聚二烯二甲基氯化铵抑制蒙脱石膨胀机理研究
发布时间:2021-06-14 11:24
砒砂岩中蒙脱石组分的吸水膨胀是其遇水膨胀溃散的主要原因。本文采用聚二烯二甲基氯化铵(PDDA)抑制砒砂岩中蒙脱石的膨胀性,研究了PDDA对砒砂岩中蒙脱石膨胀的抑制机理,为利用工程措施改善砒砂岩地区的水土流失提供了一种有效方法。首先,采用沉降法得到纯度较高的蒙脱石。分别选用四种不同分子量的聚二烯二甲基氯化铵抑制蒙脱石膨胀。通过蒙脱石在PDDA水溶液中线性膨胀水平探究PDDA分子量对蒙脱石水化膨胀的影响,同时对比了无机盐与PDDA的膨胀抑制效果,并进行水洗实验,观察其耐久性。其次,采用粒度分析方法研究了K+、NH4+类无机盐抑制剂和PDDA抑制剂对蒙脱石/水悬浮体蒙脱石颗粒水化、膨胀以及分散的作用的影响。第三,通过Zeta电位测定研究经过PDDA处理后蒙脱石表面电势的变化,由电势的变化分析PDDA溶液对蒙脱石抑制作用机理。通过紫外-可见分光光度计,定量研究蒙脱石对PDDA吸附性能的研究;同时探究吸附时间对吸附平衡的影响,做出吸附等温线。最后通过XRD、TG/DTG、SEM、FTIR对经PDDA处理后的蒙脱石表征,探究经处理后...
【文章来源】:大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:78 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 砒砂岩地区水土流失成因
1.3 砒砂岩地区治理状况
1.3.1 生物措施
1.3.2 工程措施
1.4 砒砂岩利用新途径
1.4.1 改性建筑材料
1.4.2 复配成土和吸附材料
1.5 砒砂岩中的蒙脱石
1.5.1 蒙脱石结构
1.5.2 蒙脱石膨胀
1.5.3 高分子稳定剂研究现状
1.6 本文研究工作
技术路线
2 砒砂岩中蒙脱石的膨胀性抑制研究
2.1 实验原料与试剂
2.2 实验仪器
2.3 PDDA对砒砂岩中蒙脱石水化膨胀抑制
2.3.1 蒙脱石提取及纯度测试
2.3.2 量筒法测试蒙脱石水化膨胀抑制实验
2.3.3 离心法测试蒙脱石水化膨胀抑制实验
2.4 无机盐对砒砂岩中蒙脱石的抑制膨胀
2.4.1 实验材料
2.4.2 试样制备
2.4.3 防膨率测试
2.5 不同类型抑制剂耐水冲洗性能测试
2.5.1 样品制备
2.5.2 实验测试
2.6 本章小结
3 PDDA对砒砂岩中蒙脱石水化膨胀抑制机理研究
3.1 抑制剂作用下蒙脱石水化膨胀吸附特性
3.1.1 样品制备
3.1.2 标准曲线
3.1.3 吸附平衡时间
3.1.4 不同浓度对蒙脱石吸附量的影响
3.2 抑制剂作用下蒙脱石水化膨胀Zeta电位测试
3.2.1 PDDA处理的蒙脱石电位测试
3.2.2 PDDA溶液的电位测试
3.2.3 经PDDA抑制剂处理分离后蒙脱石电位测试
3.2.4 结果讨论
3.3 抑制剂作用下砒砂岩中蒙脱石水化膨胀粒度分析
3.3.1 PDDA处理的蒙脱石粒径分布实验
3.3.2 不同分子量PDDA和无机盐抑制剂对蒙脱石粒径的影响
3.4 本章小结
4 高分子抑制剂PDDA对砒砂岩中蒙脱石微观结构的影响
4.1 XRD分析
4.2 热重分析
4.3 红外光谱分析
4.4 扫描电镜分析
4.5 本章小结
5 结论和展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]改性砒砂岩强度和水化产物的试验研究[J]. 董晶亮,王立久,杨大令,张婷婷,李长明,韩俊南. 人民黄河. 2016(06)
[2]黄河砒砂岩中蒙脱石的基本特征[J]. 李长明,王立久,杨大令,张婷婷,韩俊南,董晶亮. 人民黄河. 2016(06)
[3]利用改性砒砂岩修筑淤地坝研究[J]. 杨大令,张婷婷,韩俊南,董晶亮,李长明,王立久. 人民黄河. 2016(06)
[4]钾离子抑制蒙脱石水化膨胀的试验研究[J]. 徐志强,刘杰,王辉锋,张志军. 煤炭学报. 2016(02)
[5]砒砂岩火山灰活性及碱激发改性[J]. 李长明,张婷婷,王立久. 硅酸盐学报. 2015(08)
[6]内蒙古砒砂岩的性能及其对水泥力学性能影响的研究[J]. 董晶亮,张婷婷,王立久,李长明. 中国水土保持. 2015(07)
[7]植被覆盖对砒砂岩地区边坡侵蚀的减流减沙效益[J]. 苏涛,张兴昌,王仁君,唐美珍. 水土保持学报. 2015(03)
[8]毛乌素沙地休耕期砒砂岩的固沙效应研究(英文)[J]. 韩霁昌,刘彦随,张阳. Journal of Geographical Sciences. 2015(04)
[9]碱激发改性矿粉/砒砂岩复合材料[J]. 董晶亮,张婷婷,王立久. 复合材料学报. 2016(01)
[10]改性黄河砒砂岩复合材料试验研究[J]. 董晶亮,王立久,张立卿. 人民黄河. 2015(01)
博士论文
[1]砒砂岩中蒙脱石膨胀抑制机理及改性试验研究[D]. 李长明.大连理工大学 2016
硕士论文
[1]砒砂岩修复重金属污染土壤的研究[D]. 温婧.西北农林科技大学 2014
本文编号:3229733
【文章来源】:大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:78 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 砒砂岩地区水土流失成因
1.3 砒砂岩地区治理状况
1.3.1 生物措施
1.3.2 工程措施
1.4 砒砂岩利用新途径
1.4.1 改性建筑材料
1.4.2 复配成土和吸附材料
1.5 砒砂岩中的蒙脱石
1.5.1 蒙脱石结构
1.5.2 蒙脱石膨胀
1.5.3 高分子稳定剂研究现状
1.6 本文研究工作
技术路线
2 砒砂岩中蒙脱石的膨胀性抑制研究
2.1 实验原料与试剂
2.2 实验仪器
2.3 PDDA对砒砂岩中蒙脱石水化膨胀抑制
2.3.1 蒙脱石提取及纯度测试
2.3.2 量筒法测试蒙脱石水化膨胀抑制实验
2.3.3 离心法测试蒙脱石水化膨胀抑制实验
2.4 无机盐对砒砂岩中蒙脱石的抑制膨胀
2.4.1 实验材料
2.4.2 试样制备
2.4.3 防膨率测试
2.5 不同类型抑制剂耐水冲洗性能测试
2.5.1 样品制备
2.5.2 实验测试
2.6 本章小结
3 PDDA对砒砂岩中蒙脱石水化膨胀抑制机理研究
3.1 抑制剂作用下蒙脱石水化膨胀吸附特性
3.1.1 样品制备
3.1.2 标准曲线
3.1.3 吸附平衡时间
3.1.4 不同浓度对蒙脱石吸附量的影响
3.2 抑制剂作用下蒙脱石水化膨胀Zeta电位测试
3.2.1 PDDA处理的蒙脱石电位测试
3.2.2 PDDA溶液的电位测试
3.2.3 经PDDA抑制剂处理分离后蒙脱石电位测试
3.2.4 结果讨论
3.3 抑制剂作用下砒砂岩中蒙脱石水化膨胀粒度分析
3.3.1 PDDA处理的蒙脱石粒径分布实验
3.3.2 不同分子量PDDA和无机盐抑制剂对蒙脱石粒径的影响
3.4 本章小结
4 高分子抑制剂PDDA对砒砂岩中蒙脱石微观结构的影响
4.1 XRD分析
4.2 热重分析
4.3 红外光谱分析
4.4 扫描电镜分析
4.5 本章小结
5 结论和展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]改性砒砂岩强度和水化产物的试验研究[J]. 董晶亮,王立久,杨大令,张婷婷,李长明,韩俊南. 人民黄河. 2016(06)
[2]黄河砒砂岩中蒙脱石的基本特征[J]. 李长明,王立久,杨大令,张婷婷,韩俊南,董晶亮. 人民黄河. 2016(06)
[3]利用改性砒砂岩修筑淤地坝研究[J]. 杨大令,张婷婷,韩俊南,董晶亮,李长明,王立久. 人民黄河. 2016(06)
[4]钾离子抑制蒙脱石水化膨胀的试验研究[J]. 徐志强,刘杰,王辉锋,张志军. 煤炭学报. 2016(02)
[5]砒砂岩火山灰活性及碱激发改性[J]. 李长明,张婷婷,王立久. 硅酸盐学报. 2015(08)
[6]内蒙古砒砂岩的性能及其对水泥力学性能影响的研究[J]. 董晶亮,张婷婷,王立久,李长明. 中国水土保持. 2015(07)
[7]植被覆盖对砒砂岩地区边坡侵蚀的减流减沙效益[J]. 苏涛,张兴昌,王仁君,唐美珍. 水土保持学报. 2015(03)
[8]毛乌素沙地休耕期砒砂岩的固沙效应研究(英文)[J]. 韩霁昌,刘彦随,张阳. Journal of Geographical Sciences. 2015(04)
[9]碱激发改性矿粉/砒砂岩复合材料[J]. 董晶亮,张婷婷,王立久. 复合材料学报. 2016(01)
[10]改性黄河砒砂岩复合材料试验研究[J]. 董晶亮,王立久,张立卿. 人民黄河. 2015(01)
博士论文
[1]砒砂岩中蒙脱石膨胀抑制机理及改性试验研究[D]. 李长明.大连理工大学 2016
硕士论文
[1]砒砂岩修复重金属污染土壤的研究[D]. 温婧.西北农林科技大学 2014
本文编号:3229733
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/3229733.html