聚合羟基铝改性膨润土催化合成尼龙酸二异丁酯的研究

以聚合羟基铝与膨润土进行交联反应制备聚合羟基铝改性膨润土酯化催化剂,并用于催化合成尼龙酸二异丁酯。通过正交实验确定的最佳反应条件为:酸醇摩尔比为1∶2.5,催化剂为反应物总量的2.3%,反应回流3.0h,在此条件下酯化率可达96.5%。

聚合羟基铝改性杭锦2~#土对磷酸根的吸附性能研究

以杭锦2#土为原料,先经盐酸活化,再用聚合羟基铝改性制得改性杭锦2#土,研究其对水溶液中磷的吸附性能。结果表明:改性杭锦2#土对磷酸根有较强的吸附去除作用;在磷浓度为10mg/L,pH值为5.0～9.0的范围内,吸附剂的浓度为8g/L,吸附时间为60min,温度为25℃时,对磷酸根的去除率为92%以上;吸附过程符合Langmuir吸附等温方程。并用改性杭锦2#土对生活污水中的磷进行了吸附,当改性杭锦2#土的用量为5.0g/L时,对磷的去除率为95.6%,达到我国废水综合排放的一级标准。

微波场中聚合羟基铝插层蒙脱石的合成及产品在石化工业中的应用试验

用微波辐射老化法制备聚合羟基铝插层蒙脱石与传统的室温陈放老化法相比 ,可极大地缩短老化时间 ,化学法、XRD和IR研究表明 ,能使插入蒙脱石层间的羟基铝数量和柱撑密度增大 ,提高羟基铝与蒙脱石层间结合的牢固程度和合成物的结构稳定性 ,同时微波对蒙脱石的晶体结构不会造成破坏。用该法制备的柱撑羟基铝蒙脱石在 2 仲丁基苯酚脱丁基化反应中作催化剂 。

氧化石墨烯-聚合羟基铝复合材料的合成及其对Cd(Ⅱ)的去除效果

为制备高效Cd(Ⅱ)吸附剂,首先,采用正向滴定法将聚合羟基铝(Al13)加入到氧化石墨烯(GO)的悬浮液中,以GO为基体制备了氧化石墨烯-聚合羟基铝复合材料(GO-Al13);然后,利用XRD、FTIR和SEM等分析技术对GO-Al13进行表征,并将10mg GO-Al13添加至50mL初始浓度为10mg/L的Cd(Ⅱ)废水中进行吸附实验,研究了GO-Al13对Cd(Ⅱ)的去除效果。结果表明:[Al13]7+离子会与GO的含氧官能团发生作用,产生Al—O基团;将[Al13]7+离子加入到GO中后,GO-Al13的表面形貌与GO相比会发生较大改变,出现不规则的凹凸结构,且粗糙程度也大幅度增加;当废水中Cd(Ⅱ)的初始浓度为10mg/L、初始pH为6.0时,去除率可达98.92%。所得结论显示GO-Al13对Cd(Ⅱ)的去除效果较好。

羟基聚合氯化铝铁溶液的形态转化规律

采用改进的 Al- Fe- Ferron逐时络合比色法和酸滴定实验研究了典型羟基聚合铝铁 (n Al/n Fe=9∶ 1 ,5∶ 5)溶液的形态转化 .结果表明 ,羟基聚合铝铁的形态转化主要由 n Al/n Fe值、碱化度和熟化等因素决定 ;羟基聚合铝铁的形态转化特征是优势形态之间的转变 ;当 n Al/n Fe>5∶ 5,随碱化度的升高 ,[Al+Fe]a和 [Al+Fe]b 2类形态逐渐占优势 ;随 n Al/n Fe值的减小 ,[Al+Fe]a和 [Al+Fe]c增加 ,而 [Al+Fe]b 减少 .讨论了羟基聚合铝铁的形态转化规律 .

羟基聚合铝铁混凝剂制备参数的确定

本文采用 L16( 4 3 )正交实验法和烧杯混凝对比实验 ,获得了采用铝铁混合溶液加碱聚合制备羟基聚合铝铁的最佳参数铝铁摩尔比和碱化度 ,一组为 9/1和 2 .0 ,另一组为 5/5和 1 .

环境中羟基聚合铝型体的形成和形态转化规律

本文综述了近十年来可溶态铝在水体、土壤溶液及水和土壤矿物界面上的水解、聚合、絮凝和沉积行为及其形态转化过程和机理的研究进展,系统地总结并评价了目前已经报道过的各种羟基聚合铝型体及其形成条件、测试方法、热力学稳定常数以及可能结构等,分析了各种因素如粘土矿物的种类、OH-/Al摩尔比、各种有机和无机配体离子以及实验条件等对羟基聚合铝形态变化的影响规律。引用文献50篇。

羟基聚合铝形体结构的X射线衍射和核磁共振表征研究进展

探讨水解聚合铝的形态分布以及铝的水解聚合转化规律一直是环境化学、催化材料化学和铝的生态毒理效应研究的前沿热点课题。本文综述了国内外X射线衍射和核磁共振波谱技术在羟基聚合铝形体结构表征方面的研究进展,对方法的各自特点进行了全面比较,并就未来研究动向做了展望。

活性羟基铝聚合体形态的Al-Ferron反应动力学与核磁共振光谱分析

依据不同形态结构铝与Ferron络合反应动力学差异,采用Al-Ferron络合反应动力学曲线拟和计算模式将不同温度下（25℃和80℃）制备的不同碱化度（B=0.5-2.5）的羟基聚合铝溶液中羟基铝分成单体铝（Ala）、活性羟基聚合铝（Alb）和惰性凝胶高聚体铝（Alc）3种形态.此外,结合NMR光谱,Alb进一步分成六圆环结构的快速反应聚合铝（Alb1）和以Al13为主体的慢速反应聚合铝（Alb2）.Alb1和Alb2与Ferron络合反应动力学差异明显,动力学常数分别为（1-3）×10^-2和（0.6-3）×10^-3.Al-Ferron络合反应动力学拟和计算模式可替代核磁共振光谱对溶液中的Al13含量进行测定分析.

通过Boltzmann拟合方程定量计算Al(Ⅲ)盐强制水解聚合溶液中的羟基多核铝型体

在表征聚合铝的3种传统测试方法中,只有酸碱电位滴定法至今还没有用于定量计算羟基多核铝。本文依据Al(Ⅲ)盐强制水解聚合过程的电位滴定实验结果,利用铝盐水解聚合电位滴定曲线的三个临界特征点,同时利用Origin软件自备的Boltzmann方程对滴定曲线拟合,可以很方便地计算出铝盐强制水解聚合溶液中聚合铝的含量。模式计算结果与Al-Ferron逐时络合比色法的测试结果线性符合较好,为研究Al(Ⅲ)盐水解聚合过程及其聚合铝形态的定量测定尝试了一种新的方法。

羟基聚合铝晶体研究进展

羟基聚合铝的研究在环境化学中具有重要作用。自然条件下存在的无机单核铝本身具有毒性,而多核铝是比单核铝更毒的铝形态,它们很容易进入人体和植物产生毒害作用。因此,水解聚合铝形态研究一直是环境化学、地球化学和材料催化等众多研究领域的前沿热点课题。本文综述了在新环境材料开发中羟基聚合铝晶体研究的进展,对已获得表征的典型羟基聚合铝的结构特点进行了对比与评述,讨论了不同羟基聚合铝晶体的科学意义和应用价值。

羟基聚合铝铁混凝剂处理高浊度水的研究

以氯化铝(AlCl3.6H2O)和氯化铁(FeCl3.6H2O)为原料,采用铝铁混合溶液加碱聚合这种新工艺,合成出无机高分子混凝剂—羟基聚合铝铁(HPAFC)。考察了HPAFC对模拟高浊度水的混凝性能,具体影响因素有投加量,pH,水力条件等。单因素实验结果表明,各因素的最佳取值分别为:投加量为7.75 mL/L,pH为9,混合转速为150 r/min,混合时间为30 s,反应时间为15 min。

Ferron逐时络合比色法测定水体系中羟基聚合铝形态的问题评析

Ferron(7-碘-8-羟基喹啉-5-磺酸)逐时络合比色法是目前各领域对羟基聚合铝形态开展研究的一项关键技术。全面分析该方法在测定水体系中羟基聚合铝形态研究进展的基础上,主要从Ferron逐时络合比色法测定不同羟基聚合铝形态的原理,Al-Ferron显色体系的摩尔吸光系数(ε)及其与羟基聚合铝形态测定的关系,Al-Ferron络合显色的影响因素以及其测定结果的分析,综合评述了目前Ferron逐时络合比色法在实际应用中存在的亟待澄清的问题。以期为研究者提供有借鉴意义的参考。

羟基聚合铝铁混凝剂处理乳化油废水的研究

以氯化铁和硫酸铝为原料,采用铝铁混合溶液加碱聚合这种新工艺,合成出一种新的无机高分子混凝剂——羟基聚合铝铁(HPAFC)。考察了HPAFC对乳化油废水的混凝性能,具体影响因素有投加量,pH值,温度,水力条件等。单因素实验结果证明,各因素的最佳取值分别为:投加量为70 mL/L,pH值为7,混合转速为150 r/min,混合时间为1 min,反应转速为40 r/min,反应时间为15 min。在单因素研究的基础上,进行四因素三水平的正交实验,结果表明HPAFC混凝剂性能的最佳组合条件为:投加量为70 mL/L,混合转速为120 r/min,反应转速为20 r/min,反应时间为5 min。各因素的影响顺序为:混合转速>投加量>反应转速>反应时间。

羟基铝及其聚合物对蒙脱土力学特性影响的试验研究

提出了一种原位处理膨胀土的新方法,利用羟基铝与蒙脱土发生反应而制成不同的改性试样,将改性后的蒙脱土在特定条件下养护一定的时间,通过X射线衍射分析、强度及膨胀性试验等手段探讨了羟基铝及其聚合物对蒙脱土力学性质的影响.结果表明:羟基铝与蒙脱土通过离子交换、包被、胶结成键等物理化学反应改变了土体的亲水性和强度特性;经羟基铝改性后,显著提高了蒙脱土的物理特性和强度指标,改善了其膨胀性,达到了非膨胀土的性能要求.

柱化剂中Fe/Al摩尔比对聚合羟基铁铝改性蒙脱石吸附Cr(Ⅵ)的影响研究

以天然蒙脱石为原料,采用离子交换法分别制备了7种不同Fe/Al摩尔比的聚合羟基铁铝复合蒙脱石,并利用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和Zeta电位仪对改性前后的蒙脱石进行表征,采用拟一级动力学模型和拟二级动力学模型对吸附过程拟合.结果表明,拟二级动力学模型能够很好地拟合整个吸附过程的动力学数据.在27℃,Cr(Ⅵ)初始浓度为50 mg·L^-1,pH=7.0,吸附剂投加量0.5 g的条件下,各改性蒙脱石对Cr(Ⅵ)表现出不同的吸附性能,其中聚合羟基铁改性蒙脱石Fe-Mt对Cr(Ⅵ)的吸附效果最好,最大吸附量达到4.995 mg·g^-1,对Cr(Ⅵ)的去除率达到99.91%,比未改性的蒙脱石提高了99.46%;其次是15∶1的Fe/Al-Mt和5∶1的Fe/Al-Mt,对Cr(Ⅵ)的吸附量为4.7038和4.672 mg·g^-1,比未改性的蒙脱石分别提高了90.22%和90.19%;7种改性蒙脱石对Cr(Ⅵ)的吸附量顺序为Fe-Mt>(15∶1)Fe/Al-Mt>(5∶1)Fe/Al-Mt>(1∶1)Fe/Al-Mt>(1∶5)Fe/Al-Mt>(1∶15)Fe/Al-Mt>Al-Mt.结果说明以羟基铁主导的聚合羟基铁铝改性蒙脱石是一种具有潜在利用价值的Cr(Ⅵ)吸附剂.

铝盐水解聚合及其形态转化过程的电位滴定曲线研究

通过对中等滴碱速度下强制铝盐水解聚合过程中的电位滴定曲线分析 ,提出了临界点的概念。临界点是铝盐水解聚合电位滴定曲线的特征点 ,它与实验条件有关 ,临界点的变化反映了实验条件对铝盐水解聚合过程和羟基铝形态转化的影响。按照OH与Al摩尔比的大小 ,利用铝盐水解聚合电位滴定曲线的3个临界特征点 ,可以将铝的形态变化定量地划分为4个区 :即水解单核铝区(包括Al3 +和单核铝Ala) ;低/中聚合铝区(主要包括Al2～Al12 形态) ;高聚合铝区(主要包括Al13～Al54 形态)和溶胶/凝胶区(Alc 即Al(OH)3形态) ;溶胶/凝胶溶解区(主要形态为Al(OH)4- ) ,从而为研究铝的水解聚合过程提供了定量基础。同时考察了铝浓度、温度、卤素离子、硅酸根、有机酸根等多种因素对铝溶液碱滴定pH～ 曲线及其划分铝形态临界点的影响 ,探讨了这些因素对铝盐水解聚合过程及其形态转化的影响规律 。

Al(Ⅲ)盐水解聚合过程中聚合铝含量的定量计算

依据Al(Ⅲ)盐强制水解聚合过程的电位滴定实验结果,利用铝盐水解聚合电位滴定曲线上的3个临界特征点,同时利用Origin软件自备的Boltzmann方程对滴定曲线拟合,给出了通过电位滴定实验计算聚合铝含量的定量公式。此公式能方便地计算出铝盐强制水解聚合溶液中的聚合铝含量。模式计算结果与Al-Ferron逐时络合比色法的测试结果线性拟合较好。

Al(Ⅲ)盐水解聚合过程中Al5和Al9的制备及初步表征

采用铝粉、水合氯化铝和水为原料,通过调整反应温度、原料配比及溶液碱化度,经蒸发、结晶制备了铝盐水解聚合产物中的2种中间产物,即水合氯化五聚铝AlCl3.4Al(OH)3.7.5H2O和水合氯化九聚铝2AlCl3.7Al(OH)3.18H2O分别采用粉末XRD物相分析、化学分析和IR光谱对其进行了表征。以化学分析为主要监测手段,对AlCl3.4Al(OH)3.7.5H2O和2AlCl3.7Al(OH)3.18H2O的形成过程进行了研究。结果表明,随温度的变化反应基本上是一个可逆的过程,75℃是AlCl3.4Al(OH)3.7.5H2O和2AlCl3.7Al(OH).18HO析出的最佳温度,该温度下产物的结晶状态良好,其纯度分别可达99.57%和88.68%.

低分子有机酸对聚合羟基铁铝-蒙脱石复合体吸附磷的影响

在一定条件下,利用钠基化蒙脱石(Na-Mt)合成聚合羟基铁铝-蒙脱石复合体(HyFeAl-Mt),M3+/Mt比为10mmol/g,Fe3+/Al3+摩尔比分别为0.1、0.2和0.5。研究了酸性和弱酸性条件下低分子有机酸(以柠檬酸、草酸和苹果酸为代表)及其添加顺序对HyFeAl-Mt复合体吸附磷的影响。结果表明,低分子有机酸对HyFeAl-Mt复合体吸附磷有抑制作用,且随着低分子有机酸浓度的增加愈加明显,酸性条件下的抑制作用比弱酸性条件下明显;低分子有机酸羧基个数越多、分子结构越大,对HyFeAl-Mt对吸附磷的影响越大;酸性环境中低分子有机酸与磷共存时,磷吸附曲线较好地符合Freundlich方程,且其对磷在HyFeAl-Mt0.2上的最大吸附量影响较小;磷与低分子有机酸的添加顺序不同也影响HyFeAl-Mt复合体对磷的吸附。