阴/阳离子有机膨润土制备及其对苯酚吸附性能的实验研究

采用十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和十二烷基硫酸钠(SDS)对辽宁黑山钙基膨润土进行不同工艺的阴/阳离子有机膨润土制备,并探讨其对被苯酚污染的地下水的吸附机理及其影响因素,为阴/阳离子有机膨润土在污染地下水修复新技术--渗透反应格栅(PRB)中应用的可行性提供必要的技术参数。研究结果表明,制备阴/阳离子有机膨润土的最佳工艺是加入3.0%(质量分数)的Na2CO3钠化,以120CTMAB/15SDS的投加量对其进行阴/阳离子有机改性;阴/阳离子有机膨润土对水中有机物具有协同去除效应;阴/阳离子有机膨润土Na-ACOMMT对苯酚吸附的最佳条件是投加60g/L、80～100目的Na-ACOMMT,在温度20℃、pH为6～8、振荡转速200r/min的条件下振荡30min,此时苯酚的去除率高达78.74%,且吸附等温线符合Langmuir和Fre-undlich方程;Na-ACOMMT可通过多次吸附(累积吸附量为0.0459mg/g)达到降低成本的目的。但是Na-ACOMMT吸附被苯酚污染的地下水时,可能会有微量阴/阳离子表面活性剂的解吸。

阴/阳离子有机膨润土对2,4-二硝基苯肼的吸附性能研究

用表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和十二烷基硫酸钠(SDS)对信阳上天梯膨润土进行阴、阳离子有机改性,并通过X-射线衍射(XRD)和红外光谱(IR)对改性前后的膨润土结构进行表征。结果表明,改性后的膨润土层间距增大,吸附性能增强;用120CTMAB/20SD改性制得的阴/阳离子有机膨润土做吸附剂,处理含2,4-二硝基苯肼的实验废水,当吸附剂加入量为15g/L、废水pH值为6、振荡时间为80min、吸附温度为30℃时,2,4-二硝基苯肼去除率达97.84%。

阴/阳离子有机膨润土对有机亚胺类物质的吸附性能研究

用十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和十二烷基硫酸钠(SDS)对信阳上天梯膨润土进行阴、阳离子有机改性,并通过X-射线衍射(XRD)和红外光谱(IR)对改性前后的膨润土结构进行表征.结果表明:改性后的膨润土层间距增大,吸附性能增强;用配比为1.3%CTMAB/0.2%SDS改性制得的阴/阳离子有机膨润土做吸附剂,处理含有机亚胺类物质2,4-二硝基苯肼的实验废水,当吸附剂加入量为15 g/L、废水pH为6、振荡时间为80 min、吸附温度为30℃时,2,4-二硝基苯肼的去除率达97.84%.

粉体间阴/阳离子相互作用有效降低导热有机硅灌封胶黏度研究

采用阴离子表面活性剂硬脂酸镁和阳离子液体1-羟乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐分别处理球形氧化铝,得到表面分别带阴、阳离子的改性粉体(Al_(2)O_(3)-ani、Al_(2)O_(3)-cat),X射线光电子能谱仪(XPS)和热失重(TG)分析表明制备了改性粉体。将Al_(2)O_(3)-cat/Al_(2)O_(3)-ani按质量比1∶1填充到乙烯基硅油中,制备Al_(2)O_(3)填充质量为88%的有机硅灌封胶基材。结果表明:Al_(2)O_(3)-cat/Al_(2)O_(3)-ani混合填充体系的黏度仅为未改性体系的33.3%。Al_(2)O_(3)-cat中带正电荷的阳离子与Al_(2)O_(3)-ani中带负电荷的阴离子因静电作用相互吸引,形成部分聚集体,聚集体外部乙烯基硅油的自由流动空间明显增加,从而有效降低了有机硅灌封胶的黏度。扫描电镜、沉降体积分析结果证实了粉末聚集体的形成。Al_(2)O_(3)-cat/Al_(2)O_(3)-ani有机硅灌封胶的黏度、导热系数分别为25Pa·s、2.80W/(m·K),为高填充量高导热有机硅灌封胶的降黏提出了一种新方法。

阴-阳离子有机膨润土协同吸附作用及其机理研究

合成并研究了一系列阴-阳离子有机膨润土对水中苯酚、苯的吸附作用及其机理.结果表明,阴-阳离子有机膨润土对水中有机物具有协同吸附作用,其作用大小与改性时所用表面活性剂的种类、组成、配比及有机物本身的性质有关;对苯酚的吸附符合Langmuir和Freundlich吸附等温式,是分配作用(partition)和表面吸附(adsorption)共同作用的结果,分配作用的贡献率随改性时阴离子表面活性剂加入量的增大而增大;对水中苯的吸附以分配作用为主,分配系数大于原土及单阳离子有机膨润土,且与有机碳含量呈正相关.

阴-阳离子有机膨润土的性能及对染料的脱色

以阴、阳离子表面活性剂——十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和十二烷基硫酸钠(SDS)复配改性膨润土制备出了一系列阴-阳离子有机膨润土;通过红外光谱(IR)和热重(TG)分析了该阴-阳离子有机膨润土的结构;研究了甲基橙和酸性大红3R在阴-阳离子有机膨润土上的吸附行为,结果表明:阴-阳离子有机膨润土对两种染料的吸附速率和吸附量均较大,其吸附动力学行为遵循Langmuir方程所描述的规律。平衡吸附量qe与平衡浓度ρe之间的关系符合Langmuir等温吸附方程,且阴-阳离子有机膨润土对两种染料的吸附效果要好于粉末活性炭。

阴-阳离子有机膨润土对酸性靛蓝的吸附及动力学研究

用十六烷基三甲基溴化铵和十二烷基硫酸钠复合改性膨润土制备阴-阳离子有机膨润土.研究了阴-阳离子有机膨润土对废水中酸性靛蓝的吸附性能、影响因素及动力学过程.结果表明:阴-阳离子有机膨润土明显提高了膨润土对酸性靛蓝的吸附能力.当溶液pH2、常温、振荡时间75 min、阴-阳离子有机膨润土用量4g/L时,阴-阳离子有机膨润土对浓度为201.82 mg/L的酸性靛蓝的脱色率达99.87%,最大吸附量为50.387mg/g.阴-阳离子有机膨润土对酸性靛蓝的吸附规律符合Freund lich吸附等温式,吸附动力学遵循Freund lich方程描述的规律.

阴-阳离子有机膨润土制备及其吸附Cr(Ⅵ)的影响因素研究

本文采用十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）和十二烷基硫酸钠（SDS）对辽宁黑山膨润土进行不同工艺的阴-阳离子有机膨润土制备,探讨了阴-阳离子有机膨润土对Cr（Ⅵ）的吸附机理,并利用正交实验分析了各实验因子对Cr（Ⅵ）吸附效果的影响,为污染地下水修复技术PRB提供一种新的反应介质和技术参数。研究结果表明：阴-阳离子有机膨润土（Na-R-ACOMMT）吸附Cr（Ⅵ）是物理吸附和化学吸附联合作用的结果;pH值和投加量是影响Na-R-ACOMMT对Cr（Ⅵ）吸附效果的2个最主要的因素,尤其是pH值;Na-R-ACOMMT吸附Cr（Ⅵ）的最佳条件是投加10g/l 60-80目的样品,在40℃、pH值等于2、150r/min的环境下振荡60min,Cr（Ⅵ）去除率高达93.55%,且吸附等温线符合Langmuir和Freundlich方程。

阴-阳离子有机膨润土吸附水中对硝基苯酚的性能及机理研究

用阴、阳离子表面活性剂改性制得一系列阴 -阳离子有机膨润土 ,表征了有机膨润土的结构特征 ;研究了阴 -阳离子有机膨润土吸附水中对硝基苯酚的性能及影响因素 ,探讨了其吸附机理 ,并定量描述了表面吸附和分配作用对总吸附的相对贡献率 .结果表明 ,阴 -阳离子表面活性剂在有机膨润土中形成了增溶 (分配 )作用较强的有机相 ,在一定配比下对水中的有机污染物产生协同去除效应 ;在高浓度时协同效应主要由分配作用所提供 ,在低浓度时由表面吸附所提供 .

阴-阳离子有机膨润土对甲基橙的吸附性能

以阴、阳离子表面活性剂复合改性膨润土制备出了阴-阳离子有机膨润土;研究了甲基橙在阴-阳离子有机膨润土上的吸附行为,结果表明:阴-阳离子有机膨润土吸附染料甲基橙的速率和吸附量均较大,其吸附动力学行为遵循Langmuir方程所描述的规律。平衡吸附量qe与平衡浓度Ce之间关系符合Freundlich和Langmuir等温吸附方程。且阴-阳离子有机膨润土对染料甲基橙的吸附效果要好于活性炭,可代替活性炭用于染料废水吸附脱色处理。

阴-阳离子有机膨润土的制备、表征及性能测试

以阴、阳离子表面活性剂——十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和十二烷基硫酸钠(SDS)复配对浙江临安产的钠基膨润土进行了改性。对制得的阴-阳离子有机膨润土进行了红外光谱(IR)、热重分析(TG)、烧失率试验以及防沉性能测试实验,分析结果表明,阴、阳离子表面活性剂已进入蒙脱石的片层间;沉降实验表明这种有机土片层表面的亲油性增加,易被有机溶剂溶胀,故沉降速度慢,这为防沉剂的开发提供了一个新的方向。

阴-阳离子有机膨润土对甲基橙的吸附性能

以阴、阳离子表面活性剂——十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和十二烷基硫酸钠(SDS)复配改性膨润土,制备出了阴-阳离子有机膨润土;研究了甲基橙在阴-阳离子有机膨润土上的吸附行为。结果表明,阴-阳离子有机膨润土吸附染料甲基橙的速率和吸附量均较大,其吸附动力学行为遵循Langmuir方程所描述的规律。平衡吸附量qe与平衡浓度Ce之间的关系符合Freundlich和Langmuir等温吸附方程。阴-阳离子有机膨润土对染料甲基橙的吸附效果要好于活性炭,可代替活性炭用于染料废水的吸附脱色处理。

阴—阳离子有机膨润土对甲基橙的吸附性能

以阴、阳离子表面活性剂复合改性膨润土制备出了阴—阳离子有机膨润土;研究了甲基橙在阴—阳离子有机膨润土上的吸附行为,结果表明:阴—阳离子有机膨润土吸附染料甲基橙的速率和吸附量均较大,其吸附动力学行为遵循Langmuir方程所描述的规律。平衡吸附量qe与平衡浓度ce之间的关系符合Freundlich和Langmuir等温吸附方程,且阴—阳离子有机膨润土对染料甲基橙的吸附效果要优于粉末活性炭。

阴-阳离子有机膨润土的制备、表征及性能测试

以阴、阳离子表面活性剂——十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和十二烷基硫酸钠(SDS)复配对浙江临安产的钠基膨润土进行了改性。对制得的阴-阳离子有机膨润土进行了红外光谱(IR)、热重分析(TG)、烧失率试验以及防沉性能测试实验,分析结果表明阴、阳离子表面活性剂已进入蒙脱石的片层间;沉降实验表明这种有机土片层表面的亲油性增加,易被有机溶剂溶胀,故沉降速度慢,这为防沉剂的开发提供了一个新的方向。

有机物在水/双阳离子有机膨润土界面的吸附贡献率研究

在长、短碳链表面活性剂总量恒定条件下制备了一系列双阳离子有机膨润土,研究了其时水中苯胺、对硝基苯酚、2,4-二氯酚的吸附行为;结果表明双阳离子有机膨润土对有机物的分配系数(Kd)与有机碳含量(f(?))、辛醇水分配系数(lgKow)成线性正相关。与溶解度(lgS)成线性负相关.通过数学模拟,首次描述了表面吸附和分配作用两种吸附机制的相对贡献率和改性表面活性剂配比的关系;结果表明双阳离子有机膨润土对水中有机物两种吸附机制的主导地位与有机物本身性质有关.其主导作用发生变化的拐点与长碳链表面活性剂所占比重相关.

阴-阳离子表面活性剂复合改性膨润土治理苯酚废水的研究

选用阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)与长碳链阳离子表面活性剂十二烷基二甲基苄基氯化铵(DDBAC)复合改性钠基膨润土,制备了一系列阴-阳离子改性膨润土。利用XRD和FTIR对改性膨润土进行了结构表征,结果显示膨润土的有机改性是成功的。以苯酚模拟废水作为研究对象,具体考察了两种改性剂的用量、改性膨润土投加量、pH和反应时间对废水中苯酚去除效果的影响。结果表明,当每100 g原土中加入20 mmol的SDS和160 mmol的DDBAC共同改性膨润土,且改性膨润土投加量为20 mg.L-1,pH=7.0和反应时间为20 min的条件下对苯酚的吸附效果最佳,去除率可达到80.0%。初步对改性膨润土吸附苯酚的机理及吸附热力学模型进行了探究,证实此吸附过程为放热过程。

阳离子型有机膨润土的应用

研究了自制的阳离子型有机膨润土作油漆的乳化剂、增稠剂及作染料匀染剂的效果。

阴/阳离子有机改性凹凸棒石吸附水中苯并(a)芘的研究

研究了用聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)和十二烷基硫酸钠(SDS)改性凹凸棒石对模拟微污染水溶液中痕量苯并(a)芘的吸附作用。结果表明,在改性凹凸棒石投加量为15g/L、粒径为150μm、反应温度为20℃、反应时间为60min条件下,苯并(a)芘去除率可达98.56%。改性凹凸棒石对苯并(a)芘的吸附等温线呈中凹型,表明吸附过程存在溶剂化效应和分配效应协同作用。

阴/阳离子有机蛭石制备及其对活性艳红的吸附性能研究

采用十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和十二烷基磺酸钠(SDS)对钠基蛭石进行阴/阳离子有机蛭石的制备,并用红外光谱技术对改性蛭石进行了结构表征。改性后,表面活性剂离子进入蛭石晶片层间,在静态条件下,研究了阴/阳离子有机蛭石对活性艳红的吸附性能和吸附热力学,考察了投加量、吸附时间、pH值等因素对吸附效果的影响。结果表明:阴/阳离子有机蛭石对活性艳红的吸附效果比钠基蛭石有较大提高,阴/阳离子有机蛭石的投加量为0.35g/L,吸附时间为30min,pH=7,去除率可达96%;热力学分析表明,等温吸附规律可用Freundlich和Langmuir模式较好地模拟;热力学函数ΔG<0,表明该吸附过程为自发过程;ΔH=7.396J/mol,说明该吸附过程为吸热过程,同时ΔS=29.90J/(mol.K),说明吸附过程熵增加占主导作用.

有机改性膨润土对水中硫氰根离子吸附性能和机理研究

研究了以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵和四甲基氯化铵共同改性而成的双阳离子有机膨润土对水中硫氰根离子吸附的特征及机理。结果表明,在温度25℃,溶液pH=7,硫氰根离子质量浓度为0.05 g·L-1的100 mL溶液中,加入有机改性膨润土质量1.5 g条件下,振荡吸附60 min,有机改性膨润土对硫氰根离子的吸附率可达97.05%。有机改性膨润土对硫氰根离子的等温吸附符合Langmuir等温吸附模型,吸附动力学更适合准一级动力学吸附模型,热力学参数计算表明,该吸附过程为自发过程,加热不利于反应的进行。