《论文_煤矸石膨润土吸附材料对水中Cr(Ⅵ)的吸附研究(定稿)》.doc

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1、毕业论文目录摘要1关键词11样品与实验方法21.1实验所用仪器21・2实验所用样品21.2.1吸Pf寸齐U样品n勺布1备21.2.2溶液的配制21.3Cr(VI)测定方法31.3.1测定Cr(VI)的标准曲线31.3.2Cr(VI)浓度及吸附率、吸附量的测定方法32实验与结果讨论32.1振荡时间对吸附效果的影响32.2吸附剂用量对吸附效果的影响42.3Cr(VI)的初始浓度对吸附效果的影响52.4酸度对吸附效果的影响63结论7主要参考文献7英文摘要8英文关键词8全文共8页5791字煤砰石/膨润土吸附材料对水中C

2、r(VI)的吸附研究化学与环境科学学院化学教育2008级汉班朱月芳20081117061指导教师王晓丽教扌受摘要通过制备煤吁石/膨润土混合吸附剂，研究了其对含有Cr(VI)溶液的吸附性能，探讨了振荡时间、吸附剂投加量、Cr(VI)的初始浓度、溶液酸度等因素对吸附的影响，总结出最优吸附条件：振荡时间为24h,吸附剂投加量为0.6g,Cr(VI)的初始浓度为lOOmg-L*1,溶液酸度为pH=l,在此条件下，复合吸附剂对水中Cr(VI)的吸附效果最好。关键词煤歼石/膨润土吸附Cr(VI)最佳条件随着工业文明的迅猛发

3、展，人类对环境的污染和破坏达到了足以威胁自身生存和发展的程度。由于环境污染物的消除需耍消耗大量的能源，这给日益枯竭的能源带来严峻的挑战。多年来，辂污染问题一直引起人们广泛的关注，世界齐国普遍把它列为重点防治对彖⑴。在水体中，C「(VT)主要以Cr2O42Cr2O72-两种阴离子形式存在，受水体pH值、温度、氧化还原物质、有机物等因素的影响，Cr(TTI)和Cr(VT)化合物可以相互转化。实验证明，如果水中Cr(VI)含量超过O.lmgU,就会对人体造成危害⑵。六价馅可使水呈黄色，当浓度达到1mg・L」时，呈淡

4、黄色，当其浓度达到5mg-L"1时，水即呈明显黄色。Cr(VI)对人体健康的危害主耍表现在：对人体皮肤造成损伤，形成縮性皮肤溃疡，俗称锯疮，其发病率较高，发生于手、臂及足部。事实上只耍皮肤发生破损任何部位均可发生倂疮。形成倂疮前，皮肤最初出现红肿，具有瘤痒感，随后变成斤•疹。若不做适当处理可侵入深部，形成中央坏死的斤•疹，溃疡局部疼病。进一步发展可深入骨部，感到剧烈疼痛，愈合较慢。对呼吸道造成损伤，主要表现为鼻中隔溃疡、穿孔及呼吸系统癌症。长期接触铅化合物可引起慢性屮毒，它们可以通过消化道、呼吸道、皮肤侵入人体

5、；离子在人体内主耍积聚在内分泌腺、心、胰和肺中。现有临床资料证明，接触倂盐的工人发生肺癌的危险比一般人高3〜3()倍，空气中Cr(VT)浓度过大可导致肺癌⑶。我国制定了一些列关•丁•倂的环境标准。国家规定饮用水中Cr(VT)的含量不超a0.05mg-L'1,地面水中不能超过O.lmgL",工业废水中不超过0.5mg・L"。馅及其化合物在丁业生产的各个领域有着广泛的应用，许多工业废水中都含有馅。从环境保护角度出发，必须对含珞废水严格处理，因此，发展含馅废水处理是一项十分重耍的措施⑷。煤干石和膨润土的储量丰富，价格

6、低廉，因其独特的结构而乂有良好的吸附性能和离子交换性能，在重金属吸附中表现出广阔的应用前景。煤讦石是煤矿在建井、开拓掘进、采煤和煤炭洗过程中排出的含碳岩石及岩石等多种矿岩组成的混合物，主要成分有煤炭、碳质页岩、泥质页岩及砂岩等。煤石干石的化学组成有SiO2>AI2O3、Fe2O3>CaO、MgO、SO2、20、Na?。等⑸。煤歼石中的高岭石(AbChdSiChQFhO)是由一层硅氧四面体和一层铝氧八面体构成的1:1型层状硅酸盐矿物，结构单层完全相同，层间以氢键相连接，无水分子和离子。其屮Si和A1的配位数分别是

7、4和6,温度升至650°C时脱除轻基，脱径基后仍然保持原有的层状结构，但是原子间已经发生了较大的错位。形成了结晶度很差的偏高岭石Al2O32SiO2o即通过一定温度灼烧的煤什石中的高岭石组分发生水解，生成偏高岭石和无定形的SiCh和A12O3o当温度过高时，无定形的SiO2和A12O3重新结合生成3Al2O3-2SiO2乂使活性降低，而温度过低时煤斫石中的碳燃烧不充分，高岭石分解不彻底，活性组分比重相对减少，从而使活性降低⑹。膨润土是一种以蒙托石为主耍矿物成分的重耍层状硅酸盐矿物，根据膨润土屮可交换阳离子的种类

8、及其比例可以分为钠基膨润土、钙基膨润土等。膨润土在环境保护、钻井泥浆、油脂脱色等领域有着重要的应用，现年我国每年大约生产280万t各种膨润土矿产品⑺。木实验采用的为钙基膨润土，主要成分为蒙脱石，它是含水的层状硅酸盐矿物，由两个硅氧四面体中间夹一个铝氧八面体组成，属于2:1型粘土矿物。将膨润土在650°C高温下灼烧使膨润土失去表而水，并且结构被破坏，而具有很高的活性，此时可以与环境中的重