羟基铁柱撑剂性能对柱撑蒙脱土层间距的影响

考察柱撑蒙脱土层间距与羟基铁在制备及插层过程性能的关系,测定羟基铁插层蒙脱土过程溶液电导的变化规律;研究老化时间对羟基铁柱撑剂的粒度、电导及所制得的柱撑蒙脱土层间距的影响;碱化剂加入量对羟基铁柱撑剂粒度及所制得的柱撑蒙脱土层间距的影响。实验结果表明蒙脱土达到饱和吸附所需羟基铁柱撑剂的加入量为铁离子毫摩尔数与蒙脱土克数之比等于10;采用碱化剂加入量Na_2CO_3/Fe(NO_3)_3摩尔比等于0.5制备羟基铁柱撑剂插层蒙脱土,可制得层间距较大的柱撑蒙脱土;老化时间为4天的羟基铁柱撑剂插层蒙脱土能得到晶体比较规整的羟基铁柱撑蒙脱土。由实验数据分析可知,柱撑蒙脱土层间距的尺寸大小与柱撑剂的粒度及荷电性能有关。

弱酸性深蓝GR在羟基铁柱撑膨润土上的吸附研究

用无机大分子羟基铁离子对浙江天然膨润土进行柱撑 ,研究表明羟基铁离子交换制得的柱撑膨润土具有很好的吸附能力 (好于单纯钠有机化膨润土 ) ;并研究了各测试条件的改变对弱酸性深蓝 GR在改性膨润土的吸附去除率影响 ;测试了各种改性膨润土的等温吸附线。

羟基铁柱撑蒙脱土制备过程热力学

从热力学角度研究羟基铁在蒙脱土上的插层过程。羟基铁插层蒙脱土的平衡柱撑量与液相平衡浓度的关系符合Langmuir模型。实验条件下羟基铁插层蒙脱土是一个吸热、熵增加、自由能减少的柱撑过程,柱撑焓为17 646.5 J.mol-1,柱撑熵为67.7 J.K-1.mol-1,在40~80℃,柱撑自由能的数值为-3 553.8^-6 261.8 J.mol-1,由柱撑焓数值的大小推测羟基铁与蒙脱土为氢键结合。

响应曲面法优化羟基铁柱撑膨润土异相光助芬顿降解偶氮胭脂红B的实验研究

采用离子交换的方法制备了羟基铁柱撑膨润土光催化材料,同时以羟基铁柱撑膨润土为异相光助Fenton催化剂,在不同实验条件下,探讨了催化剂对偶氮胭脂红B的光催化降解性能.实验结果表明,羟基铁柱撑膨润土具有高的光催化活性.以偶氮胭脂红B染料废水为研究对象,根据P-B实验结果选定pH值、染料废水的初始浓度以及H2O2投加量作为自变量,以偶氮胭脂红B的脱色率为响应值,采用响应曲面分析法研究自变量及其交互作用对偶氮胭脂红B降解的影响.由此得出偶氮胭脂红B降解优化条件:初始pH为2、偶氮胭脂红B初始浓度为100.02mg/L、H2O2投加量为10.5mmol/L.在该优化条件下,反应达到平衡后偶氮胭脂红B的脱色率达到99.21%.经实验验证,实际值与模型预测值拟合性良好.

羟基铁柱撑蒙脱石对庆大霉素的吸附性能

以蒙脱石K10为原料,制备出OH/Fe摩尔比分别为0.6、0.8、1.0、1.5和2.0的系列羟基铁柱撑蒙脱石吸附剂(OH/Fe蒙脱石),比较它们对庆大霉素的吸附能力,研究pH值和时间等因素对OH/Fe蒙脱石吸附庆大霉素的影响规律,并分析吸附机理。结果表明:柱撑OH/Fe蒙脱石对庆大霉素吸附量从低到高依次为K10(33.3 mg/g)、0.6 OH/Fe(43.4 mg/g)、0.8 OH/Fe(44.8 mg/g)、1.0 OH/Fe(56.0 mg/g)、2.0 OH/Fe(64.8 mg/g)、1.5 OH/Fe(71.9 mg/g),OH/Fe摩尔比为1.5时吸附量最大,达到K10的2倍以上,符合Freundlich吸附等温线。柱撑蒙脱石对庆大霉素的吸附在3 h内接近吸附平衡,并且吸附量随pH值的增加而显著增加,吸附可用伪二阶动力学方程描述。吸附量增大主要归功于柱撑后蒙脱石层间距增大,阳离子交换是庆大霉素进入蒙脱石的主导机制,表面配位的化学吸附也是另一种辅助机制,同时羟基铁柱撑蒙脱石吸附庆大霉素后柱撑结构易坍塌。

羟基金属柱撑膨润土吸附氟的性能研究

将膨润土进行改性制得4种羟基金属柱撑膨润土,用XRD考察了层间结构,并将它们应用于含氟废水的吸附处理中,研究了各种吸附剂的吸附速率、介质的pH、吸附剂用量、饱和吸附曲线和吸附剂的重复使用性。结果表明,改性得到的羟基金属柱撑膨润土的层间距都明显变大,在实验条件下对氟离子的吸附性能为羟基铁铝复合柱撑膨润土>羟基铁柱撑膨润土>羟基铝柱撑膨润土。该类吸附剂对氟离子还具有较好的重复使用性。

羟基金属柱撑膨润土吸附磷的性能研究

将膨润土改性,制得羟基铁柱撑膨润土(OH-Fe-PILC)、羟基铝柱撑膨润土(OH-Al-PILC)和羟基铁铝复合柱撑膨润土(OH-Fe-Al-PILC)。研究表明:柱撑膨润土的层间距比原土的明显变大,在实验条件下对磷的吸附能力为:OH-Fe-Al-PILC>OH-Fe-PILC>OH-Al-PILC;对10mg/L的含磷废液的去除率分别为97.8%、97.7%和93.4%;对50mg/L的含磷废液的去除率分别为92.0%、87.3%和65.5%。

羟基Fe、Al柱撑蒙脱石对庆大霉素的吸附行为

以蒙脱石(Mont)为原料,在不同OH/Fe物质的量比(x)和Fe/Al物质的量比(y)柱撑条件下制备出系列羟基铁(x OH/Fe-Mont)、羟基铝(OH/Al-Mont)和羟基铁铝(y Fe/Al-Mont)柱撑蒙脱石,采用XRD和FT-IR对柱撑蒙脱石进行表征,并研究了柱撑改性对蒙脱石对庆大霉素(Gen)吸附行为的影响.结果表明:柱撑蒙脱石对Gen吸附量显著提高,且Mont(42.83mg/g)<<OH/Al-Mont(63.50mg/g)<1.5OH/FeMont(70.50mg/g)<<0.025Fe/Al-Mont(87.20mg/g),吸附Gen最佳p H值为9.等温吸附适于采用Freundlich方程拟合,吸附动力学符合伪二级动力学方程,吸附3h可超过平衡吸附量的80%.XRD分析表明,羟基铁和羟基铝主导柱撑(y≤0.5)蒙脱石层间距扩增是吸附量增加的主要原因,而y Fe/Al-Mont中y≥1.0时,层间距并不是吸附量变化的的主导机制;FT-IR分析表明阳离子交换是Gen和铝离子进入蒙脱石的主导机制.

柱撑蒙脱石对水中砷(Ⅴ)的吸附研究

采用羟基聚合Al-Fe为柱化剂对蒙脱石进行改性,将制得的柱撑蒙脱石作为吸附剂,研究了其对水溶液中砷的去除效果及其影响因素。结果表明:对蒙脱石柱撑改性后能显著提高其吸附性能。平衡吸附量与平衡质量浓度之间的关系符合Freundlich和Langmuir等温吸附方程所描述的规律。用Elovich方程和双常数方程可以较好地拟合柱撑蒙脱石对As(Ⅴ)的动力学吸附过程。

超声波辅助Al-Fe柱撑蒙脱土催化降解茜素红

区别与传统意义的合成方法,本文采用超声波辅助无机聚合羟基阳离子插层法。在超声波辅助下把Fe3+和Al3+加入到碱性溶液中制备出Al-OH,Fe-OH,Al-Fe-OH聚合羟基阳离子,并制备出不同Al3+/(Al3++Fe3+)比值的柱撑蒙脱土。借助X射线粉末衍射(XRD)、对其结构性质进行了表征。实验在超声波辅助下通过改变柱撑蒙脱土用量、染料初始质量浓度、搅拌时间、来探究铁铝柱撑蒙脱土对茜素红印染污水的最佳吸附性条件。结果表明:插层时间和老化时间明显缩短;所得柱撑蒙脱土层间距增大,表面存在大量活性-OH基团,Al/Fe=1/2时对茜素红印纺污水的去除率达到99.71%。

羟基铁铝柱撑膨润土异相Fenton光催化降解偶氮胭脂红B的研究

采用离子交换的方法制备羟基铁铝柱撑膨润土光催化材料,并通过X射线衍射分析(XRD)和紫外-可见漫反射吸收图谱对其进行表征,同时以羟基铁铝柱撑膨润土为异相光助Fenton催化剂,在不同实验条件下,探讨了催化剂对偶氮胭脂红B的光催化降解性能。实验结果表明,羟基铁铝柱撑膨润土具有高的光催化活性。偶氮胭脂红B的光助Fenton脱色过程服从伪一级动力学模型,与染料脱色相比,偶氮胭脂红B溶液的总有机碳(TOC)去除速率相对较为缓慢。在偶氮胭脂红B初始质量浓度为100mg/L、双氧水浓度为12mmol/L、pH等于4时,反应达到平衡后偶氮胭脂红B的脱色率达到98.21%,TOC去除率达到98.12%。实验结果结合偶氮胭脂红B光催化过程的紫外-可见扫描图谱探讨了偶氮胭脂红B的矿化历程。