膨润土吸附处理重金属的研究进展

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1、2012届本科毕业论文（设计）膨润土吸附处理重金属的研究进展姓名：系别：化学化工学院专业：化学工程与工艺学号：指导教师：2012年5月18日商丘师范学院2012届本科毕业生论文（设计）目录摘要IIAbstractII1.绪论12.膨润土的结构及理化特性12.1性质及分类32.2重金属离子常见的处理方法原理、优缺点及应用43.膨润土的基本性能及对重金属离子的吸附机理与规律53.1膨润土吸附重金属离子的影响因素63.1.1温度对膨润土吸附重金属离子的影响63.1.2溶液浓度及液固比对膨润土吸附重金属离子的影

2、响63.1.3pH对吸附作用的影响63.1.4吸附时间的影响73.1.5粒度及吸附剂用量的影响73.1.6膨润土对不同金属离子的吸附83.2膨润土用于吸附重金属离子的改性方法83.2.1有机-无机复合改性膨润土及盐改性法83.2.2酸改性法及复合吸附剂改性膨润土93.3存在的问题及研究方向93.3.1国内与国外膨润土的发展现状103.3.2结论114.展望12参考文献13致谢1433商丘师范学院2012届本科毕业生论文（设计）膨润土吸附处理重金属的研究进展摘要蒙脱石的特殊结构决定了其具有一定的阳离子交换

3、能力,这正是膨润土可以用于吸附重金属离子的前提。文章探讨了温度、pH、吸附时间、溶液初始浓度、粒度等因素对膨润土吸附重金属离子的影响。指出了几种可用于吸附重金属离子的膨润土改性方法。关键词膨润土；吸附；重金属AbstractPropertyofcationexchangeofbentonitedependsonitsspecialstructure.Itisthebasethatbentonitecanbeusedtoadsorbheavymentalions.Thepaperdiscusseseffe

4、ctelementsadsorbingheavymentalionsthatincludetemperature,pH,time,andconsistencyofsolutionandsizeofbentonite.Thegoodmodifiedmethodsofbetonieshavebeenlisted.Keywordsbentonite；adsorption；Heavymetal；33商丘师范学院2012届本科毕业生论文（设计）1.绪论膨润土是一种以蒙脱石为主要矿物成分的粘土分布广储量大是我国的优

5、势矿种由于膨润土具有多种优异的物化性能而广泛应用于石油、化工、造纸、食品、钻探、农业、铸造、制药、陶瓷等行业,有万能矿物之称,也成为非金属矿中人们广泛研究的热门矿种。膨润土在水处理中的应用可追溯到20世纪30年代。1934年Smith[1]发现蒙脱石能从水中吸收有机阳离子。60年代膨润土逐渐用来吸附处理水中的有机物[2]。80年代以来，膨润土在环保中的应用取得了较大进展,主要用于废水净化处理、油污处理、废塑料处理、城市垃圾处理、放射性废物和危险性废物处置。其中用于废水处理的研究报道最多,如用于处理味精废

6、水，印染废水、煤气洗涤废水、造纸废水、含有机物废水等。将膨润土用于处理含重金属离子废水的研究成果发表。本文就膨润土吸附重金属离子的机理、影响因素和目前研究存在问题作一些探讨。膨润土是以蒙脱石为主的含水粘土矿。蒙脱石的化学成分，由于它具有特殊的性质，如膨润性、粘结性、吸附性、催化性、触变性、悬浮性以及阳离子交换性。所以广泛用于各个工业领域。膨润土是一种黏土岩、亦称蒙脱石黏土岩、常含少量伊利石、高岭石、埃洛石、绿泥石、沸石、石英、长石、方解石等；一般为白色、淡黄色因含铁量变化又呈浅灰、浅绿、粉红、褐红、砖红

7、、灰黑色等；具蜡状、土状或油脂光泽膨润土有的松散如土，也有的致密坚硬。主要化学成分是二氧化硅、三氧化二铝和水，还含有铁、镁、钙、钠、钾等元素，过氧化钠和氧化钙含量对膨润土的物理化学性质和工艺技术性能影响颇大。蒙脱石矿物属单斜晶系，通常呈土状块体白色有时带浅红、浅绿、淡黄等色。光泽暗淡。硬度1～2密度。按蒙脱石可交换阳离子的种类、含量和层电荷大小，膨润土可分为钠基膨润土(碱性土)、钙基膨润土(碱土性土)、天然漂白土(酸性土或酸性白土)，其中钙基膨润土又包括钙钠基和钙镁基等。膨润土具有强的吸湿性和膨胀性可吸

8、附8～15倍于自身体积的水量体积膨胀可达数倍至30倍在水介质中能分散成胶凝状和悬浮状，这种介质溶液具有一定的黏滞性、能变性和润滑性;有较强的阳离子交换能力对各种气体、液体、有机物质有一定的吸附能力，最大吸附量可达5倍于自身的重量它与水、泥或细沙的掺和物具有可塑性和黏结性；具有表面活性的酸性漂白土能吸附有色离子。2.膨润土的结构及理化特性图1膨润土膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产，蒙脱石结构是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体膨润土组