硅镁材料的制备及吸附性能研究

发布时间：2018-04-22 22:31

  本文选题：硅镁材料 + 吸附　； 参考：《齐鲁工业大学》2015年硕士论文

【摘要】：本实验以硅酸钠、镁盐、硫酸铝和葡萄糖为原料,采用沉淀法、水热合成法制备出了多种硅镁材料,其中包括硅酸镁、硅酸镁/C复合材料、硅酸镁铝。采用X-射线衍射分析(XRD)、红外光谱分析(IR)、差热-热重分析(TG-DTA)和比表面积和孔径分析等测试方法对样品进行了表征。研究了硅酸镁和硅酸镁铝对β-胡萝卜素的吸附性能,不同原料的滴加顺序对硅酸镁铝样品结构的影响和硅酸镁铝对亚甲基蓝吸附性能。硅酸镁/C复合材料是以葡萄糖为碳源,在水热180℃高温条件下制得的。采用水热合成法,向硅酸镁凝胶中滴加A12(SO4)3、反应后移入水热釜内120℃继续反应18 h,生成结构为絮凝状堆积颗粒的硅酸镁铝。实验表明与硅酸镁328.116m2·g-1相比该材料具有更大的BET比表面积536.803m2·g-1,且样品结合水含量低,具有很好的吸附性能。吸附实验中硅酸镁铝对β-胡萝卜素的最大吸附量可达到352.11 mg·g-1,显示出该材料在有机溶剂中对类胡萝卜素色素的分离具有较好的应用价值,能为硅镁样品作为吸附剂在油脂脱色工艺中的应用提供一定的可靠数据。通过不同的原料(Na2Si03, MgSO4, A12(SO4)3)滴加顺序工艺制备硅酸镁铝(MAS),并对产品的物理化学性能进行了检测。通过检测发现原料的滴加顺序对产品的晶型结构、热稳定性没有多大的影响,但是能影响到样品的比表面积性。通过该法制备的六种样品中,MAS-2的比表面积最大为221.26 m2·g-1。在亚甲基蓝的吸附实验上MAS-1, MAS-2, MAS-3, MAS-4, MAS-5和MAS-6对应的吸附量分别为100.705,127.065,95.785,84.388,93.283和67.613 mg·g-1。吸附量和样品的比表面积的大小有很大的关系。同时采用了Langmuir等温模型、Freundlich等温模型、拟一级动力学方程和拟二级动力学方程对亚甲基蓝的吸附过程进行了拟合,样品对亚甲基蓝的吸附过程比较符合Langmuir等温模型和拟二级动力学方程。实验结果表明,不同的原料滴加顺序对硅酸镁铝的结构有一定的影响,硅酸镁铝在亚甲基蓝废水处理上有一定的应用潜力。
[Abstract]:In this experiment, sodium silicate, magnesium salt, aluminum sulfate and glucose were used as raw materials to prepare a variety of silicon and magnesium materials, including magnesium silicate, magnesium silicate / C composites and magnesium aluminum silicate. The samples were characterized by X-ray diffraction, IR, TG-DTA, specific surface area and pore size analysis. The adsorption properties of magnesium silicate and magnesium aluminum silicate to 尾 -carotene, the effect of different dropping order on the structure of magnesium aluminum silicate and the adsorption property of magnesium aluminum silicate to methylene blue were studied. Magnesium silicate / C composites were prepared by using glucose as carbon source at 180 鈩，

本文编号：1789244