甲酸铝混凝剂的制备、混凝行为及作用机制研究
发布时间：2021-06-15 00:51
甲酸铝（AluminumFormate,AF）是一种可在紫外光下自行降解、对金属管道没有腐蚀作用的新型铝盐混凝剂,其由氢氧化铝和甲酸在60℃下反应生成。本论文从形貌特征、水解机制、分子结构、混凝效果等几个方面对甲酸铝混凝剂进行分析研究。采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线光电子能谱分析（XPS）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、液体核磁共振（1HNMR、13CNMR）、质谱（mass spectrum）、X射线衍射（XRD）等现代分析仪器对甲酸铝的形貌结构进行表征,与传统铝系混凝剂（聚合氯化铝（PAC）、硫酸铝（AS））进行对比,研究了其混凝效能。本课题将甲酸铝应用于污水深度处理工艺,从产率、化学组成、分子结构、水解产物以及混凝效果等角度,研究HCOOH与Al（OH）3的摩尔比对甲酸铝的影响,并选取PAC和AS与之进行对比、优选出HCOOH与Al（OH）3的最佳摩尔配比;将优选出来的甲酸铝混凝剂应用于活性蓝废水的混凝去除工艺,并采用傅里叶变换红外光谱和扫描电镜对絮体形貌和化学键的变化进行分析,研究混凝复配工艺的反应机理。研究结果显示:（1）甲酸铝在TEM测试下显示出一种...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图４－１铝盐混凝剂的形貌分析图，（ａ）为ＡＦ３．０在１００ｍｇ／Ｌ浓度下的ＳＥＭ图；（ｂ）为??ＰＡＣ在１００ｍｇ／Ｌ浓度下的ＳＥＭ图；（ｃ）为ＡＳ在１００ｍｇ／Ｌ浓度下的ＳＥＭ图；（ｄ）为??ＡＦ３．０在１０ｍｇ／Ｌ浓度下的ＴＥＭ图；（ｅ）为ＰＡＣ在１０ｍｇ／Ｌ浓度下的ＴＥＭ图；（ｆ）为??ＡＳ在１０ｍｇ／Ｌ浓度下的ＴＥＭ图；（ｇ）为ＡＦ３．０在ｌｇ／Ｌ浓度下的ＴＥＭ图；００为ＰＡＣ??
?；??，?山东大学硕士学位论文?；?????（Ｃ３Ｈ３Ａｌ〇６＿２Ｈ２〇２）的特征峰。由此看出，当ＨＣＯＯＨ／Ａ１２２．５时，甲酸铝中主要??成分是以甲酸铝为主、含有少量甲酸铝的含水化合物（Ｃ３Ｈ３Ａ１０６．３Ｈ２０）以及甲酸??铝的过氧化物（Ｃ３Ｈ３Ａ１０６．２Ｈ２〇２）；而当ＨＣＯＯＨ／ＡＫ２．５时，甲酸铝中的主要成??分为无定型铝盐。??对比传统混凝剂可以发现，ＰＡＣ和ＡＳ的成分相对单一，ＸＲＤ图像显示只??存在单一组分。其中，ＰＡＣ中的测到的晶体成分为氯化铝（Ａ１Ｃ１３）；?ＡＳ的主要??．
应该类似于Ａ１Ｃ１３，即一个Ａ１原子间接３个－ＣＯＯＨ基团。但是在实际上，ＡｌＣｈ??的存在形式多为二聚体结构。相应的，甲酸铝的结构也可能为二聚体，这种结构??被称为甲酸铝的结构１。结合图４－４中ＡＦ?３．０的ＸＰＳ分析显示，在ＡＦ?３．０的样??品中存在Ａｌ－０２和Ａ１０Ｘ－Ａ１的结构，这近一步说明了在ＡＦ?３．０中存在二聚体结??构。而在Ａｌ（ＯＣＯＨ）３结构中不会存在Ａ１０Ｘ－Ａ１结构，因此二聚体存在于甲酸错??中。??另外，其他的表征结果也说明甲酸铝或许还存在其他结构形式，根据１３ｃ??ＮＭＲ的图谱
【参考文献】：
期刊论文
[1]Effect of six kinds of scale inhibitors on calcium carbonate precipitation in high salinity wastewater at high temperatures[J]. Xiaochen Li,Baoyu Gao,Qinyan Yue,Defang Ma,Hongyan Rong,Pin Zhao,Pengyou Teng. Journal of Environmental Sciences. 2015(03)
本文编号：3230568
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图４－１铝盐混凝剂的形貌分析图，（ａ）为ＡＦ３．０在１００ｍｇ／Ｌ浓度下的ＳＥＭ图；（ｂ）为??ＰＡＣ在１００ｍｇ／Ｌ浓度下的ＳＥＭ图；（ｃ）为ＡＳ在１００ｍｇ／Ｌ浓度下的ＳＥＭ图；（ｄ）为??ＡＦ３．０在１０ｍｇ／Ｌ浓度下的ＴＥＭ图；（ｅ）为ＰＡＣ在１０ｍｇ／Ｌ浓度下的ＴＥＭ图；（ｆ）为??ＡＳ在１０ｍｇ／Ｌ浓度下的ＴＥＭ图；（ｇ）为ＡＦ３．０在ｌｇ／Ｌ浓度下的ＴＥＭ图；００为ＰＡＣ??
?；??，?山东大学硕士学位论文?；?????（Ｃ３Ｈ３Ａｌ〇６＿２Ｈ２〇２）的特征峰。由此看出，当ＨＣＯＯＨ／Ａ１２２．５时，甲酸铝中主要??成分是以甲酸铝为主、含有少量甲酸铝的含水化合物（Ｃ３Ｈ３Ａ１０６．３Ｈ２０）以及甲酸??铝的过氧化物（Ｃ３Ｈ３Ａ１０６．２Ｈ２〇２）；而当ＨＣＯＯＨ／ＡＫ２．５时，甲酸铝中的主要成??分为无定型铝盐。??对比传统混凝剂可以发现，ＰＡＣ和ＡＳ的成分相对单一，ＸＲＤ图像显示只??存在单一组分。其中，ＰＡＣ中的测到的晶体成分为氯化铝（Ａ１Ｃ１３）；?ＡＳ的主要??．
应该类似于Ａ１Ｃ１３，即一个Ａ１原子间接３个－ＣＯＯＨ基团。但是在实际上，ＡｌＣｈ??的存在形式多为二聚体结构。相应的，甲酸铝的结构也可能为二聚体，这种结构??被称为甲酸铝的结构１。结合图４－４中ＡＦ?３．０的ＸＰＳ分析显示，在ＡＦ?３．０的样??品中存在Ａｌ－０２和Ａ１０Ｘ－Ａ１的结构，这近一步说明了在ＡＦ?３．０中存在二聚体结??构。而在Ａｌ（ＯＣＯＨ）３结构中不会存在Ａ１０Ｘ－Ａ１结构，因此二聚体存在于甲酸错??中。??另外，其他的表征结果也说明甲酸铝或许还存在其他结构形式，根据１３ｃ??ＮＭＲ的图谱
【参考文献】：
期刊论文
[1]Effect of six kinds of scale inhibitors on calcium carbonate precipitation in high salinity wastewater at high temperatures[J]. Xiaochen Li,Baoyu Gao,Qinyan Yue,Defang Ma,Hongyan Rong,Pin Zhao,Pengyou Teng. Journal of Environmental Sciences. 2015(03)
本文编号：3230568
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