膨润土改性机理及催化性能研究

膨润土改性机理及催化性能研究

罗成刚[1]2001年在《膨润土改性机理及催化性能研究》文中提出膨润土在我国储量丰富,它是一种含水硅铝酸盐粘土矿物,由于具有一些十分特殊的物化性能,被人们广泛地应用在工农业生产中。目前国内的膨润土产品以初级产品为主,深加工产品种类很少,为了使我国的膨润土资源得到充分利用,开发出价廉物美的膨润土改性产品己成为我国膨润土产业发展的必然方向。 利用膨润土的可膨胀性和层间阳离子交换性,通过活化、负载和交联等不同的改性方法,可以得到具有不同类型的有机反应催化剂。与液体酸催化相比,膨润土催化具有很多优点,如膨润土催化剂不仅能在酸催化反应介质中很方便地分离出来,而且为催化蒸馏新工艺的开发创造了良好的条件,所以膨润土在有机反应中作为催化剂有着广阔的前景。 本论文以广西宁明膨润土为原料,对其进行了提纯、钠化、酸处理等预处理过程,并在活性白土基础上制备了羟基锆交联膨润土和稀土镧负载膨润土,实验考察了它们的酯化催化活性,并用XRD、电位滴定、SEM和BET等方法进行了表征。通过实验数据分析了改性膨润土催化剂制备条件对其催化性能和物化性能的影响,并且从中确定制备膨润土催化剂的适宜条件。实验结果表明,羟基锆交联膨润土和稀土镧负载膨润土都能达到较好的酯化催化能力,催化剂物化性能和催化性能有密切的关系,其中表面酸量对催化活性中起重要作用。论文中膨润土催化剂的研究结果可以作为宁明膨润土改性成酯化反应催化剂的实验基础。

黄慨[2]2003年在《季铵型有机膨润土的制备与表征及其催化性能的初步研究》文中研究表明本文以广西宁明膨润土矿为主要原料,经提纯钠化改型后作为制备有机膨润土的原料。利用钠化改型膨润土,以十二烷基、十六烷基、十八烷基等叁种季铵盐改性剂制备出了性能优良的有机膨润土并利用XRD、IR、DTA、SEM等方法对合成的有机膨润土结构进行表征;并初步测试了有机膨润土的溶胀性和凝胶性能,有机膨润土的粘度和有机物含量。实验还利用合成的有机膨润土作为催化剂,对苯的羟基化制备苯酚以及醇酸酯化反应进行催化性能的初步研究,这方面是首次进行探索性实验研究。 实验研究表明,改进的提纯钠化改型工艺大大缩短了实验操作时间,还保证了钠化改型土的质量,能满足有机化改性实验对钠化土的要求。有机膨润土的合成实验获得成功,制备出性能优良的有机膨润土,并逐一考察了有机膨润土合成的影响因素。反应液固比、反应温度、有机改性剂溶液pH值、反应时间以及有机改性剂的用量等因素,它们对有机膨润土的合成都有不同程度的影响。经实验优化后,得到了叁种有机膨润土合成的最佳工艺条件。在最佳工艺条件下,所制备的有机膨润土有机交换率都高于94%,并且所获得的季铵型有机膨润 广两人学坝I:学位论义 乎按型有机膨润士的制备’j表征及几催化性能的初步研究土的晶层间距最大者超过20A。有机膨润土的性能测试分析表明,有机膨润土的烧失率在27~40%之间,粘度以十八烷基季按型有机膨润土的最高,其值为280mPa引 十六烷基季按型有机膨润土次之,其值为206mPa引 十二烷基季按型有机膨润土的粘度较小,其值为159mPab同时,有机膨润土在有机介质中它具有较好的溶胀性和凝胶性。季按型有机膨润土催化性能的初步研究表明,有机膨润土对苯的羟基化实验效果不显着,而对醇酸酯化反应有一定的催化效果,尤以负载氨基磺酸的有机膨润土效果最佳,乙酸平均转化率都在95%以上,粗酯产率为gi%,但使用寿命不长。

刘景[3]2006年在《膨润土的改性及其在造纸工业的应用研究》文中认为对河北省蔚县膨润土的深开发及其在造纸工业的应用进行了实验研究,研究成果既能促进河北省经济发展,又有利于解决当前造纸工业面临的原料、污染等问题。 对膨润土进行了钠化及有机化改性,将制备的样品应用于造纸微粒助留助滤实验。并对样品进行红外、粒度分布、Zeta电位分析。实验结果表明:有机改性样品的微粒助留助滤效果优于单纯钠化样品:有机试剂A改性样品的助留助滤效果超过了进口膨润土;样品的助留助滤效果主要取决于其粒度和Zeta电位,粒径小、Zeta电位高有利于对纸浆的助留助滤作用。 对膨润土进行3%加炭量、600℃高温焙烧活化,以工业偏钛酸为原料制备了TiO_2/膨润土复合光催化剂及Ag~+、Zn_(2+)、Ce_(3+)掺杂改性样品。以酸性橙Ⅱ为降解对象考察了催化剂的光催化活性,结果表明Ag~+掺杂TiO_2/膨润土复合光催化剂在紫外光和太阳光照射下均具有很高的光催化活性。所以,彩色纸生产企业可以利用Ag~+掺杂TiO_2/膨润土复合催化剂在太阳光下催化降解染料废水,避免了紫外光的高投资和对人体的危害等问题。 研究了活性白土的最佳制备工艺条件。对制备的活性白土进行了活性度、游离酸、脱色率及比表面分析,结果表明所制备样品达到化工行业HG/T2569-94标准要求。并对活性白土吸附碱性玫瑰精的动力学进行了研究,通过分析表明其动力学行为遵循Bangham和Langmuir速率方程。

李芳蓉[4]2007年在《膨润土的改性及其在废水处理中的应用研究》文中研究指明随着工农业的迅速发展,环境污染问题日趋严重,尤其是重金属离子的污染,已引起世界各国政府和研究者的高度重视。由于膨润土具有很好的吸附性能,因而可以应用于重金属废水处理。但是物理吸附或离子交换都是可逆过程,使去除效果并不理想。本文将膨润土进行黄原酸化改性,以期得到一种具有去除重金属离子和有机物双重功效的新型水处理剂,为环境友好、资源丰富且价廉的膨润土开拓更为广阔的应用空间。首先,介绍了膨润土的改性方法、膨润土及其改性产物在重金属废水处理中的应用进展;同时总结了目前膨润土改性中存在的问题。其次,以钠化膨润土(NaB)为原料,首次制备了黄原酸化膨润土(XB),通过正交实验确定了最佳合成方案。通过FT-IR、TG/DTA、XRD对XB及其原料膨润土的结构进行了表征,运用SEM、粒度分析和表观照片等对XB及其原料膨润土的表观形貌和粒度进行了分析。第叁,考察了XB对金属离子(Pb~(2+)、Cu~(2+)、Cr~(6+)等)的吸附性能。(1)以XB为吸附剂对含Pb~(2+)模拟废水进行了吸附处理,在最佳处理条件下,即:[Pb~(2+)]_(起始)=500mg/L、吸附剂用量2g/L、pH=5.0、25℃下振荡60min,对Pb~(2+)的去除率最高可达99.92%,残余浓度低于国家一级排放标准。(2)利用XB进行含Cu~(2+)模拟废水处理,去除率最高可达99.90%,残余浓度低于国家一级排放标准。其最佳处理条件是:[Cu~(2+)]_(起始)=80mg/L,吸附剂用量2g/L,pH=6.0,25℃振荡时间60min。同时发现由于XB颗粒较大,使吸附重金属离子后的固液分离简便而快捷。(3)利用XB对实际电镀废水进行了吸附处理,结果表明,XB对电镀废水中的重金属离子Cu~(2+)、Cr~(6+)有较强的吸附去除效果。第四,考察了XB对染料(亚甲基蓝、甲基橙、茜素红等)的吸附性能,结果表明:XB的吸附能力好于天然膨润土,且具有处理后固液分离简便、快捷的优点。如:吸附剂用量为2g/L时,对100mg/L的甲基橙溶液,原土和XB的脱色率分别为17.75%和91.84%。最后,以7种不同的方法改性膨润土,制得了一系列膨润土基无机高分子絮凝剂,并将其应用于淀粉废水的处理,同时还利用部分絮凝剂对生活污水也进行了处理。其中经膨润土复合絮凝剂(NBF、PBF)处理的水质,出水澄清透明,其悬浮物质和COD的去除效果均较好,并初步考察了pH值对去除率的影响。

王青龙[5]2016年在《改性膨润土/纳米TiO_2复合材料的制备及深度处理氰化贫液的工艺及机理研究》文中研究指明膨润土与膨润土/TiO_2材料均为比表面积较高的具有层状结构的多孔材料,两者均具有良好的吸附性能,其中膨润土/TiO_2材料具有光催化活性。本文选用两种膨润土进行物化分析,通过对比,选取膨润土a进行提纯操作,用于二氧化钛的载体,同时利用稀土元素镧进行膨润土/TiO_2材料的改性。本文研究了膨润土吸附氰化贫液的最佳工艺条件为:膨润土的投加量为10g/L,吸附时间为40min,吸附时溶液的温度为25℃,氰化贫液的pH值为9,这与氰化贫液的pH值相似,所以直接利用氰化贫液的初始pH值。绘制了膨润土吸附氰、铜和锌叁种离子的吸附等温线,同时用Langmuir等温吸附模型和Freundlich等温吸附模型对其吸附等温线进行拟合,得到了膨润土吸附氰、铜和锌叁种离子的最大吸附量分别为33.95 mg·g~(-1)、7.895 mg·g~(-1)、20.35 mg·g~(-1)。以膨润土a作为二氧化钛载体,以钛酸丁酯作为钛源,通过酸性sol-gel法,利用稀土元素镧进行来提高材料的光催化活性,制得镧掺杂膨润土/TiO_2材料。通过对材料的制备工艺的研究,得到最佳工艺条件为,镧掺杂量约为镧钛摩尔比为1%,材料的最佳焙烧温度为400oC,焙烧时间为2h,在焙烧之前陈化时间约为5h。通过X射线衍射分析(XRD),研究了焙烧温度对于材料制备的影响,400oC下制得的材料,锐钛矿相的二氧化钛含量较高;通过X射线衍射分析(XRD)、红外光谱分析(FT-IR)、元素能谱分析(EDS)和热分析(TG)研究了镧掺杂量对于膨润土/TiO_2材料制备的影响,1%镧钛摩尔比能够使得二氧化钛的相态更加稳定,光催化效果更好;通过对膨润土、膨润土/TiO_2和1%La-膨润土/TiO_2进行比表面积测试(BET)、红外光谱分析(FT-IR)、扫描电镜分析(SEM)和热分析(TG-DTG),得到镧的掺杂使得二氧化钛在膨润土表面分散更加均匀,镧掺杂使得膨润土/TiO_2结构更加稳定。本文研究了1%La-膨润土/TiO_2光催化分解处理氰化贫液的影响因素,得到其处理氰化贫液的最佳工艺条件为,最佳吸附时间为2小时,光催化时间为2h,pH值为溶液原始pH值,溶液温度为25oC,分别研究了1%La-膨润土/TiO_2对于铜和锌两种离子的等温吸附曲线,同时用Langmuir等温吸附模型和Freundlich等温吸附模型对其吸附等温线进行拟合,得到了1%La-膨润土/TiO_2对于铜和锌的最大吸附量分别为14.6088 mg·g~(-1)和72.59862 mg·g~(-1)。对1%La-膨润土/TiO_2催化吸附氰化贫液的机理进行探讨,在高压汞灯光源照射下,氰化贫液中氰最终分解形成NO_3~-、CO_3~(2-)等无毒物质。

朱宝华[6]2008年在《纳米层状硅酸盐改性沥青制备工艺与机理研究》文中指出当前,道路建设成为基础建设的重心,沥青是高速公路重要的原材料,鉴于许多国产沥青性能低劣和聚合物改性剂的高昂价格,物美价廉是永恒的主题,因而性价比高的改性剂就倍受关注。本文依托重庆市教委科技项目《纳米层状硅酸盐增强路用沥青研究》,对纳米层状硅酸盐改性沥青的制备工艺和机理进行研究。本论文针对纳米层状硅酸盐改性沥青的制备,选用四川仁寿膨润土、叁种插层剂、硅烷偶联剂、70#沥青进行试验研究。根据膨润土的基本特性及物理化学性质,采用硅烷偶联剂和插层剂进行复合插层,制得有机膨润土,再将有机膨润土加入沥青中制得纳米层状硅酸盐改性沥青,研究其制备工艺及改性机理。本文先分析了膨润土的基本特性,并测试了物化性能,提出采用钠化改型,分析钠化机理,研究钠化工艺,在钠化过程中,研究了温度、时间、掺量、矿浆浓度对钠化效果的影响。以钠化土的离子交换量为评价指标,得出最佳工艺参数。在钠化土的有机化过程中,研究了温度、掺量、时间对有机化效果的影响。以离子交换率为评价指标,得出最佳的工艺参数,并在较好工艺条件下制备了与硅烷偶联剂复合插层的有机膨润土,用X射线、红外光谱定性的分析插层的效果。用制得的有机膨润土对沥青进行改性,在改性的过程中用正交试验研究了温度、时间、剪切速度对改性沥青性能指标的影响,在较好工艺条件下制备改性沥青,通过试验分析改性沥青结合料的路用性能,并和同样条件下所制的SBS改性沥青进行对比。最后从沥青改性前后的组分变化,相容性、有机膨润土与沥青的相溶性、模仿其他聚合物/硅酸盐纳米复合材料的增韧机理几个方面来分析有机膨润土对沥青改性的机理。

陈树沛[7]2008年在《改性膨润土的制备及其对室内污染气体甲醛吸附的研究》文中提出随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,人们对自己的居住条件要求也不断提高。然而室内建材及建筑装修材料散发出大量的挥发性有机化合物(Volatile organic compounds,简称VOC)严重恶化了室内空气品质,甲醛就是其中常见的一种挥发性有机污染源,已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质。膨润土是我国含量丰富的一种黏土矿物,是一种无机微孔材料,由于其结构上的多孔使其具有选择性吸附、催化性能。本文以钙基膨润土为原料,制备了一系列常见的改性膨润土:钠化膨润土、酸化膨润土和有机膨润土,并对其矿物学和物理化学性质进行了测试和表征。通过对原钙基膨润土进行一系列改性,膨润土在结构特征、比表面积、有机碳含量和层间距等方面都发生了变化。分析这些膨润土对甲醛气体的吸附性能发现,膨润土对于甲醛都有一定的吸附性。酸化膨润土对于甲醛的吸附净化效果相对最佳,钠化膨润土和原钙基膨润土次之。膨润土对甲醛的吸附主要是膨润土的表面物理吸附。钙基膨润土和钠化膨润土对于甲醛的吸附可能还源于其表面水膜对甲醛的溶解;酸化膨润土的机理则可能因为表面的酸性和质子以及其层间水可能与甲醛发生质子化作用;有机膨润土除了表面吸附外,对甲醛的“相似相溶”的分配也是其吸附机理之一。CTMAB系列有机膨润土对甲醛的吸附为放热过程,其他类型膨润土的吸附可能为吸热的过程。筛选出效果较好的膨润土(原钙基膨润土、钠化膨润土和酸化膨润土)与光催化技术相结合,制备出TiO2-膨润土,研究其吸附效果。研究发现TiO2膨润土对甲醛的吸附净化分两个阶段:吸附净化和光催化净化,两者相互综合、相互促进。在实验条件下,TiO2钙基膨润土优于TiO2钠基膨润土,酸化膨润土则在此相对较差。最后以酸化膨润土为吸附剂,利用箱体进行中试。酸化膨润土能够有效的吸附甲醛,在短时间内使箱体中的甲醛浓度降低,空气中的甲醛浓度能够达到国家标准以下。在酸化膨润土的吸附容量达到饱和前,酸化膨润土都能够具有很好的吸附效率。综合各种实验数据及理论分析,膨润土是一种优良的治理室内甲醛污染的吸附剂,能够有效的消除室内空气中的甲醛污染,用于室内污染治理将有广阔的应用前景。

董元锋[8]2007年在《膨润土的中性改性及其微粒助留助滤效果》文中研究指明膨润土是当今应用范围较广和经济价值较高的粘土矿物之一,被称为“千种用途土”,广泛应用于冶金、化工、农业、建筑、造纸、环保等多种领域。我国膨润土资源非常丰富,矿产几乎遍布全国,其储量居世界第一位,但我国90%以上为钙基膨润土,不适合在造纸中作为微粒助留成分使用。碳酸钠是传统的改性剂,成本低廉,但碳酸钠改性膨润土质量不佳;柠檬酸钠改性膨润土非常适于作造纸微粒助留剂,但其成本较高;实验中以中性试剂氟化钠代替传统的碳酸钠做改性剂制备钠基膨润土悬浮液,并与CPAM(阳离子聚丙烯酰胺)组成微粒助留体系,研究改性机理与方法(固体加热改性、常温液体改性),考察钠化剂种类、改性时间、钠化剂用量、干燥条件、剪切分散方法、剪切时间及放置时间对膨润土性能及微粒助留助滤效果的影响,通过X射线衍射分析、透射电镜观察及膨胀倍、胶质价、粒度、粘度、阳离子交换量、Zeta电位测定等手段研究膨润土的性能变化,同时利用动态滤水仪研究CPAM与膨润土组成的微粒助留体系对二次纤维的助留助滤效果,并与国内外不同化学品公司提供的膨润土微粒助留剂的性能及对麦草桨、针叶木桨、二次纤维和LWC纸浆的助留助滤效果进行了比较。结果表明,中性改性剂氟化钠在用量4%时可以将钙基膨润土中的Ca2+交换完全。与常规碳酸钠改性膨润土相比,氟化钠改性膨润土呈完全剥离的片状结构,具有更好的胶体与分散性能,粒度小、悬浮液流动性好且对二次纤维具有更好的助留助滤效果,尤其是放置四周后仍能保持其良好的助留助滤效果。各种改性膨润土的物化性能与助留助滤效果均与钠化剂的用量有关,且在膨润土刚好完全钠化时其粒度最小、膨胀倍和胶质价最高,助留助滤效果最好。利用氟化钠对钙基膨润土进行钠化处理可制备高浓膨润土悬浮液,该悬浮液分散性好、粘度低、贮存稳定性好,有利于产品的商业化。与固体加热氟化钠改性膨润土和碳酸钠改性膨润土悬浮液相比,具有更好的物化性能及分散性、流动性,助留助滤效果也更好,且悬浮液放置四周后助留助滤效果保持不变。与国内外化学品公司的改性膨润土微粒助留剂相比,自制氟化钠膨润土的pH值呈中性,对浆种和抄纸pH值的适应性强,对二次纤维、麦草浆、木浆及LWC浆料都具有相当好的助留助滤效果,且远好于国内化学品公司的产品,与国外化学品公司的产品对其优势浆种的助留助滤效果相当甚至或更好。在pH值3.5-8.0之间,对纸料的助留助滤效果变化不大。

金苏君[9]2008年在《TiO_2/膨润土吸附光催化降解气相甲苯及机理研究》文中研究表明本文介绍了室内VOCs的浓度水平、健康危害以及VOCs的治理技术。重点阐述光催化的相关内容。包括光催化的原理,纳米TiO_2的制备方法,TiO_2光催化VOCs的影响因素、存在问题以及吸附光催化降解水体有机污染物的研究,并对室内VOCs治理领域的研究作了展望。本课题以膨润土作为吸附剂,制备了TiO_2与膨润土复合型或混合型催化剂。研究了溶胶法的工艺条件对催化剂光催化甲苯的性能的影响,重点探讨了环境湿度对不同比表面积的TiO_2柱撑膨润土活性的影响;研究了有机膨润土与光催化剂组成的混合物的催化活性及降解机理,初探了催化剂降解甲苯的中间产物。主要得到以下结论:(1)在溶胶法制备TiO_2柱撑膨润土的过程中,钛酸丁酯与乙醇的体积比以及层间的阳离子类型会对催化剂的活性产生较大的影响。另外,与酸性溶胶法相比,酸性溶胶法制备催化剂时,需严格控制溶胶的pH值,制备方法较繁琐。而采用溶胶法,不仅简化了制备过程,而且制备的催化剂的活性也没有降低。(2)采用溶胶法制备了TiO_2柱撑膨润土作为光催化剂,探讨了湿度对污染物的活性影响与催化剂的自身结构、催化剂的载体、污染物性质之间的关系。研究表明,在相对湿度为25%~75%的范围内,气相中的水分子与甲苯竞争TiO_2柱撑膨润土光催化剂的吸附点位,因此水蒸气抑制了催化剂的活性。催化剂的比表面积越大,对甲苯的吸附性越强,因而表现为对水蒸气的吸附常数越小,抵抗湿度影响的能力越强;将催化剂负载在不同的载体上,相同湿度条件下,得到不同的降解活性;可能是因为相对于甲苯中的水分子,催化剂更容易吸附丙酮中的水分子,因而对甲苯的吸附力比丙酮的更强,造成丙酮的降解受湿度的影响更大。(3)研究阳离子表面活性剂(CPC)改性的有机膨润土与光催化剂的混合物在高湿度条件下的降解特性。在催化降解的初始阶段,可能是因为初始阶段纳米TiO_2(P25)表面的污染物含量较多,降解速率主要取决于P25的含量,有机膨润土的促进作用不明显。随着光催化反应时间的延长,催化剂对甲苯的吸附性会影响催化剂对甲苯的降解率。有机膨润土的比表面积较小,对甲苯的吸附不只是表面吸附引起的,主要由分配作用所致。虽然有机膨润土能有效地吸附废气中的有机污染物,促进催化剂的降解活性,但也会阻挡P25对光的吸收,造成负效应。本实验中,有机膨润土与P25的质量比为5:1时,促进效应最强。采用活性炭(AC)吸附反应气体中的有机物,CS_2超声萃取AC,萃取液进GC-MS分析,测出甲苯降解的中间产物苯甲醛。

满孝兵[10]2017年在《复合柱撑膨润土的制备及催化性能的研究》文中研究表明高级氧化技术因具有氧化能力强和无二次污染等特点而被广泛应用,光助Fenton技术是广泛应用的高级氧化技术之一,匀相光助Fenton技术存在的弊端使负载型催化剂的研究受到了重视。本文选择价格便宜、储量丰富的膨润土作为催化剂载体,利用膨润土层间的离子交换性能对膨润土进行柱撑改性,使其负载不同比例的Fe、Al、Cr制得复合柱撑膨润土,研究了柱撑膨润土的结构变化及其对酸性橙II脱色效果的影响;利用纸页的叁维立体网状结构,通过湿部添加将复合柱撑膨润土固定在纸页中,研究了纸页的强度性质、催化纸的催化性能及催化纸在循环使用过程中的稳定性。首先,研究了钠化改性过程中矿浆浓度、钠化剂投加量、钠化温度、钠化作用时间等因素对钠化改性效果的影响,确定最佳钠化改性条件为:矿浆浓度为10%,钠化剂(Na_2CO_3)用量为3%,钠化处理温度为60℃,钠化反应时间为1.5小时。经过该条件处理后,钠基膨润土的膨胀容由19.7 ml/g增加到86.2 ml/g;吸蓝量由33.6 g/100 g增加到43.6 g/100 g;阳离子交换容量由0.384 mmol/g增加到1.026 mmol/g,含沙量由10.5%降到0.5%,蒙脱石含量由76.0%增加为98.6%,得到纯度较高的钠基膨润土。其次,以铁和铬、铝作为柱撑金属,研究了不同金属离子配比对复合柱撑膨润土层间距和酸性橙II脱色效果的影响。当总金属离子浓度为0.2 mol/L,铁铝比为9:1和铁铬比为3:7时,所制备的双金属复合柱撑膨润土的催化脱色效果最佳,其层间距分别变为1.7902 nm和1.832 nm,3小时对酸性橙II的脱色率分别为90.1%和95.3%;铁铬铝叁种金属比例为2.1:4.9:3时,叁金属复合柱撑膨润土的催化性能最佳,其层间距增大为1.876 nm,3小时对酸性橙II的脱色率可达到96.2%。第叁,利用单因素试验考察了柱化剂制备条件和膨润土柱撑条件对催化性能的影响,确定最佳柱撑条件如下:叁种金属离子的浓度为0.3mol/L,OH~-与金属的比例为2.5,柱化剂陈化时间为15天,金属与膨润土的比例为10 mmol/g,矿浆陈化时间为7天,热处理温度为300℃。第四,利用Design-Expert.8.05b软件,确定了最佳柱撑条件,金属离子浓度为0.28 mol/L,OH~-与金属的比例为2.4,金属与膨润土的比例13 mmol/g。并进行了叁次平行实验验证优化结果,得到酸性橙Ⅱ的平均脱色率为95.0%,与模型预测值的相对误差为0.63%,在最佳优化条件下制备的复合柱撑膨润土层间距由1.229 nm增加为1.978 nm,比表面积由49.98 m~2/g增大到214.78 m~2/g,结构得到明显改善。第五,通过湿部添加的方式,将复合柱撑膨润土固定在纸页叁维立体网状结构中。当膨润土用量为40 g/m~2时,得到的催化纸催化性能最好,酸性橙II 3小时的脱色率达到73.2%,膨润土的留着率为90.6%。低pH条件下,催化纸具有较好的催化效果,随pH的升高,催化效果下降。即使pH达到11,3小时的脱色率仍能达到56.7%。随着H_2O_2的投加量的增加,酸性橙Ⅱ的脱色率呈现先上升后不变趋势。在波长254 nm的灯照射下酸性橙Ⅱ的脱色率最高,催化纸有很好的重复使用性,前四次循环使用,催化纸对酸性橙Ⅱ的脱色率基本不变,都能达到70%以上,当重复使用5次后,催化效果下降较为明显。

参考文献:

[1]. 膨润土改性机理及催化性能研究[D]. 罗成刚. 广西大学. 2001

[2]. 季铵型有机膨润土的制备与表征及其催化性能的初步研究[D]. 黄慨. 广西大学. 2003

[3]. 膨润土的改性及其在造纸工业的应用研究[D]. 刘景. 河北工业大学. 2006

[4]. 膨润土的改性及其在废水处理中的应用研究[D]. 李芳蓉. 西北师范大学. 2007

[5]. 改性膨润土/纳米TiO_2复合材料的制备及深度处理氰化贫液的工艺及机理研究[D]. 王青龙. 山东理工大学. 2016

[6]. 纳米层状硅酸盐改性沥青制备工艺与机理研究[D]. 朱宝华. 重庆交通大学. 2008

[7]. 改性膨润土的制备及其对室内污染气体甲醛吸附的研究[D]. 陈树沛. 南京林业大学. 2008

[8]. 膨润土的中性改性及其微粒助留助滤效果[D]. 董元锋. 山东轻工业学院. 2007

[9]. TiO_2/膨润土吸附光催化降解气相甲苯及机理研究[D]. 金苏君. 浙江大学. 2008

[10]. 复合柱撑膨润土的制备及催化性能的研究[D]. 满孝兵. 齐鲁工业大学. 2017

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