金屬陽離子對水溶液中蒙脫石膨脹性和凝聚的影響.pdf

1、粘土礦物在水溶液中具有良好的膨脹性和分散性，易造成礦漿泥化和浮選機械夾帶等問題，影響浮選精礦的回收率和品位；同時，粘土礦物在水溶液中難以沉降，固液分離困難，影響水的循環(huán)利用，本研究針對上述問題，通過探究金屬陽離子對水溶液中蒙脫石膨脹性質(zhì)和凝聚的影響，為解決由粘土礦物引起的礦漿泥化和浮選機械夾帶等問題提供理論基礎(chǔ)。
　　本研究主要分析層間不同價態(tài)、不同水化性質(zhì)的金屬陽離子和不同價態(tài)、不同水化性質(zhì)的金屬陽離子電解質(zhì)溶液對蒙脫石膨脹性質(zhì)

2、和凝聚的影響。通過層間距、膨脹容、紅外分析探究了金屬陽離子對水溶液中蒙脫石膨脹性質(zhì)的影響；通過不同條件下蒙脫石懸浮液的濁度、凝聚度、Zeta電位值的測定以及對鈣離子吸附特性的研究考察了不同價態(tài)、不同水化性質(zhì)的金屬陽離子對水溶液中蒙脫石凝聚的影響，并以DLVO理論計算的方法進行理論分析。
　　通過離子交換制備出不同層間金屬陽離子的蒙脫石，研究結(jié)果表明，不同的層間金屬陽離子蒙脫石的層間距和膨脹容存在差異，蒙脫石層間距的大小和層間離子的

3、水合半徑相關(guān)，膨脹容大小和層間離子有直接關(guān)系，三價層間離子的蒙脫石膨脹容最小，表明水溶液中膨脹性質(zhì)最差。不同金屬陽離子電解質(zhì)溶液條件下的膨脹容的研究結(jié)果表明：金屬的價態(tài)越高，蒙脫石的膨脹容越小，蒙脫石雙電層的壓縮程度越高，在水溶液中膨脹性質(zhì)最差。而對于相同價態(tài)的金屬陽離子而言，電解質(zhì)溶液中金屬陽離子的水化性越差，蒙脫石的膨脹容越小，蒙脫石雙電層的壓縮程度越大，膨脹性質(zhì)越差。蒙脫石凝聚度試驗結(jié)果分析表明：蒙脫石發(fā)生凝聚的臨界電位為-23.

4、5mV。對于不同價態(tài)的金屬陽離子而言，凝聚能力大小為三價>二價>一價，對雙電層的壓縮能力也是三價>二價>一價。水化能力較強的離子的凝聚能力不如水化能力相對較差的離子。鈣離子在蒙脫石表面的吸附行為研究表明：蒙脫石對鈣離子的吸附曲線符合Freundich模型，鈣離子在蒙脫石上的吸附主要是離子交換吸附為主，容易發(fā)生。綜上可知，金屬陽離子的價態(tài)和水化性質(zhì)對水溶液中蒙脫石膨脹性和凝聚有不同的影響，pH越小，電解質(zhì)離子價態(tài)越高，水化性質(zhì)越差，蒙脫石