改性茶叶渣/膨润土复合材料对饮水中硝酸盐的吸附性能

利用茶叶渣和膨润土为原料,通过水热合成法制备新型复合材料,评价该材料对饮水中硝酸盐的吸附效果。试验结果表明,材料的制备条件对硝酸盐去除率有较大影响,茶叶渣和膨润土经5%盐酸酸化后,将1.5g的混合粉末(茶叶渣和膨润土的质量比为1∶1)加入到100mL浓度为1.0mol/L的氯氧化锆溶液中,经0.03mol/L的十六烷基三甲基溴化铵修饰后制备的复合材料,对25mg/L硝酸盐的吸附效果最好,其最大去除率为44.9%。相对原材料,硝酸盐去除率分别提高6.4倍和7.9倍。另外,溶液特征也对硝酸盐去除率有一定影响,当pH为2.0、吸附剂剂量为20g/L、反应时间为120min、硝酸盐初始浓度为150mg/L时,改性茶叶渣/膨润土复合材料对硝酸盐的最大吸附量为13.07mg/g。

膨润土复合材料渗透性与微观结构研究

文章通过室内变水头渗透试验与微观电镜扫描试验对膨润土缓膨特性进行研究,探究葡萄糖溶液对膨润土的缓膨抑制作用。试验结果表明:随着静置时间的增加,葡萄糖溶液配制的膨润土复合材料试样的渗透系数逐渐减小,并且葡萄糖溶液浓度越大,试样渗透系数减小的越明显;当葡萄糖溶液浓度为8%~10%时,复合材料渗透系数会随着试样静置时间的增加,呈现出明显减小的趋势,并且膨润土含量越大这种影响作用越显著,渗透系数可达10-8数量级;电镜试验中随着试样静置时间的增加,用葡萄糖溶液配制的膨润土复合材料试样微孔隙逐渐减少,微观结构致密性逐渐增加。通过宏观渗透试验和微观电镜扫描试验得出葡萄糖溶液对膨润土的膨胀具有缓膨抑制作用,并且当溶液浓度在8%~10%时对膨润土的缓膨抑制作用最优。

TiO_2/膨润土复合材料对Hg^(2+)的吸附性能研究

利用纳米TiO_2对膨润土进行复合改性,制备TiO_2/膨润土复合材料.采用电镜扫描、X-射线衍射表征改性前后膨润土的结构和形貌.通过室内模拟实验,以膨润土为对照,研究不同添加量、pH、吸附时间及初始Hg^(2+)浓度等条件下,TiO_2/膨润土复合材料对Hg^(2+)的吸附特性与性能,同时通过正交试验,探究TiO_2/膨润土复合材料吸附Hg^(2+)的最优条件.结果表明,改性后的膨润土颗粒明显变小,且颗粒疏松多空孔,层间距增大.相比于膨润土,TiO_2/膨润土复合材料吸附性能得到极大提高.TiO_2/膨润土复合材料对Hg^(2+)的吸附率均随着添加量、pH、吸附时间的增大而增大,添加量为1.5 g·L^(-1)、pH为7.0、吸附时间为120 min时,吸附率达98.0%以上.但TiO_2/膨润土复合材料对Hg^(2+)的吸附率随着初始Hg^(2+)浓度的增大而减小.通过4种动力学模型拟合发现,吸附过程符合假二级动力学方程,吸附以化学吸附为主.吸附等温线更符合Langmuir等温方程,属于典型的单分子层吸附,最大吸附量为20.66 mg·g-1.吸附Hg^(2+)的最优实验条件:添加量为2.0 g·L^(-1),pH为8.0,初始Hg^(2+)浓度为45 mg·L^(-1),吸附时间为16 h,此时吸附率99.9%,平衡浓度为0.034 mg·L^(-1).

膨润土-SAR复合材料的研究

采用水溶液聚合法制备膨润土 -丙烯酰胺 - co-丙烯酸共聚型吸水复合材料 ,研究了引发剂用量 ,交联剂用量 ,单体配比 ,及膨润土加入量对吸水剂的吸水性能的影响。发现该吸水复合材料具有较好的保水性 ,耐热性和经济性 ,可以应用于对吸水倍数要求不太高 ,而要求吸水凝胶具有一定强度和耐热性的场合 ,如油田三次采油调剖堵水 。

阳离子聚合物聚环氧氯丙烷二甲胺/膨润土纳米复合材料的制备与性能

以阳离子聚合物聚环氧氯丙烷二甲胺(EPI-DMA)为纳米复合材料插层剂,对膨润土进行改性,系统考察了聚环氧氯丙烷二甲胺在膨润土纳米层间插层过程中反应体系的聚合物用量、反应时间、温度、pH值等工艺条件对插层效果的影响,并通过比表面积测定、Zeta电位测定、X射线衍射和透射电镜分析,对插层复合材料的结构和性能进行了研究,在此基础上初步探讨了其脱色性能.结果表明,最佳制备工艺为EPI-DMA的加入浓度7.0%,反应时间2.0h,温度75℃,体系pH值7.0.经聚环氧氯丙烷二甲胺插层复合后的膨润土比表面积增大,表面电性由负值变为正值,层间距、层间缔合结构和聚集程度增加,对红色染料废水具有较强的脱色效果.

膨润土/硫复合材料在锂硫电池中的应用

以膨润土作为单质硫的载体,热处理得到含硫50%（质量分数）的膨润土/硫复合材料,采用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和比表面分析仪对复合材料进行结构、形貌和孔径分析,通过充放电性能测试和交流阻抗对锂硫电池进行电化学性能分析。电化学测试结果表明,在1.0-3.0V电压范围内,以0.2、0.5C大小的电流密度对电池进行充放电性能测试,首次放电比容量分别为795.6和586.0mAh/g,100次循环后对应的放电比容量分别为488.5和421.5mAh/g,容量保持率分别为61.3%和71.8%。

对浙江聚合物/膨润土纳米复合材料产业化现状的分析

一、概况 纳米技术被誉为21世纪经济增长的发动机.纳米(nm)是一个长度单位,一纳米为10亿分之一米(1nm=10-9m),约为10个氢原子的长度.纳米技术是研究原子、分子在0.1-100纳米尺度空间的内在运动规律和特征,并利用和控制这些特性制造具有特定功能材料和装备的高技术.纳米技术涉及的范围很广,而纳米材料是纳米技术发展的体现.纳米材料可以简单地认为:在三维空间中其基本单元体至少有一维处于纳米尺度范围内;当粒子尺寸处于纳米量级时,会引起材料在宏观物理、化学性能上的巨大变化的材料.纳米材料大多是人工化学合成的.

新型干混砂浆增稠保水外加剂的研究

通过膨润土复合材料(BP-WT)在砂浆中的应用研究,确定了BP-WT是一种值得推荐的砂浆增稠保水外加剂。对BP-WT的作用机理进行了分析,并与其他产品进行了对比试验,对BP-WT在应用中的优点进行了概括。

高性能抗裂粘接砂浆的性能研究

采用适量的木质纤维、自制的壳聚糖交联改性聚丙烯酸酯作为聚合物填料,二硼化钛/环氧树脂/纳米膨润土复合材料作为杂化填料对砂浆进行改性,通过对砂浆稠度及力学性能测试研究了各组分对砂浆性能的影响。结果表明:在砂浆中加入适量的上述材料可有效改善砂浆的性能。杂化填料、聚合物填料、木质纤维的添加量分别为普通硅酸盐水泥质量的5%,10%,3.5%,木质纤维的长度控制为10 mm时,制得的砂浆性能最佳。