聚（丙烯酸-丙烯酸鈉）復(fù)合膨潤土改性及其性能研究.pdf

1、膨潤土是以蒙脫石為主要成分的非金屬礦物，目前文獻中，膨潤土吸附重金屬陽離子的研究報道很多，但對陰離子吸附卻很少。重鉻酸根和氟離子對人類和環(huán)境造成巨大的毒害性，引起社會的高度重視，因此本文選用重鉻酸根和氟離子作為陰離子的典型代表，探究膨潤土改性產(chǎn)品對陰離子的吸附性能。天然膨潤土儲量豐富，安全環(huán)保，吸附和離子交換能力強，對其進行適當改性，可以有效吸附六價鉻和氟化物等陰離子。
　　為了改善膨潤土吸附劑的吸附性能及使用性能，本實驗以丙烯酸

2、為單體，采用懸浮乳液聚合法，制備了粒狀聚(丙烯酸-丙烯酸鈉)鈣基復(fù)合膨潤土吸附劑。并利用陽離子表面活性劑十六烷基三甲基氯化銨及無機羥基鐵對其進行有機、無機及復(fù)合改性。利用X射線衍射、傅里葉紅外光譜、掃描電鏡等表征手段對制備出的改性蒙脫石和原土進行性能表征；同時進行吸附等溫線及吸附動力學(xué)研究。
　　研究發(fā)現(xiàn)改性后，改性劑插層進入到膨潤土內(nèi)部或吸附在表面，不同的改性劑對膨潤土產(chǎn)品的層間距以及對六價鉻和氟化物的吸附性能均有所不同，其中，

3、有機、鐵共改性聚(丙烯酸-丙烯酸鈉)復(fù)合膨潤土對Cr(VI)的吸附容量最大，0.15g有機、鐵共改性聚(丙烯酸-丙烯酸鈉)復(fù)合膨潤土處理50mL濃度為10mg/L的Cr(VI)溶液時，平衡吸附量和去除率為3.13mg/g，94.2％；其對Cr(VI)的平衡吸附符合Freundlich等溫吸附方程。羥基鐵改性聚(丙烯酸-丙烯酸鈉)復(fù)合膨潤土對F-的吸附效果最好，0.5g羥基鐵改性聚丙烯酸-丙烯酸鈉復(fù)合膨潤土處理50mL濃度為16.3mg/

4、L的F-溶液時，平衡吸附量和去除率1.52mg/g，92.4%；其對F-的平衡吸附符Freundlich等溫吸附方程。
　　進行有機、鐵共改性聚(丙烯酸-丙烯酸鈉)復(fù)合膨潤土產(chǎn)品固定床實驗，結(jié)果表明，6g有機鐵改性聚(丙烯酸-丙烯酸鈉)復(fù)合膨潤土在床層高度16cm，流速10mL/min條件下，可處理約10.2L的Cr(VI)溶液，床層出口最低濃度可達0.22mg/L，最大去除率為97.7%，吸附過程對Thomas模型和Yoon-n