铝盐改性膨润土超声波脱附研究

利用超声波对吸附硅酸盐后的铝盐改性膨润土(Si-Al MB)进行脱附,以便在生产过程中可以循环使用铝盐改性膨润土(Al MB)。通过对脱附工艺的探讨,得出最佳脱附工艺为:Na OH用量(对Si-Al MB)30 m L/g、温度60℃、超声波功率150 W的条件下处理3 min,反应后硅的脱附率可达84.5%。通过扫描电镜、红外光谱和能谱分析对脱附物的成分进行表征发现,脱附物的主要成分为铝硅酸盐。超声波脱附时,超声波破坏了铝原子与膨润土的连接键以及铝原子与硅原子的连接键;在脱附过程中,硅元素与铝元素同时被脱附下来。

铝盐改性膨润土对竹浆绿液中硅酸盐的吸附动力学研究

以钠基膨润土作为原料,通过添加铝盐为改性剂制得了一种新型高效绿液除硅剂——铝盐改性膨润土(ALMB),并全面研究了ALMB对绿液中硅酸盐的吸附动力学行为.结果表明,ALMB可以有效地吸附硅酸盐,在10min内即可完成除硅反应,且对绿液pH、总碱量等的影响较小,其最佳ALMB用量为20g/L,此时的除硅率可达79.3%.通过ALMB对绿液(硅含量分别为1g/L、2g/L、3g/L、4g/L)的吸附动力学研究,可知其吸附过程符合二级动力学模型,是物理吸附和化学吸附的共同作用.在2g/L硅浓度下的动力学模型中,其相关参数最大(R2=0.999 78),可得出最大吸附量为101.833 0 mg/g,与实验室中得出的最大吸附量100.583 3mg/g相符.

铝盐改性膨润土的脱附研究

利用中性法、酸法、碱法等对除硅使用后的铝盐改性膨润土(Si-Al MB)进行脱附,达到二次利用的目的,使铝盐改性膨润土在生产应用中得以循环使用。对比不同的脱附方法的脱附效果,其中中性法几乎没有脱附作用,但可以洗去除硅使用后的铝盐改性膨润土的颜色;酸法脱附效果有限,碱性法脱附效果最优,得到最佳的脱附工艺为:将2 g除硅使用后的铝盐改性膨润土(Si-Al MB)加入到150 m L浓度为2 mol·L-1 Na OH中,温度80℃,搅拌转速为1000 r·min-1的条件下反应20 min,反应后脱附量能够达到112.11 mg·g-1,此时脱附率可达76.79%。

竹浆绿液絮凝除硅工艺的探讨

采用絮凝法处理竹浆绿液中的硅,对絮凝除硅工艺絮凝剂的选择、工艺条件和流程的确定进行了研究。结果表明,铝盐改性钠基膨润土-CPAM-CaO对竹浆绿液中的硅有高效的去除作用,硅去除率最高可达99.9%。最佳工艺条件为:铝盐改性钠基膨润土用量26 g/L,质量分数0.4%的CPAM用量15 mL/L,CaO用量15 g/L,搅拌时间10 min,澄清时间5 min。并通过红外光谱分析结果验证了絮凝除硅法的可行性。