Zr/Ti柱撑蒙脱石的制备及对硝基苯的吸附研究
发布时间：2021-12-30 22:52
本研究以钠基蒙脱石（Na-MMT）为基质黏土,以氧氯化锆（ZrOCl2·8H2O）及四氯化钛（TiCl4）的水解产物为前驱体制备锆钛柱撑蒙脱石（Zr/Ti-MMT）材料。然后,利用XRD、FT-IR、SEM等手段对其物理化学性质进行了表征。最后,探究了该柱撑材料对硝基苯的吸附性能,并对吸附过程的热动力学进行了分析。XRD表明晶面间距由柱撑前（Na-MMT）的1.25 nm增加至柱撑后（Zr/Ti-MMT）的3.29 nm,晶面间距增大,柱撑效果明显。FT-IR表明Zr/Ti-MMT层间存在离子交换。SEM和孔结构分析结果表明经过双金属柱撑的Zr/Ti-MMT结构紧凑,比表面积较Na-MMT大幅增大,孔洞分布较为均匀,平均孔径明显变小,孔径由大孔向介孔或微孔转变,表面活性增强,存在良好的吸附性能。Zeta电位结果表明Na-MMT表面的Zeta电位为负值,柱撑后的Zr/Ti-MMT带正电荷。Zr/Ti-MMT吸附硝基苯的研究表明在pH为2,吸附剂用量为0.15 g,温度为50℃,吸附时间为180 min时Zr/Ti-MMT对...
【文章来源】：贵州大学贵州省 211工程院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
硝基苯的标准曲线
程各种环境因素的变化[68]。黏土性质因地域不同而存在差异，土蒙脱石是购于内蒙古赤峰。X 射线衍射(XRD)检测物质物线与样品晶体相遇时可发生衍射现象，X 射线在晶体中的衍射散射波相互干涉的结果，晶体所产生的衍射花样随着不同晶体差异而发生相应的变化[69]。因此，本研究借助 XRD 的方法，a-MMT 与 Zr/Ti-MMT 间晶面间距的差异。-MMT 的 XRD 分析蒙脱石的 d001值的不同，可以鉴别钠基蒙脱石和钙基蒙脱石。一石的 d001的值在 1.2~1.3 nm 之间，而钙基蒙脱石的 d001值为 1 4-1 为经原土蒙脱石（Ca-MMT）提纯钠化后的蒙脱石 XRD 可知，提纯后的蒙脱石在 2θ为 7.01°时有明显的特征衍射峰，由此可以判断提纯钠化后得到的蒙脱石为钠基蒙脱石，记为 Na-MMT 为基质黏土，制备 Zr/Ti-MMT。
图 4-1 Na-MMT 的 XRD 图谱4.2.2 Zr/Ti 比的 Zr/Ti-MMT 的 XRD 分析图4-2为不同Zr/Ti比的Zr/Ti-MMT的XRD图谱。Zr/Ti-MMT 1~Zr/Ti-MMT4 分别为锆柱化剂与钛柱化剂的比例为 1:1、1:2、1:3、1:4。由图可以看出不同Zr/Ti 比制备的 Zr/Ti-MMT 相对于基质黏土 Na-MMT，其晶面间距 d001都发生了变化。说明锆柱化剂与钛柱化剂的水解产物都不同程度的进入了 Na-MMT 层间，
【参考文献】：
期刊论文
[1]介孔铁锰双金属氧化物对Pb2+的吸附及其机理研究[J]. 邹雪刚,吕文英,王雅兰,王枫亮,舒冉君,陆一达,陈玉萍,刘国光. 环境科学学报. 2018(03)
[2]高浓度有机废水超临界水氧化技术应用[J]. 王璠,张全胜. 水运工程. 2017(08)
[3]蒙脱石基生物纳米复合功能材料及应用研究[J]. 申珂璇,林森,孙仕勇. 人工晶体学报. 2017(08)
[4]碳酸化对黏土质白云岩热分解产物去除水中镉离子的影响[J]. 王翰林,陈天虎,谢晶晶,李宏伟,刘海波,周跃飞,陈冬. 硅酸盐学报. 2017(08)
[5]锆柱撑蒙脱石对黄药的吸附机理[J]. 韩朗,庹必阳,杨慧,龙森,杨峻杰. 硅酸盐学报. 2017(05)
[6]锆柱撑蒙脱石对十二烷基苯磺酸钠的吸附研究[J]. 龙森,庹必阳,韩朗,张琨丽. 非金属矿. 2017(02)
[7]超临界水氧化技术在生产废水处理中的应用[J]. 廖传华. 塑料助剂. 2016(06)
[8]水体污染对人体健康的危害及防治对策[J]. 王开旭. 中国卫生产业. 2016(32)
[9]超声强化铁碳微电解处理硝基苯废水[J]. 余丽胜,焦纬洲,刘有智,李苏霖,李傲雯,张敏. 含能材料. 2016(10)
[10]废水的吸附处理技术[J]. 赵海江. 广东化工. 2016(16)
博士论文
[1]生物质基碳材料的制备及性能研究[D]. 丁丽丽.吉林大学 2014
[2]有序多孔材料的控制合成及其结构解析[D]. 郁挺.复旦大学 2007
硕士论文
[1]高度石墨化多级孔结构炭材料的制备及其电容性能研究[D]. 曾瀛.湖南大学 2016
[2]Zeta电位实时在线监测系统的研究及其在废水处理中的应用[D]. 王晓燕.广西大学 2016
[3]黄铜矿抑制及活化过程的微量热动力学研究[D]. 严华山.江西理工大学 2016
[4]杨树叶吸附水中硝基苯研究[D]. 彭英艳.南京林业大学 2015
[5]金属—有机骨架材料脱除废水中硝基苯的实验研究[D]. 解丽婷.北京化工大学 2014
[6]TiO2/蒙脱石纳米复合材料的制备与光催化性能及机理研究[D]. 吕霞.西南科技大学 2013
[7]岩矿鉴定新技术—X射线荧光光谱微区分析在有色金属矿石鉴定上的应用研究[D]. 刘玉纯.中国地质大学 2013
[8]超临界水氧化法处理硝基苯模拟废水的研究[D]. 孙璐.太原理工大学 2012
[9]硫化亚铁处理硝基苯废水的研究[D]. 王夏琳.南京大学 2012
[10]铝/水反应特性及热动力学研究[D]. 万俊.华中科技大学 2012
本文编号：3559116
【文章来源】：贵州大学贵州省 211工程院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
硝基苯的标准曲线
程各种环境因素的变化[68]。黏土性质因地域不同而存在差异，土蒙脱石是购于内蒙古赤峰。X 射线衍射(XRD)检测物质物线与样品晶体相遇时可发生衍射现象，X 射线在晶体中的衍射散射波相互干涉的结果，晶体所产生的衍射花样随着不同晶体差异而发生相应的变化[69]。因此，本研究借助 XRD 的方法，a-MMT 与 Zr/Ti-MMT 间晶面间距的差异。-MMT 的 XRD 分析蒙脱石的 d001值的不同，可以鉴别钠基蒙脱石和钙基蒙脱石。一石的 d001的值在 1.2~1.3 nm 之间，而钙基蒙脱石的 d001值为 1 4-1 为经原土蒙脱石（Ca-MMT）提纯钠化后的蒙脱石 XRD 可知，提纯后的蒙脱石在 2θ为 7.01°时有明显的特征衍射峰，由此可以判断提纯钠化后得到的蒙脱石为钠基蒙脱石，记为 Na-MMT 为基质黏土，制备 Zr/Ti-MMT。
图 4-1 Na-MMT 的 XRD 图谱4.2.2 Zr/Ti 比的 Zr/Ti-MMT 的 XRD 分析图4-2为不同Zr/Ti比的Zr/Ti-MMT的XRD图谱。Zr/Ti-MMT 1~Zr/Ti-MMT4 分别为锆柱化剂与钛柱化剂的比例为 1:1、1:2、1:3、1:4。由图可以看出不同Zr/Ti 比制备的 Zr/Ti-MMT 相对于基质黏土 Na-MMT，其晶面间距 d001都发生了变化。说明锆柱化剂与钛柱化剂的水解产物都不同程度的进入了 Na-MMT 层间，
【参考文献】：
期刊论文
[1]介孔铁锰双金属氧化物对Pb2+的吸附及其机理研究[J]. 邹雪刚,吕文英,王雅兰,王枫亮,舒冉君,陆一达,陈玉萍,刘国光. 环境科学学报. 2018(03)
[2]高浓度有机废水超临界水氧化技术应用[J]. 王璠,张全胜. 水运工程. 2017(08)
[3]蒙脱石基生物纳米复合功能材料及应用研究[J]. 申珂璇,林森,孙仕勇. 人工晶体学报. 2017(08)
[4]碳酸化对黏土质白云岩热分解产物去除水中镉离子的影响[J]. 王翰林,陈天虎,谢晶晶,李宏伟,刘海波,周跃飞,陈冬. 硅酸盐学报. 2017(08)
[5]锆柱撑蒙脱石对黄药的吸附机理[J]. 韩朗,庹必阳,杨慧,龙森,杨峻杰. 硅酸盐学报. 2017(05)
[6]锆柱撑蒙脱石对十二烷基苯磺酸钠的吸附研究[J]. 龙森,庹必阳,韩朗,张琨丽. 非金属矿. 2017(02)
[7]超临界水氧化技术在生产废水处理中的应用[J]. 廖传华. 塑料助剂. 2016(06)
[8]水体污染对人体健康的危害及防治对策[J]. 王开旭. 中国卫生产业. 2016(32)
[9]超声强化铁碳微电解处理硝基苯废水[J]. 余丽胜,焦纬洲,刘有智,李苏霖,李傲雯,张敏. 含能材料. 2016(10)
[10]废水的吸附处理技术[J]. 赵海江. 广东化工. 2016(16)
博士论文
[1]生物质基碳材料的制备及性能研究[D]. 丁丽丽.吉林大学 2014
[2]有序多孔材料的控制合成及其结构解析[D]. 郁挺.复旦大学 2007
硕士论文
[1]高度石墨化多级孔结构炭材料的制备及其电容性能研究[D]. 曾瀛.湖南大学 2016
[2]Zeta电位实时在线监测系统的研究及其在废水处理中的应用[D]. 王晓燕.广西大学 2016
[3]黄铜矿抑制及活化过程的微量热动力学研究[D]. 严华山.江西理工大学 2016
[4]杨树叶吸附水中硝基苯研究[D]. 彭英艳.南京林业大学 2015
[5]金属—有机骨架材料脱除废水中硝基苯的实验研究[D]. 解丽婷.北京化工大学 2014
[6]TiO2/蒙脱石纳米复合材料的制备与光催化性能及机理研究[D]. 吕霞.西南科技大学 2013
[7]岩矿鉴定新技术—X射线荧光光谱微区分析在有色金属矿石鉴定上的应用研究[D]. 刘玉纯.中国地质大学 2013
[8]超临界水氧化法处理硝基苯模拟废水的研究[D]. 孙璐.太原理工大学 2012
[9]硫化亚铁处理硝基苯废水的研究[D]. 王夏琳.南京大学 2012
[10]铝/水反应特性及热动力学研究[D]. 万俊.华中科技大学 2012
本文编号：3559116
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