磁性壳聚糖/膨润土复合吸附剂的制备及其吸附Cu 2+ 的研究
发布时间：2022-01-19 23:02
本研究以膨润土、壳聚糖、Fe3O4微粒为原料,制备了在外加磁场下能实现快速固液分离的磁性壳聚糖/膨润土复合吸附剂。利用SEM、XRD、FTIR、磁强计等分析手段,对复合吸附剂的形貌及微观结构进行了表征。结果表明,复合吸附剂的最佳制备工艺条件为:壳聚糖与膨润土质量比=1:10,Fe3O4与膨润土质量比=1:10,壳聚糖溶液p H值=6.0,反应时间=6h、反应温度=50℃。通过比表面分析仪测得复合吸附剂和膨润土的比表面积分别为32.51m2/g和27.74m2/g,结合扫描电镜分析可知复合吸附剂较提纯膨润土具有更多的微孔结构。通过XRD测试可知,复合吸附剂对应的晶体层间距由提纯膨润土的1.46nm增大至1.60nm,表明壳聚糖可能已插层进入膨润土层间。通过FTIR分析可知,复合吸附剂制备过程中壳聚糖与膨润土发生了键合反应。此外,通过振动样品磁强计分析可知,复合吸附剂的饱和磁强度达到87.30emu/g,这表明复合吸附剂在外加磁场的作用下能够实现快速固液分离。对复合吸附剂进行静态吸附实验,以考察各个反应...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
吸附等温线常见类型[37]
各种特性主要由蒙脱石决定，故可通过了解蒙脱石的相关矿物学土。石理论化学式为：X 2 4 2-x X 4 10 2Na (H O) {Al Mg [Si O ](OH) }，其理论化 66.7%，2 3Al O 28.3%，2H O 5%，但是实际成分较复杂，变化较石是由一层 Al-(O， O H)或 Mg-(O， O H)八面体片夹杂于两层 Si-O四 2:1 层状硅酸盐矿物，属单斜晶系，具体的晶体结构如图 1.2 所面体层是由处于同一平面的Si-O四面体的三个顶点氧与相邻Si而结成的一系列近似六方环网格的硅氧片，具体的晶体结构如图-(O， O H)八面体是以铝原子为中心，并与四个顶点氧同处一面，的两个羟基构成六配位八面体结构，具体的晶体结构如图 1.4 所片层的厚度约为 1nm，层间距 d(001)基本处于 1.2~1.6nm[44]。在上四面体中的 Si(Ⅳ)有一部分被容易被 Al(Ⅲ)置换，八面体中的 A1e2+、Mg2+、Li+等置换，由于高价态的阳离子被低价态的阳离子所荷不足，为弥补这种不足，上述结果通过吸附晶体表面或层间的行电荷补充。
图 1.3 蒙脱石硅氧四面体结构图图 1.4 铝（镁）氧（羟基）八面体结构土的物化特性于其特殊的矿物学特征，使得其具有众多的物化特性，如子交换性、悬浮和分散性、粘结性、触变性、稳定性、无本课题主要是将膨润土应用于水处理领域，故着重介绍与。性性是膨润土的基本性能之一，其可吸附自身体积几倍至十能够急剧膨胀。同时吸湿膨胀后的膨润土凝胶体十分致密
【参考文献】：
期刊论文
[1]关于吸附剂再生技术的研究[J]. 孙政钊. 化工管理. 2014(32)
[2]电镀行业重金属污染问题及防治对策研究[J]. 田珺,张新华,陈华,徐静. 污染防治技术. 2014 (04)
[3]磁分离技术在水处理中的研究现状及开发钢渣磁种的可行性[J]. 汪玉娇,高国才,郭华. 冶金设备. 2014(S1)
[4]霉菌/膨润土复合吸附剂对Cr6+的吸附研究[J]. 刘桂萍,祝杏,赵琪锐. 安全与环境学报. 2014(01)
[5]膨润土对几种重金属离子的吸附解吸特性研究[J]. 胡克伟. 辽宁农业职业技术学院学报. 2013(06)
[6]膨润土负载壳聚糖的微波辅助制备及对Cu2+的吸附研究[J]. 杨盛春,李月,何丽仙,陈光勇. 科学技术与工程. 2013(13)
[7]膜分离技术的研究进展及应用展望[J]. 王华,刘艳飞,彭东明,王福东,鲁曼霞. 应用化工. 2013(03)
[8]中国重大环境案例回顾:紫金矿业水污染案[J]. 朱达俊. 环境保护与循环经济. 2013(02)
[9]磁性纳米吸附剂Fe3O4·ZrO（OH）2的合成及对水中氟和砷的吸附性能[J]. 吴少林,马明,胡文涛. 环境工程学报. 2013(01)
[10]稻壳灰吸附剂对重金属铜离子的吸附性能研究[J]. 左海强,刘艳,张彦博,胡茂,刘国荣. 工业用水与废水. 2012(04)
博士论文
[1]复合改性膨润土对水中有机物和重金属的协同吸附研究[D]. 孙洪良.浙江大学 2010
硕士论文
[1]Al2O3/膨润土吸附剂的制备及其吸附Cd（Ⅱ）的研究[D]. 周正.湖南大学 2013
[2]膨润土负载壳聚糖季铵盐对水体中Cr（Ⅵ）、Cd（Ⅱ）和复合污染物的吸附机理研究[D]. 王博.西北农林科技大学 2012
[3]碳羟磷灰石的制备及对重金属离子的吸附研究[D]. 郑伟.湖南大学 2007
[4]纳米石墨微片/Fe3O4复合粉末的制备及其在磁场下的自组装[D]. 唐海涛.华侨大学 2006
[5]蒙脱石有机插层复合物的制备及其对含Cr（Ⅵ）废水吸附行为的研究[D]. 付桂珍.武汉理工大学 2003
本文编号：3597729
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
吸附等温线常见类型[37]
各种特性主要由蒙脱石决定，故可通过了解蒙脱石的相关矿物学土。石理论化学式为：X 2 4 2-x X 4 10 2Na (H O) {Al Mg [Si O ](OH) }，其理论化 66.7%，2 3Al O 28.3%，2H O 5%，但是实际成分较复杂，变化较石是由一层 Al-(O， O H)或 Mg-(O， O H)八面体片夹杂于两层 Si-O四 2:1 层状硅酸盐矿物，属单斜晶系，具体的晶体结构如图 1.2 所面体层是由处于同一平面的Si-O四面体的三个顶点氧与相邻Si而结成的一系列近似六方环网格的硅氧片，具体的晶体结构如图-(O， O H)八面体是以铝原子为中心，并与四个顶点氧同处一面，的两个羟基构成六配位八面体结构，具体的晶体结构如图 1.4 所片层的厚度约为 1nm，层间距 d(001)基本处于 1.2~1.6nm[44]。在上四面体中的 Si(Ⅳ)有一部分被容易被 Al(Ⅲ)置换，八面体中的 A1e2+、Mg2+、Li+等置换，由于高价态的阳离子被低价态的阳离子所荷不足，为弥补这种不足，上述结果通过吸附晶体表面或层间的行电荷补充。
图 1.3 蒙脱石硅氧四面体结构图图 1.4 铝（镁）氧（羟基）八面体结构土的物化特性于其特殊的矿物学特征，使得其具有众多的物化特性，如子交换性、悬浮和分散性、粘结性、触变性、稳定性、无本课题主要是将膨润土应用于水处理领域，故着重介绍与。性性是膨润土的基本性能之一，其可吸附自身体积几倍至十能够急剧膨胀。同时吸湿膨胀后的膨润土凝胶体十分致密
【参考文献】：
期刊论文
[1]关于吸附剂再生技术的研究[J]. 孙政钊. 化工管理. 2014(32)
[2]电镀行业重金属污染问题及防治对策研究[J]. 田珺,张新华,陈华,徐静. 污染防治技术. 2014 (04)
[3]磁分离技术在水处理中的研究现状及开发钢渣磁种的可行性[J]. 汪玉娇,高国才,郭华. 冶金设备. 2014(S1)
[4]霉菌/膨润土复合吸附剂对Cr6+的吸附研究[J]. 刘桂萍,祝杏,赵琪锐. 安全与环境学报. 2014(01)
[5]膨润土对几种重金属离子的吸附解吸特性研究[J]. 胡克伟. 辽宁农业职业技术学院学报. 2013(06)
[6]膨润土负载壳聚糖的微波辅助制备及对Cu2+的吸附研究[J]. 杨盛春,李月,何丽仙,陈光勇. 科学技术与工程. 2013(13)
[7]膜分离技术的研究进展及应用展望[J]. 王华,刘艳飞,彭东明,王福东,鲁曼霞. 应用化工. 2013(03)
[8]中国重大环境案例回顾:紫金矿业水污染案[J]. 朱达俊. 环境保护与循环经济. 2013(02)
[9]磁性纳米吸附剂Fe3O4·ZrO（OH）2的合成及对水中氟和砷的吸附性能[J]. 吴少林,马明,胡文涛. 环境工程学报. 2013(01)
[10]稻壳灰吸附剂对重金属铜离子的吸附性能研究[J]. 左海强,刘艳,张彦博,胡茂,刘国荣. 工业用水与废水. 2012(04)
博士论文
[1]复合改性膨润土对水中有机物和重金属的协同吸附研究[D]. 孙洪良.浙江大学 2010
硕士论文
[1]Al2O3/膨润土吸附剂的制备及其吸附Cd（Ⅱ）的研究[D]. 周正.湖南大学 2013
[2]膨润土负载壳聚糖季铵盐对水体中Cr（Ⅵ）、Cd（Ⅱ）和复合污染物的吸附机理研究[D]. 王博.西北农林科技大学 2012
[3]碳羟磷灰石的制备及对重金属离子的吸附研究[D]. 郑伟.湖南大学 2007
[4]纳米石墨微片/Fe3O4复合粉末的制备及其在磁场下的自组装[D]. 唐海涛.华侨大学 2006
[5]蒙脱石有机插层复合物的制备及其对含Cr（Ⅵ）废水吸附行为的研究[D]. 付桂珍.武汉理工大学 2003
本文编号：3597729
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