類水滑石材料的合成及對水中十二烷基苯磺酸鈉的吸附性能研究.pdf

1、混合共沉淀法制備類水滑石(HTlcs)納米粒子時，其粒徑及粒徑分布會受到多種因素的影響。本文采用正交設計法研究了MgAl-HTlcs納米粒子的合成，比較了膠溶時間、膠溶溫度、堿用量及老化時間對晶胞參數(shù)、粒徑及粒度分布的影響，及在合成MgAl-HTlcs單分散納米粒子過程中的作用。各因素對平均粒徑影響順序為：膠溶溫度>老化時間>膠溶時間>堿用量。各因素對粒度分布影響順序為：堿用量>膠溶溫度>老化時間>膠溶時間。單分散HTlcs納米粒子最佳

2、制備條件為：膠溶時間48h，膠溶溫度100℃，堿用量=1，老化時間45min。
　　 按照以上條件分別合成了一系列MgAl和MgFe類水滑石，MgAl分別標為A、B、C、D、E；MgFe-N1、N2、N3、N4、N5。用透射電鏡、X射線衍射圖譜、熱重-差熱掃描量熱分析等手段對HTlc的形態(tài)、結構形貌、熱穩(wěn)定性進行了表征。分別用MgAl和MgFe類水滑石及其復合氧化物對水中陰離子表面活性劑（SDBS）進行吸附實驗，對實驗條件和主要

3、的影響因素進行研究，并對其吸附機理進行了探討。研究結果表明：
　　 （1）通過合理控制實驗合成條件可制備出類水滑石材料。X射線衍射物相分析說明，合成水滑石的結晶度隨著鎂鋁比的增加而降低；熱失重趨勢基本一致，鎂鋁比對水滑石的熱穩(wěn)定性影響不大，但雜質相能影響類水滑石的熱性能，降低熱分解溫度。
　　 （2）MgAl類水滑石吸附SDBS的吸附時間確定為720min。MgAl-A樣品吸附速率明顯強于C樣品。Mg-Al水滑石可以有效

4、的去除SDBS，吸附等溫線相對于Langmuir更符合Freundlich吸附等溫式。
　　 （3）Mg/Fe類水滑石的吸附實驗確定了最佳吸附時間為600min，且Mg/Fe為2:1的類水滑石(N1)對SDBS的去除效果最好。SDBS在N1材料上的吸附等溫曲線符合Freundlish吸附等溫模型。
　　 （4）MgFe-N1對SDBS的吸附在308K時，吸附量達到最大值。NaCl和Na2SO4存在對SDBS的吸附有負影響