试析异性薄水铝石的制备及其吸附性能的研究

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1、分类号密级UDC学校代码10497劣禅瞪声未穿学位论文形薄水铝石的制备及其吸附性能的研究研究生姓名_陈双桂蔡卫祖职称一副教拉一学位指导教师姓名单位名称化学工程学院.邮编430070姓名职称学位副指导教师单位名称邮编申请学位级别硕士学科专业名称化学工艺论文提交日期2010年n月论文答辩日期…2010年n月学位授予单位武汉理工大学学位授予日期答辩委员会主席_评阅人2010年11月武汉理工大学硕士学位论文摘要异形氧化铝具有形貌新颖、比表面积和孔容大、稳定性和表面渗透性好等优良特点，因此，其在吸附、催化、轻质填料、陶瓷和绝缘材料等领域有着广阔的应用前景。本文采用无模板

2、的化学诱导自转变法、软模板辅助水/溶剂热法等制备了异形拟薄水铝石和Y一A12O3，并研究了其对水体污染物如刚果红、甲基蓝、苯酚的吸附性能。主要研究结果如下:1.以三氯化铝为铝源，柠檬酸钠和无水乙醇做形貌调节剂，在200oC下水热24h制备了壳层由纳米棒有序组装而形成的薄水铝石空心微球，反应物的浓度及其摩尔比值、反应温度、水热时间等均为形成空心结构的影响因素。制备微球的t匕表面积为102.21mZ/g、孔容为0.37em，/g、平均孔径为14.5nm。空心微球对污染物刚果红的吸附效果良好，吸附平衡时吸附量为106.4m眺。对甲基蓝和苯酚溶液的吸附过程中发生了物理

3、吸附和化学吸附，整个过程均分成两个阶段:先吸附后脱附。2.用硫酸铝、三氯化铝、硝酸铝做铝源，尿素做沉淀剂，嵌段共聚物P123、F127做软模板剂辅助水热法制备了含“球中球”型纳米实心微球及二维纺锤状等异形拟薄水铝石。其中以硫酸铝为铝源添加P123时，制备的薄水铝石拥有149.82m飞的大比表面积和0.51cm3/g的最大孔容。并研究了所有样品对污染物刚果红、甲基蓝、苯酚的吸附性能。室温下，以硝酸铝加F127为原料制备的拟薄水铝石的吸附性能最好。其在2min、30min、2min时分别对刚果红、甲基蓝、苯酚的吸附达到完全。其吸附量分别为98m吮、98m岁g、95

4、m留g，以硫酸铝加P123制备的样品吸附性能次之。3.以三氯化铝、硫酸铝为铝源，乙醇为结构调剂剂，嵌段共聚物P123、F127为软模板剂辅助水热法制备片状薄水铝石。改变水热时间(1d、Zd、3d)和反应物的浓度可以控制拟薄水铝石的形貌、比表面积和孔结构，从而影响其对污染物的吸附性能。以三氯化铝为原料添加P123，当反应时间为3d，乙醇一水溶液比为1:1时，产物的比表面积为56.61mZ/g，最大孔容为0.19cm勺g，吸附性能达到最好。其在30min、2min、10mln时分别对刚果红、甲基蓝、苯酚达到吸附平衡，吸附量分别为97m留g、98m岁g、94m岁go

5、4.采用硫酸铝、三氯化铝、硝酸铝为铝源，氨水做沉降剂，嵌段共聚物P123、F127做软模板剂用水热法辅助溶胶一凝胶法制备棒状拟薄水铝石。以F127做软模板剂，硫酸铝为铝盐时制备的产品对污染物的吸附效果最好，因为其比表面片武汉理工大学硕士学位论文积可达217.2mZzg，孔容达0.577em3/g，其吸附时间在2min、10min、90min即可分别对刚果红、甲基蓝、苯酚达到吸附平衡，对应吸附量为:98m留g、95mg/g、13mg/g。关键词:异形薄水铝石，水热法，嵌段共聚物，吸附犷武汉理工大学硕士学位论文AbstraCtDuetonovelshaPe，the

6、advantagesoflowdensity，highsPeeifiesurfaeearea，highvacancy，goodstabilityandsurfaeePermeability，AluminahollowsPheres，findtheirnewPotentialaPPlieationsintheareasofadsorption，eatalysis，light一weightmaterials，eeramiesandinsulatingmaterials.Anomalousaluminaweremadewiththemethodofehemieall

7、yindueedself-transformationwithtemPlate，andtheiradsorptionPerformaneetowardsselectedPollutantssuchasCongOred，methylblue，andPhenolwasevaluated.ThemainPointsofthestudyareasfollows.1.Inthiswork，hollowboehmitemierosPhereshavebeensuccessfullysynthesizedonalargesealeviaaone一stePhydrotherm

8、alrouteat200OC.Thef