磁性蒙脫石復(fù)合材料制備及其在廢水處理中的應(yīng)用研究.pdf

1、本文綜述了重金屬離子廢水的處理方法，鐵氧體材料的研究開發(fā)現(xiàn)狀，并詳細(xì)介紹了磁性微孔礦物復(fù)合材料在國內(nèi)外應(yīng)用研究（如廢水處理、制備靶向藥物、制備復(fù)合光催化材料等）方面的現(xiàn)狀，并提出了目前存在的問題。
　　 研究了共沉淀法制備納米Fe3O4的工藝條件：以氯化鐵、硫酸亞鐵為原料配置Fe3+與Fe2+摩爾比為4∶3的水溶液，倒入氫氧化鈉溶液中，調(diào)節(jié)pH值為12，于60℃下攪拌反應(yīng)1.5h，于80℃晶化1.5h。通過XRD、SEM、TEM

2、、VSM分析表明，產(chǎn)物主要為Fe3O4，其粒度為10～20nm，磁飽和強(qiáng)度為56.337A.m2/kg，剩磁為1.195A.m2/kg，磁矯頑力為15063A.m-1。
　　 采用分步復(fù)合工藝制備磁性蒙脫石，通過XRD、TEM、EDS、VSM分析表明Fe3O4粒子均勻地附著于蒙脫石顆粒表面，磁性蒙脫石仍表現(xiàn)良好的磁性，其磁飽和強(qiáng)度與其Fe3O4載量成正比。
　　 將磁性蒙脫石用于含Cu2+、Zn2+、Cd2+的重金屬離子

3、模擬廢水處理的實(shí)驗(yàn)研究表明，磁性蒙脫石對廢水中重金屬離子起吸附作用的主要為其中的蒙脫石礦物，重金屬離子的濃度一定時，其吸附量隨時間增長逐漸增大，在3h趨于飽和，對三種重金屬離子的單位吸附量關(guān)系為Cu2+＞Zn2+＞Cd2+;廢水中磁性蒙脫石的添加量與對重金屬離子的去除率成正比，與其單位質(zhì)量吸附量成反比；廢水中重金屬離子濃度增大會減少離子的去除率，但會增加磁性膨潤土單位質(zhì)量吸附量；磁性膨潤土于弱酸性溶液中單位吸附量有較大提高，當(dāng)pH值小于

4、4時，其單位吸附量開始下降。
　　 將磁性蒙脫石用于廢水處理后的磁分離回收實(shí)驗(yàn)研究表明，F(xiàn)e3O4載量為10％的樣品，其磁分離回收率僅有39.3％，載量為25％的樣品，其磁分離回收率只有49.2％；將蒙脫石用KH550硅烷偶聯(lián)劑改性后，再與Fe3O4粒子復(fù)合制成的磁性蒙脫石，F(xiàn)e3O4載量為10％樣品，其磁分離回收率為85％，F(xiàn)e3O4載量為25％的樣品，回收率為90.09％，即用硅烷偶聯(lián)劑改性后的磁性蒙脫石，其磁分離回收率得到