多元改性膨润土的制备、结构特征及其对重金属离子和苯酚的吸附性能研究

发布时间：2022-08-07 22:14

　　素有“万能之土”之称的膨润土,具有特殊的吸水膨胀性和离子交换性能,对环境污染物具有较强的吸附能力,倍受人们关注。我国拥有丰富的膨润土资源且价格低廉。膨润土经过有机、无机或复合改性后,其吸附性能可显著提高。所以深入研究膨润土的改性机理、结构特征和对污染物的吸附机制,研究、制备和开发价廉、质优、高效的新型改性膨润土吸附材料,具有非常重要的理论指导意义和实际应用价值。本论文以钠基膨润土为原料,利用长碳链阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、多羧金属离子螯合剂L（L=柠檬酸CTA、乙二胺四乙酸EDTA、二乙烯三胺五乙酸DTPA）、聚合羟基铝(AI¹³)等为改性剂,利用两种不同的改性方法制备了有机复合改性膨润土 CTAB-L-Bent和多元改性膨润土 Al¹³-CTAB-L-Bent两个系列的改性膨润土。考察了制备方法、改性剂的总用量、表面活性剂与金属离子螯合剂的比例、及金属离子螯合剂的结构对改性膨润土结构的影响;进而研究了改性膨润土的结构特征和形成机理。并且分别利用两个系列的改性膨润土同时吸附处理水中有机污染物苯酚和重金属离子M^... 

【文章页数】：150 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 膨润土的简介
    1.2 膨润土的改性及形成机理
        1.2.1 无机改性
        1.2.2 有机改性
        1.2.3 有机-无机复合改性
    1.3 膨润土在废水处理中的应用
        1.3.1 处理含有机污染物的废水
        1.3.2 处理含有重金属的废水
        1.3.3 复合改性膨润土同时吸附处理多种污染物
    1.4 研究领域中存在的不足
    1.5 论文研究的目的和意义
    1.6 论文研究的内容
2 有机复合改性膨润土的制备、结构特征与形成机制
    2.1 实验材料与仪器
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验仪器
    2.2 实验方法
        2.2.1 膨润土的改性
        2.2.2 结构表征分析方法
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 有机复合改性膨润土的结构特征
        2.3.2 有机复合膨润土形成机制的探讨
    2.4 小结
3 有机复合改性膨润土对苯酚和重金属离子的吸附性能和吸附特征
    3.1 实验材料与仪器
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 实验仪器
    3.2 有机复合改性膨润土对苯酚和重金属离子的吸附实验
        3.2.1 溶液的配制
        3.2.2 吸附试验方法
    3.3 结果和讨论
        3.3.1 有机复合改性膨润土对苯酚和重金属离子混合污染物的吸附特征
        3.3.2 有机复合改性膨润土对苯酚和重金属离子混合污染物的吸附机制
    3.4 小结
4 多元改性膨润土的制备、结构特征与形成机制
    4.1 实验材料与仪器
        4.1.1 实验材料
        4.1.2 实验仪器
    4.2 实验方法
        4.2.1 膨润土的无机改性
        4.2.2 膨润土的有机-无机复合改性
        4.2.3 膨润土的多元复合改性
        4.2.4 结构表征测试方法
    4.3 结果和讨论
        4.3.1 多元改性膨润土的结构特征
        4.3.2 多元改性膨润土形成机制的探讨
    4.4 小结
5 多元改性膨润土对苯酚和重金属离子的吸附性能和吸附机制
    5.1 实验材料与仪器
        5.1.1 实验材料
        5.1.2 实验仪器
    5.2 多元改性膨润土对苯酚和重金属离子的吸附实验
        5.2.1 溶液的配制
        5.2.2 吸附试验方法
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 多元改性膨润土对苯酚和重金属离子混合污染物的吸附特征
        5.3.2 多元改性膨润土对苯酚和重金属离子混合污染物的吸附机制
        5.3.3 多元改性膨润土用于处理实际选矿废水初探
    5.4 小结
6 研究结论与展望
    6.1 研究结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3671138