微/纳结构的弗雷德盐对铜的絮凝-吸附研究

以含钙聚合铝(PACCa)作为导向剂与铝源,在常温常压下合成了微/纳结构(微米/纳米尺度)的弗雷德盐。当水溶液中的ρ(Cu2+)为4.406 mg/L时,每升含铜溶液投入0.45 g弗雷德盐对Cu2+的去除率为99.02%。背散射(BEI)与二次电子(SEI)的SEM研究表明:微/纳结构的弗雷德盐在水处理中经历了溶解-结晶过程,XRD鉴定证实弗雷德盐分解后形成方解石晶体与无定形氧化铝。微/纳结构的弗雷德盐去除Cu2+的絮凝沉淀机理与吸附反应模式有所不同,弗雷德盐在絮凝过程中与水中CO2作用转变成方解石与无定形氧化铝,同时Cu2+在碱性环境下生成氢氧化物,新生成的无定型氢氧化铝迅速吸附铜的氢氧化物并裹挟方解石沉淀。     

物理化学条件对合成Mg／Al-LDH结晶度和结构的影响

采用共沉淀法在不同物理条件下合成了一系列镁铝层状双氢氧化物(LDH),用化学分析、XRD和红外光谱对产物的组成与结构进行了表征,并探讨了初始溶液Mg/Al比、平衡pH值、水热反应温度、干燥温度等因素对合成LDH产物的结晶度、Mg/Al比、结构以及镁铝水解率的影响。结果表明,在实验条件范围内,最佳的合成条件为:初始Mg/Al比为2∶1,pH值为10,合成温度50℃,在此条件下固体产物为单一LDH物相,合成LDH的Mg/Al比为2∶1,镁铝水解率分别为99.21%和98.97%,结晶度高,可以实现在较低的温度下水热合成LDH。由于在LDH结构中Al3 替代Mg2 的量不同,导致X衍射分析d值和晶胞参数呈规律性变化。     

改性层状粘土矿物固体酸酸强度及其催化性能研究

用盐酸对高岭石和蒙脱石进行酸活化改性,再对酸活化后的蒙脱石进行羟基铝柱撑改性,然后采用X射线衍射仪对改性前后的矿物结构进行表征,并在此基础上,采用Hammett指示剂法,以正丁胺-环己烷滴定在H0为+4. 8～-5. 6酸强度范围的固体表面酸上,测出各粘土在不同酸强度下的酸量,拟合得到其酸强度分布曲线,最后以异丙苯裂解转化为模型考察了各粘土固体酸的催化性能。实验结果表明,高岭石和蒙脱石经酸活化后虽然可以提高异丙苯转化率,但是催化稳定性却有所降低;蒙脱石经过羟基铝柱撑改性后不仅大幅度提高了异丙苯转化率,而且还提高了催化稳定性。     

新型高分子改性剂的合成及含电气石功能聚合物的制备

采用丁二酸酐和乙酸乙烯酯进行共聚,制备了含有酸酐活性基团的高分子聚合物P(SA-VA);然后用该活性聚合物对电气石进行表面改性,制备了含电气石的功能聚合物。通过IR、XRD、SEM等对改性产物结构和形貌进行了表征。实验结果表明,P(SA-VA)的酸酐基团与电气石表面的羟基发生了反应,电气石粉体被成功地引入到共聚物中,得到了含电气石的功能聚合物。该功能聚合物具有优良的分散性和储存稳定性,且该含电气石的功能聚合物成膜后具有良好的力学性能和优异的负离子释放量、远红外辐射等性能。     

高铝粉煤灰碱溶法制备氢氧化铝的研究

实验研究了采用两步碱溶法从高铝粉煤灰中提取氢氧化铝的可行性。首先采用浓度为8 mol/L的NaOH溶液,在95℃的条件下溶出高铝粉煤灰中部分非晶态SiO2;所得脱硅粉煤灰再与适量CaO混合均匀,在260~280℃下以浓度18~20 mol/L的NaOH溶液溶出Al2O3,得到高苛性比的铝酸钠溶液;经降低苛性比、脱硅和碳酸化分解,制得氢氧化铝制品。化学成分分析结果表明,该氢氧化铝制品符合GB/T 4294-1997规定的一级标准。与其他从高铝粉煤灰中提取氧化铝的工艺相比,该方法避免了粉煤灰原料的高温烧结过程,生产能耗显著降低,加工过程的环境相容性良好。     

氧化铬-铝混杂柱支撑蒙脱石的制备和性能

以浙江和新疆的膨润为原料合成了氧化铬－铝混杂柱支撑蒙脱石。分别用铝盐及铬盐溶液,经碱水解生成的聚羟基铬－铝混杂阳离子的成柱溶液,聚羟基铬－铝混杂阳离子通过阳离子交换引入蒙脱石,所得产物的性质用Ｘ射线衍射、热分析、红外光谱和ＢＥＴ比表面及孔径分布测量等方法研究并与氧化铬柱支撑脱石（简称铬蒙脱石）的性能进行比较,所得氧化铬－铝混杂柱支撑蒙脱石（简称铬－名蒙脱石）,其基面间距较高（２．１ｎｍ＾２／ｇ,这     

含钙铝铁水解聚合产物的矿物学研究Ⅲ:陈化对形态的影响

用透射电镜、扫描电镜、热分析及矿物谱学等手段对含钙铝铁水解聚合产物(含微量硅)合成初期样品及其陈化9年后样品组成物相的形态演化进行了观察对比研究。结果表明,含钙铝铁溶液合成初期迅速形成类钙矾石双羟合结构体,其结构中部分Al3+被Fe3+取代、SO42-阴离子被Cl-离子替代,无定形的铝铁共聚物、铝硅共聚物和多种铝、铁、钙氢氧化物(氧化物)微晶竞争存在。缺氧条件下铝铁水解产物的演化由于氯、钙离子的存在而与文献的报道有所不同。陈化改变了含钙聚合铝(铁)溶液中的长程有序结构。其中的类钙矾石双羟合结构体在高Cl-、低pH环境下长期陈化过程经历了溶解-再结晶作用。大量的铁微晶相溶解形成富铝水羟合铁(ferrihydrite)胶体结构,Cl-与Ca2+以键合或共沉淀方式进入富铝水羟合铁(ferrihydrite)相。富铝水羟合铁(ferrihydrite)胶体最终的结晶相还是β-FeOOH。     

低温碱性溶液中微纹长石溶解性质研究

对微纹长石在碱性溶液中的溶解过程及表面特征变化规律进行实验研究，温度为60℃，实验溶液分别为NaOH(pH≈8)、Na2CO3，[ρ(Na^ )=26μg／mL]和NaCl溶液，利用X射线光电子能谱(XPS)和ICP-MS测定实验前后微纹长石的表面特征及实验溶液成分变化，结果表明，随着pH值升高，微纹长石的溶解性增强；微纹长石的溶解不是被单一反应模式所控制，而是在表面控制(surface-conrtolled)、扩散控制(diffusion-controlled)和次生物相形成三种过程交替进行的结果。碱性溶液中长石表面反应分三个步骤：H^ 与长石表面碱性阳离子交换反应；OH^-联合已进入长石架状结构内部空隙，具较大结合能的Al-O键逐步破裂，并生成铝的水解产物而溶出；表面形成富Si的络合物。     

高岭石表面的酸碱性质

采用双位模式（即假定高岭石表面存在＞AIOH和＞SiOH基团）拟合高岭石表面的酸碱滴定数据并描述表面上发生的质子化反应，Al位和Si位的表观常数拟合值分别为pKal,Al=1.78、pKa2,Al=8.47和pKa2,Si=5.12，它们的酸性比对应的（氢）氧化物表面位的更强。高岭石的总表面位密度远大于氧化铝和二氧化硅，其原因很可能是溶液中的质子或羟离子能够渗入高岭石的层间，与层间的羟基发生反应。此外，Al位密度也比Si位大近一个数量级，这种与理论化学式偏离的现象可受多种因素的影响。高岭石表面总体在pH低于4.0时带正电荷，在pH高于4.0时带负电荷。正电荷仅由＞AlOH基团通过质子化作用形成＞AlOH2^ 表面化合态来提供，而负电荷则由＞AlOH和＞SiOH基团的去质子化作用产生，分别形成＞AlO^-和＞SiO^-表面化合态。     

氟盐法取代EDTA容量法测定铝土矿三氧化二铝

试样经氢氧化钠分解、提取酸化,在EDTA存在下分离铁、钛等。在弱酸性溶液中使铝和过量EDTA配位,用锌标准溶液滴定过量的EDTA,再用氟盐取代与铝配位的EDTA,最后用锌标准溶液滴定取代出的EDTA,效果理想。     

水热法从钾长石中提取钾、硅、铝的实验研究

通过水热化学反应将钾长石中的钾、硅和铝转变为可溶性组份,具有十分重要的应用价值.本文用单因素实验考察了不同水热反应实验条件对钾长石中钾、硅、铝溶出率的影响,并根据溶出率结果优化了反应条件.单因素实验结果表明:(1)在190℃条件下,随生石灰加入量的逐渐增加,产物中各元素的溶出率有一个先增加后减少的趋势.(2)在相同的生石灰、钾长石比例下,当反应16 h后,产物中各元素的溶出率随反应时间的延长趋于平缓.(3)随反应温度的逐渐增加,产物中各元素的溶出率逐渐增加.     

运用吡啶吸附—拉曼光谱探测硅藻土表面酸位

运用吡啶吸附—拉曼光谱技术探测了硅藻土及其热处理产物的表面固体酸位。结果表明，室温下硅藻土表面经基均为吸附水覆盖，不显B酸性，结构中也无能够接受电子对的Lewis酸位。经热处理后，某些酸性羟基脱水使硅藻土呈弱B酸性，B酸位浓度在经650℃左右热处理后达到最大；另一方面，硅藻土中所含粘土矿物在650℃左右因脱羟而发生结构变化，产生配位不饱和的Al位，表现出L酸性。     

高岭石表面酸碱反应的电位滴定实验研究

采用表面酸碱电位滴定法探讨高岭石表面酸碱性质,基于多位模式(即假定高岭石表面存在3种基团Al2 OH 、AlOH 和SiOH ) ,根据实验所得数据对高岭石表面的质子化和去质子化过程的相关参数进行拟合,讨论各个位点所发生的反应,并探讨了支持电解质浓度、高岭石溶解过程对表面酸碱电位滴定结果的影响。高岭石的表面零净质子电荷点(pHPZNPC,5 .2 )不等同于零电荷点,当pH <5 .2时,高岭石表面荷正电荷,主要由于表面富硅贫铝层的形成和Al位的质子化所致;当pH >5 .2时,高岭石表面荷负电荷,以Si位和Al的去质子化反应为主。     

粘土固体酸的表面酸性调控及其催化活性

固体酸是７０年代末发展起来的一类新型的催化材料,对有机反应具有较强的催化活性,且副反应少,产物易分离,污染少［１］。粘土固体酸是以蒙脱石类粘土为基质材料,通过采用不同的物理或化学方法在不同的条件下调控层间域而制备的,其催化活性和选择性与其表面酸的类型、浓度及强度等有关［２］,为此我们采用离子交换法,以不同类型的阳离子为取代剂,在不同条件下取代交换进入蒙脱石层间,研究制备方法及条件对表面酸性的影响,并考察了催化性能。１　实验部分１－１　原料与试剂钠基膨润土（浙江临安产,主要成分为蒙脱石,用沉降法提…     

膨润土／聚丙烯酸钠盐高吸水性复合材料研究

以膨润土和丙烯酸为原料，用溶液法交联共聚合成复合高吸水性树脂，了加入膨润土的聚丙烯酸盐高吸水性复合树脂合成中单体中和度、膨润土添加量、交联剂用量、反应温度等影响吸水率的主要因素。用电子显微镜观察了复合材料的表面和界面。结果表明，用溶液法聚合合成膨润土／聚丙烯酸酸钠盐复合型高吸水性树脂，膨润土在树脂中分散均匀，产物具有高的吸水能力。     

混合胶束增溶体系光度法测定化探样品中微量铜的研究

三羟基萤光酮是一类高灵敏度显色剂,此类试剂与二价过渡金属离子的显色反应报道很少,我们就此类试剂与铜(Ⅱ)在CTMAB存在下的显色反应特征进行了初步的研究。本文研究了Cu(Ⅱ)-SAF-CTMAB-Brij-35混合表面活性剂体系,并就某些反应特征与相应的单一表面活性剂体系进行了比较研究。我们的实验表明:Cu-SAF-CTMAB-Brij-35体系具有更宽的适宜酸度范围,更高的灵敏度和更好的选择性。我们拟订了不经特殊分离测定化探样品及纯铝中的微量铜的分析方法,结果令人满意。     

锰矿中锰、铁连测

本法将硫酸亚铁铵容量法(高氯酸作氧化剂)摘定锰后的溶液,调整酸度,加入次甲基蓝增大二氯化锡还原三价铁时的变色差度,最后用重铬酸钾标液滴定。连测后,锰仍用原方法,铁的准确性也仍然可靠,比单测的工作量和成本都明显降低。 一、分析步骤 1.锰的分析手续 按硫酸亚铁铵容量法(高氯酸作氧化剂,用0.5％二苯胺磺酸钠2滴作滴定时指示剂) 2.铁的分析手续 <1> 滴定锰的硫酸亚铁铵溶液与滴定铁的重铬酸钾溶液的比值K:     

钛掺杂磁铁矿吸附去除水中亚甲基蓝的研究

用一种新的合成方法在水相中合成了钛磁铁矿(Fe3-xTixO4),并用XRD和FTIR对已合成的Fe3-xTixO4进行了表征。结果表明:合成的Fe3-xTixO4为立方晶系尖晶石结构,样品中的钛离子都已经进入Fe3-xTixO4晶格中,且Fe3-xTixO4表面羟基量随着钛掺杂量的增加而增加。随后,以亚甲基蓝为模拟染料污染物,考察了Fe3-xTixO4的吸附性能。实验表明:钛掺杂能够显著促进Fe3-xTixO4对亚甲基蓝的吸附,吸附反应在0.5h内就能达到吸附平衡。     

合成碲金矿及其热液蚀变实验研究初探

通过实验合成出了碲金矿 ,并对其进行了 2 0 0℃、80℃温度下不同 p H溶液中的蚀变实验。对碲金矿及蚀变产物分别进行了 X-射线粉晶衍射、矿相显微镜鉴定及电子探针和光电子能谱分析。实验结果表明 ,在中性、偏酸性和碱性溶液的实验条件下碲金矿基本保持稳定 ,而在碱性稀溶液实验条件下可观测到少量含 Fe、 Te、 Au新相的生成及碲金矿表面氧化态碲的明显增加。     

氧化铬柱支撑蒙脱石的制备研究

以浙江和新疆的膨润土为原料合成了氧化铝柱支撑蒙脱石,成柱溶液以Na2CO3为碱水解铝盐溶液制得。因为制备含有大聚羟基铬阳离子的成柱溶液是获得具有大的基面间距的柱支撑粘土的关键,我们详细研究了CO32-／Cr3＋值、水解温度和水解时间对所得柱支撑蒙脱石性质的影响。聚羟基铬阳离子通过阳离子交换引入蒙脱石,所得产物用X射线衍射分析和BET氮比表面等方法研究。所得氧化铝柱支撑蒙脱石（简称Cr－mont）的基面间距为2．55nm,BET氮比表面积为190～230m2／g。