凹凸棒石黏土的提純和應(yīng)用研究.pdf

1、蘇皖地區(qū)的凹凸棒石黏土(簡稱“凹土”)資源儲量巨大,但礦物組成變化大、雜質(zhì)含量高、物理化學(xué)性質(zhì)變化大,導(dǎo)致其難深加工、產(chǎn)品附加值不高。研究凹土高純化技術(shù),解決凹土納米材料提純難問題,不僅可提供廉價優(yōu)質(zhì)的高純納米礦物材料,也可促進稀缺天然礦產(chǎn)資源的合理利用和環(huán)境保護,為凹土納米加工企業(yè)走向高新技術(shù)、高附加值提供參考。
　　本文以安徽滁州特有的凹土為研究對象,采用掃描電子顯微鏡和場發(fā)射透射電鏡觀測了凹土顆粒的形貌,以X射線衍射分析儀和

2、紅外光譜儀對物相組成進行了分析和鑒定,使用X射線熒光光譜儀對凹土進行成分分析,并對提純后凹土純度進行測定。
　　在第三章中,分別采用直接離心和濕法球磨+離心兩種方法對凹土提純,并研究球磨對凹土提純的影響。通過直接離心和濕法球磨+離心提純所得的凹土純度分別可達到82.4％和95.3%,提純后的凹土為直徑20~50nm,長度50~600nm的針棒狀顆粒。
　　在第四章中,利用NXS-11A型旋轉(zhuǎn)粘度計研究漿料流變特性對凹土離心分

3、離的影響,討論球磨、分散劑、漿料稀釋和放置時間對粘度隨剪切速率變化的影響。在剪切速率超過200S-1后,漿料粘度達到8mPa·s以下,且不受剪切速率影響的漿料最易實現(xiàn)低速離心分離;用高液料比的漿料球磨后稀釋離心分離效果較佳,固液比6:20漿料稀釋成1:10后低速離心分離效果最佳,最好在稀釋后8小時內(nèi)進行離心分離。經(jīng)稀釋后的1:10漿料依次在198倍、550倍、1078倍離心力和20min、30min、40min離心時間下離心分離,可獲得

4、的凹土粒徑D(0.5)和純度分別為3.520μm、1.759μm、0.194μm和82.7%、90.6%、95.3%。
　　在第五章中,以提純后凹土、六水合硝酸鋅和尿素原料,采用均勻沉淀的方法制備凹凸棒石負載氧化鋅(簡稱“ATP/ZnO”)前驅(qū)體,經(jīng)煅燒得 ATP/ZnO復(fù)合材料,并測試其光催化降解甲基橙的能力。350℃和400℃煅燒60min可制得ATP/ZnO復(fù)合材料,且ZnO晶粒平均尺寸分別為42nm和85nm;在300℃、