酸化条件对膨润土结构和脱色性能的影响

本项研究对不同酸度、不同时间条件下处理的膨润土进行了脱色力、比表面积、活性膨润土中硅铝比分析及扫描电镜测试，由此，总结出控制获得高效活性膨润土的最佳条件应是使比表面积尽可能大，硅铝比尽量高。在适当控制酸度情况下，可以通过调整活化处理时间来取得较理想的性能。     

膨润土的酸化脱色机理研究

通过对广西田东钙基膨润土的酸化脱色实验研究，表明活性土的脱色能力是其表面积和酸化作用中浸取出的铝离子量的函数；在钙蒙脱石晶体结构处于彻底破坏前的临界点，膨润土具有最大的脱色能力和比表面积。     

铝钛柱撑改性膨润土处理两种模拟废水的实验研究

以钠基膨润土为原料制备了铝钛无机柱撑、铝钛有机柱撑改性膨润土，确定了改性膨润土的最佳铝钛比和铝土比，并将其应用于模拟废水、化学实验室废水的处理。与原土进行比较，探讨了用量、pH值、搅拌时间等对COD去除率、色度去除率、浊度去除率的影响，通过正交实验对实验条件进行了优化。结果表明：有机柱撑改性膨润土、无机柱撑改性膨润土对废水的处理效果均明显好于原土，对废水色度、浊度的去除率均大于93％；对废水COD的去除效果，有机柱撑改性膨润土比无机柱撑改性膨润土有较大提高，去除率最高达66．31％，结果令人满意。     

仇山酸化钙基膨润土的 27Al和 29Si 魔角旋转核磁共振谱及脱色率研究

对用不同酸度处理的仇山钙基膨润土进行了化学分析、X射线衍线（XRD）、^27Al和^29Si魔角旋转核磁共振（MAS NMR）、吡啶吸附样品的红外光谱（IR）、比表面积、阳离子交换容量（CEC）和脱色率等测定。结果表明，随着处理酸度的增加和蒙脱石中阳离子的溶出，它的d(001)的衍射强度降低，同时其Si和Al原子局域结构环境发生了显著的改变，Al原子由Al^Ⅵ变成Al^Ⅵ，Si原子由Q^Si(0Al)结构向Q^4Si(0Al)和Q^3Si(1OH)结构转变。八面体片阳离子的溶出和Si,Al原子局域结构环境的转变，显著地增加了比表面积和孔结构；Al^Ⅵ向Al^Ⅵ的转变形成了Lewis酸中心，而Si原子局域结构环境的改变形成了Br φnsted酸中心。膨润土脱色率随处理酸度增加的本质原因是在Si和Al原子局域环境的变化过程中，在其表面分别形成了Brφnsted酸中心和Lewis酸中心。     

凹凸棒石、膨润土和活性炭吸附油中色素的研究

通过对凹凸棒石和膨润土酸活性点的测定和比较,以及对凹凸棒石、膨润土和活性炭的比表面积、孔径分布以及对油中叶绿素和胡萝卜素吸附的比较研究结果表明:凹凸棒石的B-、L-酸活性点均比膨润土高;对于膨润土和凹凸棒土,酸活性点多、孔径较大、比表面积大对叶绿素和胡萝卜素的吸附越有利,L-酸活性点主要吸附胡萝卜素;吸附剂在对叶绿素和胡萝卜的吸附过程中,起决定作用的是吸附剂与吸附质之间的相互作用力,只有在作用力较强时,比表面积和孔径分布才会对吸附效果产生影响。     

我国各地膨润土化学组成及其矿床矿样间差异性

考察了我国各地膨润土的化学组成以及各类型矿床矿样间的差异性，并对膨润土各化学组分间的相关性进行了分析。研究表明，硅和铝相对含量的变化是控制膨润土化学成分最主要的因素。富镁环境有利于蒙脱石形成，钛含量在供试样品间差异较小。     

用于除硅的铝盐改性膨润土的制备与表征

改变了传统制备铝盐改性膨润土工艺中原料的添加顺序,增强了膨润土的膨胀性能。对制备的铝盐改性膨润土进行SEM、XRD、粒径分布以及红外光谱表征,并与原料-钠基膨润土进行了对比,得到了改性的机理。最后,利用钠基膨润土和铝盐改性膨润土吸附硅酸盐的现象以及性能对铝盐改性膨润土进行了评估。结果表明：铝盐改性膨润土的制备方法较为简单,省去了传统工艺中加碱调节pH值,采用先将水浴钠基膨润土混合,再加改性剂的添加顺序,得到的铝盐改性的膨润土有很好的除硅效果,最高可达99%。     

粘土矿物酸溶解反应特征

应用界面化学理论与实验方法分析了膨润土在酸性水溶液中的溶解反应特征,进而探讨其反应机理。膨润土在酸性水溶液中的溶解受到矿物表面吸附、离子交换和解吸附等界面化学过程的制约,与溶液中的酸度、反应时间及温度有关。处于粘土结构单元中不同位置的离子溶解趋势不同。探讨了膨润土在不同条件下Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｆｅ３＋、Ａｌ３＋溶出的特征,Ｃａ２＋的溶解是吸附控制过程,Ｍｇ２＋、Ｆｅ３＋、Ａｌ３＋是吸附和反应控制的综合结果。     

灰色理论在膨润土矿质组分研究中的应用

不同浓度的硫酸溶液(5％，10％，15％，20％，25％，30％)与黑山膨润土作用后，膨润土矿质组分的含量发生了有规律的变化，运用灰色理论中的关联度理论对膨润土及其酸化土的11个矿质组分的变化规律进行分析研究，结果发现：硅、钠、钾、钛在不同浓度的硫酸作用下有相似的变化，表现为不易溶出；铁、铝、镁有相似的变化，表现为随着硫酸浓度的增加溶出越多；膨润土中锰和磷的含量很低，膨润土在较低的硫酸浓度作用下锰和磷部分溶出，后随着硫酸浓度的增加不易再溶出；钙在较低的硫酸浓度作用下全部溶出。这与其化学性质及所处蒙脱石的晶层位置有关。所得上述信息可用于预测各组分在不同环境条件下的行为变化。     

膨润土的改性及在有机废水处理中的应用

膨润土是一种以蒙脱石为主要矿物的粘土岩，应用广泛，目前已越来越多的应用于废水处理中，但未经处理的膨润土吸附脱色的性能较差，故一般用于废水处理的膨润土往往要经过一次或两次改性处理，以增大其比表面积，改善其吸附能力，常用的改性方法有两种：活化法，添加改进剂法，改性膨润土具有吸附脱色性能优良，废水处理效果好等特点，从而扩大了其应用范围。     

铝柱撑膨润土吸附处理水中磷酸根和结晶紫

采用不同添加量(1~4 mmol/g)的聚合羟基铝离子(Al13)柱撑改性膨润土,制得系列铝柱撑膨润土(Al13-Bent)。采用X射线衍射、热分析、N2吸脱附比表面积分析等表征分析了其结构特点,比较了不同添加量Al13-Bent对水中磷酸根与结晶紫的吸附性能。结果显示,随着Al添加量增大,Al13-Bent的比表面积增大,柱撑产物的底面间距在添加量为2 mmol/g后达到最大,稳定于1.9 nm左右。Al13-Bent对水中磷酸根的吸附效果好于原始膨润土,且随着Al含量增加而提高。Al13-Bent在低Al添加量下对水中结晶紫虽有较好的吸附能力,但其吸附性能相比于膨润土原土却有所下降。就其吸附机理来看,层间域内Al13离子表面羟基与层间阴离子促进了对阴离子含氧酸根的吸附;由于Al13柱撑后,层间可交换阳离子减少,导致对阳离子型染料的吸附性能下降。     

四川三台膨润土的基本物化性能及其对铅、钴的吸附性研究

对四川三台钙基膨润土的基本物化性能和对Pb^2 ，Co^2 离子的吸附性能作了初步的研究。基本物化性能主要包括化学成分、阳离子交换容量、密度、比表面积、孔径、渗透系数及热稳定性。通过实验得出：1)经过钠化改型并酸化处理后的膨润土的阳离子交换容量(CEC)明显高于未经处理的原土；2)膨润土的最佳酸活化条件为在96℃左右以15％的硫酸活化4小时的性能最佳；3)膨润土土的密度为2．11g／cm^3，颗粒密度钠化土为1．996g／cm^3，原土为2．079g／cm^3；渗透系数为0．013cm／s(20C)；体积平均粒径为30．950μm；比表面积为329．7482m^2／g，平均孔径为33．238nm；4)膨润土对对重金属离子的吸附实验，得出膨润土对重金属离子Pb^2 的吸附性能优于Co^2 ，Pb^2 和Co^2 的吸附比(Rd)分别为167．8ml／g及53．3ml／g；Pb^2 和Co^2 去除率(r)分别为45．87%和21．20％。     

改性膨润土去除水溶液中Cr^6＋的性能研究

文章研究了pH值、改性剂用量和改性时间对聚合氯化铝改性膨润土去除水溶液中Cr^6＋效率的影响。实验结果表明：（1）在不同pH值条件下改性得到的聚合氯化铝改性膨润土对水溶液中Cr^6＋的去除效果明显不同。在80℃反应5 h制得的聚合氯化铝改性膨润土,在pH值=7的中性条件下改性得到的改性膨润土对水溶液中Cr^6＋（取0.5g聚合氯化铝改性膨润土处理5mg/L重铬酸钾溶液100ml）的去除率达到最大值（98.35%）。（2）改性剂用量对聚合氯化铝改性膨润土去除水溶液中Cr^6＋影响很大。当pH值=7,在80℃反应5 h的条件下改性膨润土,改性剂聚合氯化铝选用13mmol/g膨润土为宜。（3）改性时间对聚合氯化铝改性信阳膨润土去除Cr^6＋有一定的影响。当改性剂的用量为15mmol/g,pH值=9,反应温度为80℃条件下,最佳改性反应时间是4 h。     

河南信阳上天梯膨润土制备高效活性白土试验研究

上天梯膨润土属于钙基膨润土,主要矿物成分是钙质蒙脱石。矿石的胶体分散性较差,阳离子交换总量较低,主要的可交换阳离子是钙、镁离子。蒙脱石的晶体化学结构研究表明,蒙脱石有较高的有序度和较大的层电荷,因此,上天梯膨润土适合于制备高效活性白土。试验讨论了酸性活化、固液比及活化时间对产品质量的影响,确定了最佳工艺条件。对原矿进行捣浆提纯后,用16％～20％的硫酸溶液对膨润土进行活化,活化时间 6～8小时,固液比1∶2。制得的活性白土的脱色力达156～218,活性度大于222m.mol/100g ,其质量达到和超过了国家行业标准和同行业该产品的指标,脱色效果良好。     

不同产地矿物对有机-钛柱撑蒙脱石复合材料光催化活性的影响

以钛酸丁酯为前驱体,采用醋酸为酸催化剂制备TiO2溶胶,将制备的溶胶分别加入经表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵改性的河北、临安、安吉、内蒙古膨润土中,制备有机-钛柱撑膨润土复合光催化剂,并对其进行XRD、SEM、BET表征。结果表明,TiO2插入了膨润土层间,并以锐钛矿型的晶形存在,制备的复合光催化剂仍有较好的层状结构,其比表面积均比相对应的不同产地的膨润土的比表面积大。以甲基橙为目标污染物,考察了有机-钛柱撑膨润土复合光催化剂的吸附性能和光催化活性,发现所制备的复合光催化剂具有较好的光催化活性,而且用不同的膨润土合成的催化剂的光催化活性差别很大。膨润土的化学组成和层状结构上的差异是复合催化剂吸附性能和光催化活性差别的主要原因。其中有机-钛柱撑临安膨润土复合光催化剂的光催化活性最好。     

膨润土吸附重金属离子的影响因素初探：以Zn^2＋为例

对影响膨润土吸附重金属离子Zn^2 的因素进行的初步研究表明：在一定条件下，提高吸附温度，提高溶液的pH值，增加溶液中Zn^2 初始浓度，增加吸附作用时间，提高搅拌速度和减小膨润土的粒度都能不同程度地提高吸附量。同时讨论了吸附机理。     

锌离子污染对膨润土一维压缩特性影响试验研究

为研究锌离子对膨润土重塑土压缩特性的影响,对人工制备的受不同浓度Zn2+污染的高含水率膨润土开展一维压缩、自由膨胀率、物理化学性质和扫描电镜试验。试验结果表明,在竖向压力低于某临界值（200 kPa）时,相同压力下随着Zn2+浓度增大,膨润土的孔隙比和压缩指数均降低,但当Zn2+浓度高于某临界值（0.02 mol/L）时,继续增加污染浓度膨润土的孔隙比基本保持不变,压缩指数略有降低。当竖向压力超过该临界值（200 kPa）后,膨润土的孔隙比基本不受孔隙液物理化学性质影响,仅由竖向压力决定。此外,随着孔隙液Zn2+浓度增大,膨润土的孔隙液pH值和土样比表面积减小,颗粒直径增大,膨润土中蜂窝状结构遭到破坏,黏土矿物片逐渐团聚成大直径颗粒,小孔隙消失,生成一些大的团粒间孔隙。     

镍钛交联改性膨润土处理工业废水的实验

以钠基膨润土为原料制备了镍钛无机交联、有机交联系列改性膨润土，比较了二者对废水中化学需氧量（COD）、Cr（Ⅵ）、色度、浊度的去除效果，探讨了改性膨润土用量、pH值、搅拌时间等因素对实验的影响。结果表明：镍钛有机交联膨润土对COD和Cr（Ⅵ）的处理效果明显优于镍钛无机交联膨润土；二者对浊度和色度处理效果相当。其吸附行为符合Langmuir方程。     

建平膨润土的提纯工艺探索及其表征

采用湿法工艺对辽宁低品位钙基膨润土进行提纯,研究了分散剂的类型以及用量、液固比、离心时间、离心速度以及膨润土温度对蒙脱石含量的影响,并通过x-射线衍射对原土及提纯土的结构进行了表征.结果表明,建平膨润土最佳提纯条件为:分散剂用量0.5％、最佳液固比12、离心时间9 min、离心速度2 500 r/min、膨润土温度60℃.最佳条件下蒙脱石含量可以提高到92％以上.     

有机化膨润土对水中金属离子的吸附及其表征

通过正交实验研究了有机膨润土对水溶液中金属离子吸附的主要影响因素;将原矿和有机土进行了IR和XRD表征;测定了溶液酸度和溶液中金属离子浓度对有机膨润土吸附效果的影响;考察了有机膨润土的粒径和吸附次数对吸附效果的影响,以此论证新疆夏子街钠基膨润土及有机化膨润土对水溶液中各金属离子的吸附能力。实验结果表明:有机化膨润土对水溶液中Cr6 、Hg2 、Cu2 和Zn2 金属离子的去除率都比原土有显著提高;溶液的pH值对吸附效果影响较大;有机膨润土吸附量对数与Cr6 、Hg2 、Cu2 金属离子平衡浓度对数的吸附等温线近似成直线,符合吸附等温方程;金属离子浓度对有机膨润土吸附效果的影响趋势是Cr6 >Hg2 >Cu2 ;有机膨润土对金属离子吸附能力大小是Hg2 >Cu2 >Cr6 ,吸附速率大小是Cr6 >Hg2 >Zn2 。有机膨润土的粒径对吸附效果影响较小。