表面活性劑誘導的膠體高嶺石疏水團聚研究.pdf

1、高嶺土是一種粘土礦物，所含礦石主要為高嶺石。高嶺石具有很小的粒度（＜2μm），導致它在水中的分散體系十分穩(wěn)定，難以沉降分離，也使得許多含有高嶺石的廢液難以回收利用，不僅污染了環(huán)境還造成了水資源的浪費。本文針對這一難題，通過查閱文獻得知在膠體高嶺石的疏水團聚這一方面現(xiàn)今鮮有人研究，因此著眼于此對高嶺石的誘導疏水團聚進行了研究。
　　 本文主要通過測量高嶺石懸浮液透光率、聚團度、Zeta電位以及吸附量的方法研究了pH、NaCl和表面

2、活性劑對膠體高嶺石懸浮液穩(wěn)定性的影響，同時還運用DLVO理論、擴展DLVO理論進行了計算，并用非均勻表面二階段吸附模型對所得的十二烷胺(DDA)和油酸鈉(SO)吸附等溫線進行了模擬。
　　 膠體高嶺石的電解質(zhì)凝聚室驗結(jié)果分析表明:本實驗所用高嶺石樣品在pH＜5時顆粒發(fā)生凝聚且在IEP(pH=2.8)附近聚團度最大，為9.3％;pH＞5時懸浮液體系保持穩(wěn)定。DLVO理論計算表明高嶺石顆粒發(fā)生凝聚所需克服的能壘隨pH的增大而增加。加

3、入NaCl能促進高嶺石顆粒的凝聚，隨著NaCl的濃度增加，高嶺石表面的雙電層電位絕對值下降，顆粒之間的靜電斥力及發(fā)生凝聚所需克服的能壘也隨之降低。實驗中所得NaCl對高嶺石的臨界凝聚濃度為10mmol/L。
　　 高嶺石懸浮液的誘導疏水團聚實驗結(jié)果分析表明:表面活性劑(DDA，SO)的加入能引起高嶺石顆粒發(fā)生強烈的凝聚。其中DDA的效果要比SO好，DDA實驗中所得的最大聚團度為43.45％而SO的為26.72％，另外DDA在全p

4、H范圍適用而SO只適用于低pH范圍。表面活性劑誘導凝聚的原理主要是它們的極性端吸附在高嶺石顆粒表面使顆粒表面誘導疏水化，進而在顆粒間產(chǎn)生了疏水作用力，大大降低了顆粒凝聚所需克服的能壘。DDA和SO在高嶺石表面的吸附模式分別為雙分子層吸附和單分子層吸附，pH增大對DDA的吸附有利而對SO有害，加入NaCl會壓縮雙電層不利于DDA的吸附。通過吸附模型計算發(fā)現(xiàn)DDA中的兩個單層吸附等溫線和SO的吸附等溫線均為L型，而且都符合非均勻表面二階段吸