膨胀蛭石负载纳米零价铁及其对罗丹明6G的去除研究

发布时间：2020-04-04 22:15

【摘要】：水污染是我国四大环境污染问题中为主要污染之一,尤其在当下环境污染严重的态势下表现的最为突出,也最受人关注。如何采取行之有效且成本低廉的解决办法是现今研究领域的重要问题。蛭石是一种天然无毒具有特殊功能性的层状矿物。蛭石在高温环境下其层间的水分子会快速的气化,同时由于气化产生的巨大压力能使蛭石层间结构急剧扩展,形成体积数倍的膨胀蛭石。而纳米零价铁是一种极具活泼性的还原性金属,对于水体中污染物的降解具有独特的优势以及良好的效果。本文利用天然矿物材料通过膨胀手段使其作为纳米零价铁的附载体,结合微波的辅助作用对污染物水体中的罗丹明6G进行了去除降解研究。主要取得如下成果:通过X射线衍射分析(XRD)、X射线荧光光谱分析(XRF)、傅里叶红外光谱(FTIR)以及其它的化学分析等方法对新疆尉犁的蛭石原矿进行了物相分析测定,并对蛭石原矿分别在100℃、300℃、500℃、700℃和900℃进行热膨胀分析。研究结果表明,蛭石的膨胀温度与蛭石膨胀率呈正相关关系,900℃时蛭石膨胀率最大。采用硼氢化钠液相还原法制备得到膨胀蛭石负载纳米零价铁和酸改性蛭石负载纳米零价铁复合材料。通过扫描电子显微镜(SEM)发现纳米零价铁被均匀附载于膨胀蛭石表面。以罗丹明6G为目标污染物考察对象,研究发现纳米零价铁/膨胀蛭石复合材料相对于其他材料有更好的去除效果,去除量达500mg/g;微波协同作用下微波功率越大、pH越小去除效果越好。不同零价铁在膨胀蛭石上的负载量对于罗丹明6G去除效果不同;不同酸浓度改性后的蛭石负载零价铁对于罗丹明6G去除效果有所差异。
【图文】：

图 1-1 蛭石晶体结构示意图中的应用利用自身结构特点有着极大的应用价值材料填充与橡胶材料中形成发泡橡胶，膨胀蛭石材料的混入，声波在其内部发降低减弱甚至没有以达到隔音的良好效的脱硫作用，通过将固硫剂填充与膨胀会形成疏松结构，并使得煤充分燃烧，应用

1. 对蛭石原矿进行热膨胀改性，探究不同温度下膨胀蛭石的膨胀率与膨胀效果以及膨胀之后蛭石的物相成分变化。2. 对蛭石进行硫酸改性处理，探究不同酸浓度条件下蛭石的物相变化以及经过酸改性之后蛭石的比表面积变化。3. 分别对膨胀蛭石以及酸改性蛭石进行零价铁的负载，并对负载之后的材料进行成分、形貌的分析表征。4. 以罗丹明 6G 为目标考察对象，探究合成材料对罗丹明 6G 在不同实验条件下的去除效果。1.5.2 技术路线图 1-2 是该论文的主要技术流程图如下：
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TB383.1;X703

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本文编号：2614138