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相似文献
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1.
高表面活性矿物对Zn^2+的吸附机理及其环境意义   总被引:9,自引:3,他引:9  
本文利用高表面活性矿物蒙脱石、蛭石、沸石在一定的介质条件下对Zn^2 进行吸附实验研究。蒙脱石和蛭石对Zn^2 的等温吸附线呈双“S”型,而沸石对Zn^2 的等温吸附线则呈“Langmuir”型。三种矿物对Zn^2 的吸附容量大小顺序为:蒙脱石>蛭石>沸石。运用粉晶X射线衍射、红外光谱、差热及热重分析等技术对矿物及矿物吸附Zn^2 后的结构特征进行了研究。结果表明,蒙脱石吸附锌后其层间域中吸附锌大量水解形成新的物相,而蛭石与沸石吸附锌后水很解很少。这为利用高表面活性矿物控制和治理环境污染及其可循环利用提供了理论依据。  相似文献   

2.
几种粘土矿物对Pb^2+的吸附作用及其主要影响因素的探讨   总被引:10,自引:0,他引:10  
对土壤中常见的三种粘土矿物对Pb^2+的附作用及其主要影响因素进行了探讨。结果表明,三种粘土矿物对Pb62+的吸附能力顺序为:蒙脱石-伊利石-高岭石.蒙脱石对Pv^2+的吸附受PH的强烈影响,PH高有利于Pb^2+的吸附。与蒙脱石形成复合体形式的有机化合物的存在不利于蒙脱石对Pb^2+的吸附。  相似文献   

3.
在pH=4,t=23℃和微量浓度条件下,不改变离子浓度,通过增加吸附液体积进而增加体系中重金属离子含量的方法进行了蒙脱石、伊利石、高岭石对Cu2+、Pb2+、Zn2+、Cd2+、Cr3+等重金属离子吸附容量的实验研究,结果表明,3种矿物吸附容量大小顺序为蒙脱石>伊利石>高岭石,与其阳离子交换容量密切相关.Cu-蒙脱石和Cr-蒙脱石的X射线衍射结果表明,Cu2+、Cr3+通过离子交换作用进入了蒙脱石的层间.同一矿物对不同重金属离子也有不同的吸附容量蒙脱石Cr3+>Cu2+>Zn2+>Cd2+>Pb2+;高岭石Cr3+>Pb2+>Zn2+>Cu2+>Cd2+;伊利石Cr3+>Zn2+>Cd2+>Cu2+>Pb2+.  相似文献   

4.
天然锰钾矿吸附水溶液中Hg^2+的实验研究   总被引:6,自引:3,他引:6       下载免费PDF全文
利用粉碎分级的天然锰钾矿去除水溶液中Hg^2 的实验研究表明:反应平衡时间约为20小时;pH值对其吸附率影响很大,在中性(氯化物在偏碱性)条件下吸附率较高;溶液中阳离子的存在会产生竞争吸附而降低对Hg^2 的吸附量,2价金属离子较1价金属离子对Hg^2 竞争干扰明显;溶液中Cl^-的存在能明显降低对Hg^2 的吸附量。对等温吸附曲线的回归分析得出在浓度为5~350mg/L段能很好地符合Langmuir单吸附位吸附曲线,并计算出在该实验条件下其最大理论吸附量为27.6mg/g。解吸实验结果表明,在无其他电解质参与的条件下解吸量较少,受多种电解质干扰时其解吸率不超过20%。  相似文献   

5.
蒙脱石的电动电位调控及其对重金属离子吸附性能的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
叶玲  张敬阳 《矿物学报》2013,33(1):19-24
为了提高蒙脱石对水体中的Cr3+、Ni2+、Cu2+等重金属离子的净化效率,用各种金属离子、聚合羟基铝离子、十六烷基三甲基溴化铵及邻菲罗啉的螯合物等插层蒙脱石,调控其电动电位,研究了改性蒙脱石的电动电位与吸附金属离子性能的关系,探索了pH值及金属离子浓度对吸附性能的影响。结果表明:蒙脱石经不同物质改性后,电动电位发生了不同程度的变化,其中聚合羟基铝离子,十六烷基三甲基溴化铵及邻菲罗啉螯合物的插层,使蒙脱石的电性从负值变为正值,不利于对带正电的金属离子的吸附。利用重金属离子的配位性,先在含有重金属离子的溶液中加入邻菲罗啉,使其生成螯合物,再用蒙脱石进行吸附,能显著改善吸附性能,这一方法不仅提高了对低浓度的金属离子的吸附性能,而且由于氢键和范德华力起主要作用,使得吸附性基本不受溶液pH值的影响。  相似文献   

6.
为了提高蒙脱石对大分子物质的吸附性,利用邻菲罗啉可与过渡金属离子形成配合物的性质,用两种方法对蒙脱石加以改性。通过测定改性蒙脱石对染料的脱色性及分析XRD图,研究邻菲罗啉的配合物的生成方式对蒙脱石层间结构及吸附性能的影响,并探讨了改性蒙脱石的热稳定性。结果表明,邻菲罗啉能够进一步撑开层间含有过渡金属离子的蒙脱石片层,使层间距明显增大到1.76nm以上;采用过渡金属离子为先驱体,先插入蒙脱石层间、再原位生成配合物的两步法能获得既增大层间距、又提高有序度的良好效果;改性蒙脱石在400℃以下具有很好的热稳定性。  相似文献   

7.
叶玲  张敬阳  吴季怀 《矿物学报》2007,27(2):121-126
利用蒙脱石的层间活性,用过渡金属离子与配位体生成的配合物改性蒙脱石,通过测定改性蒙脱石对直接大红染料的脱色性及XRD图,研究配合物的中心离子种类、配位体种类、制备方法等对蒙脱石层间结构及吸附较大分子化合物性能的影响。结果表明,带正电的配合物离子能够有效进入蒙脱石层间、增大层间距;4或6配位数的配合物改性蒙脱石能明显提高对染料的吸附性;采用金属离子为先驱体,先插入蒙脱石层间,再原位生成配合物的两步法效果较好。  相似文献   

8.
在室温和77K条件下测定了方解石、白云石、菱镁矿、锰方解石和菱锰矿中Mn^2+的阴极发光发射谱和光激发谱。根据激发谱计算了配位场参数以反映被Mn^2+占据的金属离子晶格的大小。光激发谱技术可以分别确定白云石中Mg和Ca格点上Mn^2+的吸收分布。通过简单的模式阐明和讨论了白云石中Mg和Ca格点之间Mn^2+分布变化的规律。结论表明,白云石中Mn^2+的分布能够很好地提供关于形成条件及后来蚀变情况的资料。  相似文献   

9.
柱撑蒙脱石制备与表征   总被引:47,自引:2,他引:47  
吴平霄  肖文丁 《矿物学报》1997,17(2):200-207
本文采用多种方法制备keggin离子,并探索出制备稳定keggin离子的适宜酸碱度,用此柱化剂制备出层间距为2.4~2.5nm的柱撑蒙脱石。应用X射线走向衍射技术、红外光谱、差热分析对往撑蒙脱石进行表征,用BET、吡啶吸附考察了其表面物理化学性质。结果表明,用Keggin离子制备出的柱撑蒙脱石其层间距在自然状态下为2.4~2.5nm,350C灼烧,层间距稳℃定在1.8nm,且具有耐热性能好、较大的比表面积和较强的Lewis酸位中心等特点.  相似文献   

10.
柱撑蒙脱石吸附水中硫酸根离子的实验研究   总被引:18,自引:1,他引:18  
刘桂荣  廖立兵 《矿物学报》2001,21(3):470-472
在实验条件下,制备了两种柱撑蒙脱石,用X射线衍射分析和BET N2比表面积分析对其进行了表征,并对水中的硫酸根离子进行了吸附试验,通过正交实验研究了柱撑蒙脱石对水中硫酸根离子的吸附率、吸附容量及其与硫酸根离子初始浓度、PH值、吸附时间等因素间的关系,确定了它们吸附硫酸根离子的适宜条件,并与钠蒙脱石对水中硫酸根离子的吸附情况进行了对比。在此基础上初步探讨了吸附的机理,认为A13及Al2O3柱撑蒙脱石具有很强的吸附硫酸根离子的能力,在pH分别为4和5时硫酸根离子去除效果最好。  相似文献   

11.
为探讨天然黏土矿物及有机质对纳米乳化油在多孔介质中迁移滞留的影响,本文选取高岭石和蒙脱石这两种黏土矿物以及有机质的典型代表腐殖酸,开展了单一矿物、有机质及有机矿质复合物对纳米乳化油的吸持批实验研究,并运用比表面积全分析、扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)等技术手段探讨了吸持机理。实验结果表明,介质对纳米乳化油的吸持均符合Freundlich模型;单一矿物及腐殖酸对纳米乳化油的吸持能力表现为:蒙脱石>腐殖酸>高岭石,有机矿质复合样品的吸持能力表现为:蒙脱石-腐殖酸>高岭石-腐殖酸,且均大于其对应的单一样品,出现了“1+1>2”的现象,表明介质组成越复杂,对纳米乳化油的吸持滞留程度越大。进一步分析证实,纳米乳化油主要通过氢键和疏水作用吸持在矿物和腐殖酸表面,表面结构性质是高岭石和蒙脱石吸持过程中的主导因素,因此蒙脱石具有更强的吸持能力,而腐殖酸的吸持主要通过颗粒间聚集作用来实现;对于复合样品,吸持主要通过氢键、配体交换和疏水作用结合来实现。腐殖酸与矿物的复合会增加吸持位点并且增强矿物表面疏水性,从而促进吸持。腐殖酸与纳米乳化油的共吸...  相似文献   

12.
为了查明钠基蒙脱土的水合演化过程,以天然钠基蒙脱土为研究对象,开展在相对湿度( )为0~0.98区间的水汽等温吸-脱附试验,通过吸附速率曲线、BET曲线界定钠基蒙脱土各水合阶段及相应的水合主控因素;通过测定晶层 值变化规律,从吸附水影响黏土矿物晶层厚度的角度探讨钠基蒙脱土的水合演化特征;基于傅里叶红外光谱,从水分子结构伸缩振动信息角度对钠基蒙脱土水合演化过程进行定性定量验证;通过热重/差热分析,以吸附水相变所需能量与吸附水重量变化的角度解释钠基蒙脱土的吸附水特征与其水合机制的关系。试验结果表明:在较低相对湿度下(0 0.15),以钠基蒙脱土矿物外表面吸附为主,形成表面吸附水;0.15 0.40为钠基蒙脱土层间阳离子水合阶段;0.40 0.98,为晶层内外表面水合阶段,水分子逐步完整的包裹蒙脱土,形成多层吸附层。钠基蒙脱土的水合演化过程受控于层间钠离子与晶层基面,层间钠离子的水合能影响了钠基蒙脱土水合演化的起始顺序。  相似文献   

13.
本文利用高表面活性矿物蒙脱石、蛭石、沸石在一定的介质条件下对Zn2 +进行吸附实验研究。蒙脱石和蛭石对Zn2 +的等温吸附线呈双“S”型 ,而沸石对Zn2 +的等温吸附线则呈“Langmuir”型。三种矿物对Zn2 +的吸附容量大小顺序为 :蒙脱石 >蛭石 >沸石。运用粉晶X射线衍射、红外光谱、差热及热重分析等技术对矿物及矿物吸附Zn2 +后的结构特征进行了研究。结果表明 ,蒙脱石吸附锌后其层间域中吸附锌大量水解形成新的物相 ,而蛭石与沸石吸附锌后水解很少。这为利用高表面活性矿物控制和治理环境污染及其可循环利用提供了理论依据。  相似文献   

14.
The adsorption of pentachlorophenol (PCP) onto quartz, kaolinite, illite, montmorillonite and iron oxides has been investigated by batch equilibrium techniques. The pH-dependent isotherms are curves with peak values, the position of which is at about pH = 5-6 depending on the mineral species. Based on distribution of both speciation of surface hydroxyls on minerals and PCP in solution a surface reaction model involving surface complexation and surface electrostatic attraction is presented to fit the pH-dependent isotherms, and both reaction constants are calculated. The results show that on quartz and phyllosilicate minerals the predominant adsorption reaction is surface complexation, meanwhile both of surface electrostatic attraction and surface complexation are involved on the iron oxide minerals. The reaction constants of surface electrostatic adsorption are usually one to three orders in magnitude, larger than that of surface complexation. The concentration-dependent isotherms can be well fitted by Langmnir equation with the correlation coefficient R〉0.93 for kaolinite and iron oxides. The maximum adsorption is found in the order: hematite 〉 lepidocrocite 〉 goethite 〉 kaolinite 〉 quartz 〉 montmorillonite ≈ illite, which can be interpreted by consideration of both reaction mechanism and surface hydroxyl density. The significant adsorption of PCP onto mineral surfaces suggests that clay and iron oxide minerals will play an important role as HIOCs are adsorbed in laterite or latertoid soil, which is widespread in South China.  相似文献   

15.
矿物锌肥结构特征及其增效机理研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
采用阳离子交换法制备矿物锌肥.蒙脱石和蛭石对Zn2+的等温吸附线呈双"S"型,而沸石对Zn2+的等温吸附线则呈"Langmuir"型.3种矿物对Zn2+的吸附容量大小顺序为蒙脱石>蛭石>沸石.盆栽试验结果显示,施用锌肥后,两造玉米幼苗的生物产量都高于CK(未施用锌肥),在第一造中蛭石锌的增产量最高,而第二造中蒙脱石锌的增产量最高.运用粉晶X射线衍射、红外光谱、差热及热重分析等技术对矿物及矿物锌肥的结构特征进行了研究,结果表明,蛭石锌可作为速效锌肥,而蒙脱石锌则可作为长效缓释锌肥.  相似文献   

16.
The adsorption of three copper species, the hydrated cupric ion, bisglycine Cu(II) and a Cu(II)-humic acid complex, on montmorillonite and imogolite at pH 7 was investigated by electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy. The spectra of the supernatant solutions indicated that adsorption of the glycine complexes was very much less than that of the uncomplexed ion for both minerals and that montmorillonite adsorbed significantly more Cu from the humic acid solution than did imogolite. In every case the adsorbed Cu was characterized by more than one type of chemical environment and the spectral parameters show differences between the adsorbed species depending on their freedom of movement and their mode and site of adsorption. Qualitatively similar spectra were obtained when the uncomplexed ion was adsorbed on either of the mineral species and it is suggested that simple Cu(II) ions were involved and that their coordination environments comprised water molecules and hydroxyl groups. With the bisglycine Cu(II) complexes, the spectra were characterized by two components which may be accounted for by adsorption at two different types of site in the structures. In each case one component had parameters that are similar to those of the bisglycine Cu(II) in the solid state, but the second component in the spectra of the montmorillonite sample was quite different to that obtained with imogolite. The Cu(II)-humic acid complex with montmorillonite gave spectra that were similar to that from copper humate, but with imogolite the spectra from the Cu(II)-humic acid system were similar to those obtained with the uncomplexed Cu(II) ion, indicating that imogolite is able to extract copper from humic acid.  相似文献   

17.
膨润土的改性及在有机废水处理中的应用   总被引:23,自引:0,他引:23  
膨润土是一种以蒙脱石为主要矿物的粘土岩,应用广泛,目前已越来越多的应用于废水处理中,但未经处理的膨润土吸附脱色的性能较差,故一般用于废水处理的膨润土往往要经过一次或两次改性处理,以增大其比表面积,改善其吸附能力,常用的改性方法有两种:活化法,添加改进剂法,改性膨润土具有吸附脱色性能优良,废水处理效果好等特点,从而扩大了其应用范围。  相似文献   

18.
比表面积氮气吸附法在蒙脱石碱性溶蚀表征中的应用   总被引:1,自引:1,他引:0  
蒙脱石矿物颗粒粒径小、比表面积大、水敏性强,易堵塞储层孔隙和喉道,是影响油田储层质量的主要黏土矿物,碱性条件下蒙脱石的溶蚀特征是油田开发中普遍关注的问题。对于蒙脱石溶蚀特征的表征,前人常用的方法有反应前后质量对比法、X射线衍射法、溶液离子浓度分析法及pH值分析法,质量对比法操作复杂,X射线衍射图谱计算人为误差大,溶液离子浓度法对难熔元素的检测误差大,pH值法受温度变化的影响。本文应用比表面积氮气吸附法测量蒙脱石在不同氢氧化钠浓度条件下的比表面积、孔容、孔径变化及吸附脱附曲线来表征其碱性溶蚀特征,优选出适合油田开发的氢氧化钠溶液浓度及充注时间(反应时间)等实验条件,确定了最佳溶蚀浓度为0.05 mol/L氢氧化钠溶液,最佳反应时间为3 h。实验表明,比表面积氮气吸附法测得的比表面积、孔容、孔径及吸附脱附曲线表征的蒙脱石溶蚀特征,与反应后溶液pH值及离子(如Si4+)浓度变化所得的结论相同,验证了该方法的正确性,且具有直观、准确、可靠的特点,可应用于比表面积较大的多孔矿物溶蚀研究。  相似文献   

19.
A series of pyrolysis experiments, utilizing two different immature kerogens (from the Monterey and Green River Formations) mixed with common sedimentary minerals (calcite, illite, or Na-montmorillonite), was conducted to study the impact of the mineral matrix on the bitumen that was generated. Calcite has no significant influence on the thermal evolution of bitumen and also shows virtually no adsorption capacity for any of the pyrolysate. In contrast, montmorillonite and illite, to a lesser extent, alter bitumen during dry pyrolysis. Montmorillonite and illite also display strong adsorption capacities for the polar constituents of bitumen. By this process, hydrocarbons are substantially concentrated within the pyrolysate that is not strongly adsorbed on the clay matrices. The effects of the clay minerals are significantly reduced during hydrous pyrolysis. The strong adsorption capacities of montmorillonite and illite, as well as their thermocatalytic properties, may in part explain why light oils and gases are generated from certain argillaceous source-rock assemblages, whereas heavy immature oils are often derived from carbonate source rocks.  相似文献   

20.
凹凸棒石粘土吸附废水中污染物机理探讨   总被引:58,自引:1,他引:57  
凹凸棒石是链层状硅酸盐,具有0.38nm×0.63nm的孔道。许多研究者据此都把凹凸棒石粘土吸附废水中污染物的机理解释为凹凸棒石具有微孔道和较大的比表面积,并且这一解释被普遍接受。作者根据凹凸棒石矿物晶体结构和吸附选择性以及吸附实验研究认为,由于凹凸棒石孔道直径小于大多数分子及水合离子的直径,除少数简单分子和离子外,多数分子和离子都不能进入凹凸棒石孔道,而且凹凸棒石内孔道选择性优先吸附水分子,因而在 多数水处理中,凹凸棒石对吸附质的吸附不是内表面吸附,而是外表面吸附。并且这种外表 面吸附属于凹凸棒石的胶体和离子交换吸附。除了溶液的pH值等介质条件外,共存胶体蒙脱石和凹凸棒石的相互作用可能对凹凸棒石粘土的吸附性能起重要作用。  相似文献   

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