钠和氯化镁为原料合成新型硅镁胶。通过改变硅镁胶投加量,吸附时间,吸附温度等条件,得到最佳实验条件。测定了25℃时硅镁胶自水溶液中吸附甲酸、乙酸、丙酸、丁二酸和乳酸的等温线,等温线为S型、C型、L型和H型;测定了25℃时硅镁胶自甲酸甲酯溶液中吸附正辛酸、正己酸和油酸的等温线,等温线为S型和C型。通过计算,Freundlich吸附等温模型能够较好地描述系列有机酸硅镁胶上的吸附过程。硅镁胶材料对有机酸有较好地吸附处理效果,吸附量维持在2 000 mg·g-1左右,对生物柴油中的主要有机酸成分的油酸的吸附量达到3 500 mg·g-1,为硅镁胶应用于生物柴油中的脂肪酸的精制处理提供可行性理论支撑。

硅镁凝胶强化人工林杉木的制备工艺优化及性能研究

【目的】为有效提升人工林杉木物理力学性能,以无机硅酸钠(Na_(2)SiO_(3))溶液为浸渍改性剂,硫酸镁(MgSO_(4))溶液为固化剂,采用真空–加压循环浸渍方法制备硅镁凝胶改性杉木,探究硫酸镁的添加量和不同浸渍工艺对改性杉木浸渍效果和性能的影响,并优化浸渍工艺为硅镁凝胶改性杉木的规模生产提供理论依据。【方法】通过单因素试验探讨硫酸镁和硅酸钠的摩尔比、浸渍时间、浸渍压力与负/正压时间比4个因素对杉木试件改性效果的影响,在此基础上设计L_(9)(3^(4))正交试验优化浸渍工艺参数。由最佳工艺制得硅镁凝胶改性杉木与硅酸钠改性杉木,考察其质量增加率、顺纹抗压强度、硬度、吸水率、抗流失率、耐热性等性能和微观形貌表征,对比两种改性杉木之间及与未处理杉木的差异。【结果】综合单因素和正交试验结果得到:以硫酸镁和硅酸钠的摩尔比为1∶2的MgSO_(4)溶液和Na_(2)SiO_(3)溶液改性杉木,浸渍时间2 h、浸渍压力0.3 MPa和负/正压时间比2∶1的条件下制得的硅镁凝胶改性杉木性能最佳。对比未处理杉木,硅镁凝胶改性杉木的抗压强度、端面硬度、弦切面硬度和径切面硬度分别提升81.1%、73.1%、52.6%和37.2%,吸水率由129.3%降至73.3%。SEM结果显示硅镁凝胶改性杉木中硫酸镁成功浸入杉木管胞与硅酸钠反应并将其固化,导致其沉积物形貌不同,相比硅酸钠改性杉木其抗流失性提升了22.1%。TGA曲线中硅镁凝胶改性杉木的质量损失速率显著降低,由于无机组分的浸入,残余质量提升了27.09%。【结论】杉木经硅镁凝胶改性后,密度和强度增加,耐水性能改善,硬度、抗流失性及热稳定性显著提高,较硅酸钠改性杉木更具性能和应用方面的优势。

高镁低硅型中低品位胶磷矿反浮选工业试验

云南永善金沙厂高镁低硅型中低品位胶磷矿,经"一粗两精"反浮选开路工业试验流程选别后,获得磷精矿产率57.24%、P2O532.11%,磷回收率82.46%、脱镁率86.26%的较好指标,为今后日处理1600t的磷选厂改造和生产指导提供了技术支撑、储备,也为同类磷矿山的开发利用提供了借鉴。

硅镁凝胶对杉木的强化及固着机制研究

硅镁凝胶浸渍改性杉木在物理力学性能方面提升较佳,探究硅镁凝胶在杉木中的固着性能和机制,对后续研究与创新具有一定意义。以硅镁凝胶为改性药剂,人工林杉木为基材,浸渍干燥后制得改性杉木。通过FTIR和XPS分析杉木素材和改性杉木的化学成分和结合方式,并对硅镁凝胶在木材中的分布以及改性杉木的渗透性进行探讨。实验结果表明:硅镁凝胶浸渍改性杉木的物理力学性能得到明显改善,密度均达到0.5 g·cm^(3)以上,抗压强度和抗弯强度相比杉木素材分别提升了99.73%和58.48%,端面硬度从3659 N提升到5843 N,基本已达到中等木材的性能指标。EDS结果证明药剂在杉木细胞腔中填充状况良好,Si,O,Na和Mg等主要元素与浸渍药剂硅镁凝胶相符且分布均匀。对浸洗前后的改性杉木试样和素材分别进行分层XPS测试,改性材的O/C增大,各元素在不同深度的含量十分接近,硅镁凝胶在杉木中分布均匀,具有良好的渗透性;浸洗后Si元素含量稳定,而钠元素有所降低,可能是部分钠盐的溶解流失造成,且不同深度的元素含量变化趋于一致,改性杉木的抗流失性较好。相比于硅酸钠浸渍改性杉木,硅镁凝胶改性杉木在96 h流失率降低到10.8%,抗流失效果较好。FTIR测试结果表明硅酸钠溶液对杉木的木质素和半纤维素有破坏和脱出作用,对杉木的通透性有所改善,且更容易与药剂形成化学键结合。C,O和Si元素的XPS谱图结果表明,改性后C(1s)向低结合能偏移,性质更加稳定,O—H结合大量减少,Si—O结合增多,硅镁凝胶能够在杉木中形成稳定的Si—O—C化学结构,药剂能够在细胞壁上实现高效固着。研究结果为改性材的药剂流失性检测和固着性研究提供新的思路,为硅镁凝胶浸渍改性杉木后续研究提供一定的理论支持。

CuO-Bi_2O_3/SiO_2-MgO催化合成1,4-丁炔二醇工艺条件研究

采用溶胶—凝胶结合超临界干燥技术制备了一系列不同Mg含量的SiO2-MgO气凝胶载体,负载铜铋后应用于甲醛乙炔化制1,4-丁炔二醇反应,考察了工艺条件对催化反应性能的影响。结果表明,载体中Mg的引入可有效提高催化剂的反应性能,在Mg含量18%时甲醛转化率和1,4-丁炔二醇收率均达到最大值。在优选的工艺条件为5 g催化剂/100 mL甲醛溶液,反应时间25 h条件下,分别为92%和78%。催化剂表现出优异的使用稳定性。