膨润土及改性产品在废水处理中的应用
来源：作者：发布时间：2009-04-01
前言
我国水资源总量居世界第6 位, 人均拥有水量居世界第84 位。水资源在时间分配上不均匀, 在空间分布上不平衡, 不少地区水资源紧张。随着经济的发展和人民物质生活水平的提高, 对水的需求还将增长。在经济迅速发展和城市化的发展过程中, 水污染在加剧。
水污染加剧制约了我国经济和社会的发展。寻找一种较为廉价的污水净化材料,降低污染水的处理成本, 提高净化效率, 已成为环境保护中亟待解决的问题。
膨润土是以硅铝酸盐为主的矿物。硅铝结构本身带负电荷使其具有很好的离子交换能力; 膨润土具有很大的表面积, 使其具有较大的吸附能力。良好的阳离子交换能力和吸附性能为它在污水处理中的应用奠定了基础。我国膨润土资源十分丰富, 应用天然膨润土开发污水处理新材料, 无疑是解决我国污水处理的一条可行之路[1]。
将膨润土应用于污水处理,已经引起人们的高度重视。在环境保护方面它作为水处理的净化剂、吸附剂，给环境保护带来了一条新途径。
1．改性膨润土处理有色污染物废水
改性膨润土的脱色作用主要用于处理印染废水。印染废水的种类很多,有机物质量分数高、色度大、具有抗氧化性、抗光性和高化学稳定性,是一种难以处理的工业废水,近年来用改性膨润土对印染废水的脱色处理研究取得了一定进展[2，3 ]。
交联蒙脱石的脱色性的实验的结果表明：蒙脱石经过改性，脱色性能比原土有明显提高；对于同种改性蒙脱石，土浆的脱色性能远大于固体粉末的脱色性能，且脱色时间短。用于实际生产中的染料废水处理可达到操作简便、高效、低成本处理的效果。
2．用于含磷、氟废水的治理
含磷废水排入水体,会引起湖泊和海洋的营养富集,严重时藻类疯长,水体发臭,鱼类死亡,严重影响水体环境,给人类带来直接经济失。
孙家寿等[4]对铝交联蒙脱石脱磷进行了研究，结果表明铝交联蒙脱石对溶液中的磷酸根有较好的吸附性能，其吸附容量可达5. 56 mg/ g。用其处理含磷酸废水时，在pH 为7. 3 、用量为9 g/ L 废H2O、搅拌时间为30 min、搅拌速度为450 r/ min的条件下, 对磷的去除率接近100 %[5]。
3．改性膨润土脱除废水中重金属离子
重金属离子废水主要来源于金属矿山、冶金、电解、电镀等行业，它可在水生生物中富集，通过食物链危害人体健康。改性膨润土可用来吸附废水中的重金属离子，且在再生过程中又释放出被吸附离子以供回收利用，可实现变害为宝这一目标[6]。
用改性膨润土制成两个或三个吸附池,使含铬废水缓慢通过过滤池与改性膨润土接触3～4 h，对高或中等质量浓度的含铬废水中铬的脱除率可达99 %以上，适合于电镀、皮革、印染及化学试剂等工业排放的含铬废水处理。赵晓明[7 ]等采用碳酸钠、氯化铝改性的膨润土处理了含Cr5+废水，结果得出，在pH为6.0，改性膨润土质量浓度为15.0g/L 时，对废水中Cr5+的去除率达到95%，出水水质符合国家标准。4．改性膨润土处理印染废水
国内近年来对改性膨润土在印染废水处理中的应用进行了研究。研究了改性膨润土对红色染料的脱色性能，结果表明，改性膨润土的脱色能力大于原土。
使用质量分数0.01%的膨润土加0.005%的聚合氯化铝，可使以阳离子为主的染料废水脱色率达94%—100%；用金属离子（铝盐—镁盐）对膨润土进行改性，对水中活性艳红染料进行了吸附色，发现改性膨润土还具有一定的光化学催化降解作用[8]。
5. 展望
膨润土来源极其广泛，成本较低，吸附性能较好；改性膨润土在去除重金属离子、去除有机污染物、脱磷、脱色等领域研究较多，且实验室制得的产品对废水的处理效果较好。
目前，改性膨润土在水处理中主要用于处理含重金属离子废水、有机废水和印染废水等领域，大部分产品还处于实验室研究阶段，关于改性膨润土的大范围应用还未见报道，且处理废水仅限于几种特殊的废水，在将来的发展过程中，改性膨润土的批量生产、广泛应用将是很多学者和专家关注的问题[9]。
我们相信，随着科学技术日新月异的发展，膨润土的开发利用技术将会逐渐地成熟，应用领域必将逐渐拓宽。
膨润土改性处理后处理印染废水方法
由于未经改性的膨润土对去除废水中有机物和脱色效果较差，故一般用于废水处理的膨润土都要经过改性，增大其比表面积，提高吸附能力。目前膨润土的改性方法主要有三种：焙烧法、酸浸法、盐浸法。这三种方法均能改变膨润土的表面结构，提高其吸附能力。
1 焙烧法
刘德汞将优质煤粉与膨润土按3%的比例混合，550℃焙烧2h 后对印染废水处理，结果表明与煤粉混合高温焙烧改性的膨润土比直接焙烧改性的膨润土具有更强的吸附能力，水处理后只需较短时间静止就可实现液固分离，且高温活化后可多次重复使用。因此，膨润土与煤粉混合高温焙烧是一种低成本的改性方法。
王连军等人通过比表面测定、扫描电镜、Ｘ射线能谱元素测定等，探讨了膨润土的结构与改性机理。研究结果表明：高温焙烧法活化膨润土有较好的效果，其对染化废水COD和色度有良好的去除能力，当投加0.11%改性膨润土，COD 去除率可达74%，脱色率达95%以上。为天然膨润土的表面改性及其在染化废水处理中的应用提供了有价值的参考依据。
2 酸浸法
膨润土的主要组分是蒙脱石，其晶体是由铝氧八面体和硅氧四面体层状结构组成，具有离子交换和吸附性能，将其酸性活化后具有更大的比表面和孔径，对印染废水的处理能达到较理想的效果。
宫克用硫酸改性膨润土对分散染料印染废水脱色， pH 值的最佳范围为5.5~8.0 之间，投药量为200mg/L 时，脱色率可达90%以上，效果较好。
夏新奎等将钙基膨润土酸性活化，然后对印染废水脱色处理，当 pH 为7.0~8.0，加入量达到30g/L 时在室温条件下搅拌时间35min 时，其一次性COD 去除率达76%，色度去除率达87%；若经双层滤料柱进行过滤处理，色度去除率达93%以上，COD 去除率达78%，处理后的印染废水达到国家规定的排放要求。
周珊将200ml 色度10000 倍、吸光度A 为0.2480、pH 为6 的酸性蓝印染废水，调节pH 值3~6 后，加入30g 20%盐酸酸化处理过的膨润土，慢速搅拌10min，静置20min 滤，取其滤液测色度，滤液色度由开始的10000 倍降解至400 倍，色度去除率高达96%，若再加入600mg/L 的FeCl3 絮凝剂，絮凝剂沉淀后，色度进一步降至20 倍，可达国家工业废水二级排放标准（GB8978-88）的色度要求。
3 盐浸法
裘祖楠等用金属离子（铝盐-镁盐）对膨润土进行改性，对水中活性艳红染料进行了吸附脱色发现改性膨润土还具有一定的光化学催化降解作用。
钙基膨润土通过酸活化、热活化、TiCl4 活化、羟基铝和AlCl3 活化，对碱性紫染料溶液进行处理，发现用TiCl4 和AlCl3 活化的膨润土对碱性紫染料脱色率分别达到89%和98%以上，比原土脱色率显著提高；通过Ｘ射线分析发现：TiCl4 和AlCl3 活化的膨润土具有较大层间距，而且吸附性能明显提高。改性膨润土吸附碱性紫溶液时主要是通过阳离子交换作用和染料分子与膨润土颗粒发生共沉淀作用。
4 其它改性方法
邵颖等对膨润土改性及其在分散大红溶液脱色处理方面进行了研究，采用了新型无机—有机改性方法，对浙江临安膨润土进行改性，有效地将双长链阳离子表面活性剂引入膨润土层间，从而提高了有机膨润土的亲油性和对废水中有机污染物的吸附能力，改性后膨润土在处理分散大红时平衡速度快，吸附性能佳，脱色率可达90%。冀静平等对膨润土改性及对染料废水处理进行了研究。通过对酸性大红BS、活性艳红KE-3B 和酸性黑10B 等染料废水的实验证明，聚铁改性的膨润土对含各种类型染料废水都有稳定的去除效果。作者认为，膨润土的转型和改性，使膨润土在水中由单晶片形成层状缔合结构，从而在缔合颗粒之间形成吸附容纳有机大分子的空间，增加了晶面间距和膨润土的比表面积。经吸附饱和后的膨润土可用于工业烧砖，使有机物燃烧分解，减少了二次污染。冀静平等[10]的研究表明，经钠改型和羟基铁改性的膨润土吸附剂在投加量为5～6g/L 时，处理酸性大红COD 去除率达45%，活性艳红COD 去除率为71%，酸性黑COD 去除率达60%。用氯化十六烷基吡啶（CPC）或溴化十六烷基三甲胺（CTMAB）加入膨润土反应，过滤，再在80~90℃烘干，105℃活化，研磨后过100 目筛制得了有机膨润土，该改性膨润土用于处理含苯胺染料的废水效果甚好。
Jae-Hyunbae 等研究了HDTMA－膨润土对阴离子型染料酸性二号橙和阴离子型表面活性剂DBS（十二烷基苯磺酸盐）的竞争吸附行为。Konduru R 和Ramakrishna 等比较了泥煤、钢厂矿渣、有机膨润土以及飞灰吸附处理染料废水的效果。研究发现，飞灰和矿渣对酸性染料有较高的脱色率；而有机膨润土和泥煤对碱性染料的脱色率较高。
膨润土特点
膨润土是一种主要由蒙脱石为主要成分的粘土矿物质，为2:1型硅铝酸盐类。具吸湿性和膨胀性，可吸附几倍于自身本体积的水里，体积膨胀到8-10倍。在水介质中，膨润土能分散呈胶凝状和悬浮状，此混合
液具一定的粘滞性、触变性和润滑性，膨润土与水、泥、沙等细碎物的结合，具有可塑性和粘结性。此外，膨润土还有较强的阳离子交换能力，膨润土对各种气体、液体有不定期的吸附能力，膨润土最大吸附量可达5倍于其本身质量。
膨润土主要成分：
膨润土在印染废水处理中的应用
2009-09-14 11:49
印染废水是指棉、毛、化纤等纺织产品在预处理、染色、印花和整理过程中所排放的废水。印染废水成分复杂，主要是以芳烃和杂环化合物为母体，并带有显色基团(如—N═N—、—N═O)及极性基团(如—SO3Na、—OH、—NH2)。染料分子中含较多能与水分子形成氢键的—SO3H、—COOH、—OH基团如活性染料和中性染料等，染料分子就能全溶于废水中；不含或少含—SO3H、—COOH、—OH等亲水基团的染料分子以疏水性悬浮微粒形式存在于废水中；含少量亲水基团但分子量很大或完全不含亲水基团的染料分子，在水中常以胶体形式存在。
印染废水中还常带有以下助剂：①中性电解质如NaCl、Na2SO4等；②酸碱调节剂如HCl、NaOH或Na2CO3；③表面活性剂；④膨化剂如尿素等；⑤胶粘剂如改性淀粉、脲醛树脂、聚乙烯醇等；⑥稳定剂如磷酸盐等。印染废水成分复杂、色度大、COD高，并向着抗氧化、抗生物降解方向发展，已成为我国各大水域的重要污染源。当前，疏水性或不溶于水的染料废水脱色已基本解决，难点在于许多亲水性或水溶性染料废水的脱色，而这也正是当前公认的较难处理的工业废水之一。印染废水脱色主要是脱除废水色度即染料分子和COD，近年来改性膨润土对印染废水的脱色处理取得了一定进展，吸附机理主要是物理和化学吸附。主要的膨润土吸附剂有酸性白土、活性白土、有机膨润土、膨润土复合吸附剂等。
经钠化和无机聚合物改性膨润土吸附剂在投加量为0.1％时，处理红色印染废水脱色率达88％以上，处理蓝色废水脱色率达98％。
用钠化和羟基铁改性的膨润土吸附剂在投剂量为5～6g／L时，处理酸性大红COD 去除率达45％，活性鲜红COD去除率为71％，酸性黑COD去除率达60％。
使用0.01％膨润土加0．005％的聚合氯化铝，可使以阳离子为主的印染废水脱色率达94％～100％。
采用酸活化膨润土处理酸性蓝印染废水，其脱色效果很好，色度去除率可达96%，具COD去除率可达63%。若再经絮凝剂絮凝处理后，色度降至20倍，可达国家
工业废水二级排放标准的色度要求。
以钠基膨润土、硫酸亚铁和硫酸镁为原料，通过充分混合、粉碎、筛选可制得膨润土复合净水剂，该净水剂应用范围广，具有用药量较小，成本低，脱色率、COD 去除率及S2-去除率较高，絮状沉淀物（矾花）比重较大，沉降速度较快及污泥量较小的优点。
以蒙脱土(或膨润土)吸附加絮凝的方法处理污水适用于印染废水，尤其是适用于含阳离子染料的工业废水处理。优点是处理剂来源丰富、价格低廉，操作简便，对设备要求不高，因此运行费用和基建投资都不高。对阳离子染料的脱除效果特别好。缺点在于絮凝沉降的时间比较长，要1小时左右；污泥量比较大，处理每吨水一般产生污泥0.5—1.5Kg。
作为水处理中广泛使用的絮凝剂，膨润土已被广泛用于印染废水脱色领域，近来进一步研制成多种复合膨润土。某些有机分子也可与染料分子形成络合物达到降低染料分子水溶性的目的，如带长链的阳离子表面活性剂十二烷基二甲基氯化铵对含磺酸基团的水溶性染料废水。
以硫酸、氢氧化铝、硫酸亚铁废料及膨润土为原料，经反应、聚合工艺可制备聚硅硫酸铝铁净水剂。产品处理废水的COD、BOD、色度去除率高，具有净水性能
优越，产品稳定好，存放期长。
采用膨润土和氧化铝为主要原料，加入助剂、酸、水等，在反应釜中搅拌，加温进行水热反应一定时间，过滤，在90℃～100℃干燥后，粉碎即得膨润土净水剂。用季铵盐类表面活性剂改性的膨润土比天然粘土矿物去除有机污染物的能力高
出几十至几百倍，能有效遏制有机污染物在环境中的迁移，是一种简单、有效、经济、实用的环境修复工具。表面活性剂加入量低于阳离子交换容量（CEC）时，有机膨润土的层间距和对有机污染物的吸附量随加入量的增加而增加；当加入量超过CEC时，层间距、吸附量一般。
影响膨润土对染料分子的吸附的因素主要有膨润土pH值、d001值、CEC以及内表面积，这些因素相互作用对膨润土的吸附脱色能力产生综合的影响效果；在影响膨润土上染料分子的吸附速率的因素上，膨润土的其水理特性起着很大的作用，较高的胶质价、膨胀容和膨润值能加速脱色速率。同时原矿除蒙脱石之外的其他矿物组分的作用也不容忽视，还需要作更深入的研究来充分掌握各个因素影响的规律，这是我们需要努力的方向。
膨润土吸附剂吸附饱和后，可用高温焙烧法进行再生。再生后，其吸附能力基本保持不变。在实际使用过程中，就可以在为减少吸附量，有效地控制处理费用。膨润土吸附剂的再生方法：达到吸附饱和后的膨润土吸附剂，经过滤分离，先在100 ℃干燥 1 小时，然后再350 ℃的电阻炉内焙烧 2 小时，研磨，再按原吸附条件重复进行吸附高浓印染污水。
膨润土作为吸附剂，原料丰富，价格低廉，再生方便，因而污水处理的成本较低，如处理一吨污水，需用膨润土 0.1~1.0kg
，成本不超过 0.11 元。如用聚合氯化铝 0.02~0.1kg ，聚丙酰胺 0.002~0.01kg ，成本则高得多，故其具有广阔的应用前景。
参考文献:
[1]夏新奎，刘德汞.酸化膨润土对印染废水脱色实验研究.信阳农业高等专科学校学报,-2003,13(2):13-14
[2]刘德汞,夏新奎.膨润土高温焙烧活化改性实验研究.信阳农业高等专科学校
学报,2003,13(1):15-16
[3]周珊,杜冬云.膨润土-絮凝-内电解法处理酸性蓝印染废水. 湖北化
工,2002,19(6):44-46
[4] 周珊, 王玲莉. 膨润土对酸性蓝染料废水的脱色研究.湖北化
工,2002.19(4):17-18
[5] 赵宜江, 张艳.印染废水吸附脱色技术的研究进展.水处理技
术,2000,26(6):315-320
[6] 刘秉涛 ,邵坚.膨润土对水溶性染料的脱色技术.河南科
技,1999,(10):16-16
[7] 陈天虎, 汪家权.蒙脱石粘土改性吸附剂处理印染废水实验研究.中国环境科学,1996,16(1):60-63
[8]朱利中 ,任剑盛.溴化十六烷基三甲铵—膨润土对印染废水的脱色作用.水处理技术,1994.20(1):56-60
[9]杭瑚, 胡博路.膨润土吸附—絮凝法处理废水中的有机染料.环境科
学,1994,15(1):42-45
[10]张建英, 占启范.改性膨润土混凝剂Scpb处理印染废水.环境污染与防
治,1994,16(2):18-19
[11]谢绍东,李爱国.混凝法处理高浓度印染废水的研究.四川师范学院学报：自然科学版,1994.15(4):335-340
[12] 赵东源, 陈尔庭.天然蒙托土对印染废水吸附处理的研究.环境污染与防治,1993.15(5):23-27
[13]杨昌力 ,陈兴正.钠基膨润土处理阳离子印染废水的应用研究.环保科
技,1992,(1):24-28
[14]赵东源.天然蒙脱土对印染废水吸附的研究.环境污染与防治，1993；15(5)：23～25
[15]国家建材局地研所情报室.非金属矿产资源与开发利用概况.非金属矿开发，1995,(54)：2～5
[16]董川、阎亚平. 膨润土净化与处理印染废水的研究. 山西环境保
护,1997,( 3) :7-9
膨润土改性技术的现状 摘要：膨润土是一种重要的非金属矿产，资源丰富。改性膨润土大大提高了膨 润土的性能和品质，改变了中国膨润土品质低、应用受到限制的局面，有助于充分利用好中国丰富的膨润土资源，提高其附加值，创造更大的经济效益。本文在参考大量文献后总结了部分膨润土改性技术及其机理。 关键词：膨润土；改性；机理 前言 我国的膨润土资源种类齐全，分布广。目前已累计探明储量50.87亿吨以上，保有储量大于70亿吨，仅次于美国，居世界第二位，主要集中在东北和东部沿海各地。我国丰富的膨润土资源为新产品的开发和研究、市场的开拓、竞争力的提高等奠定了基础。但我国膨润土钙基者多，蒙脱石含量偏低，而采选加工方法较简单，产品质量受到影响，对外贸易中处于低出高进局面，导致其应用范围受限制[1]。 1膨润土的矿物学特性及类型 膨润土又名“斑脱岩”或“膨土岩”，是一种以蒙脱石矿物成分为主的粘土岩，图1是蒙脱石晶体单元层结构。蒙脱石又称“微晶高岭石”或“胶岭石”，是一种层状含水的铝硅酸盐矿物，其理论结构式为：E x·nH2O{(A12一Mgx)[(Si，A1)4O10](OH)2}，E为层间可交换的阳离子，主要为Ca2+、Na+、M g2+、K+，X 为E作为一价阳离子时单位化学的层电荷数，一般变化在0.2～0.6[2-4]。除了蒙脱石，膨润土中常含有少量的伊利石、高岭土、沸石、长石、方解石等矿物，所以具体膨润土的性质还与蒙脱石的种类和含量有关。大致来讲膨润土具有吸水性、膨胀性、阳离子交换性、触变性、增稠性、润滑性、吸附性和脱色性等一系列优良特性。能吸收自身体积8～15倍的水量，体积膨胀倍数至30倍；分散悬泽陛使其在水介质中可分散成胶体悬浮液；为了保持电价平衡，在蒙脱石的结构单元层之间存在着K+、Na+、Ca2+等大半径离子的阳离子，这些离子可与同性电价离子发生等电量交换，从而使蒙脱土具有阳离子交换能力。所以蒙脱土具有吸附各种气体、液体、有机物和有色物质的能力。膨润土按交换的阳离子种类、含量和结晶化学性质等可分为钙基膨润土、钠基膨润土、镁基膨润土及钙一钠基膨润土，常见的是钙基膨润土和钠基膨润土。其中钠基膨润土比钙基膨润土有更高的膨胀性和阳离子交换容量。在水中分散性好，且黏性、润滑性及热稳定性俱佳。此外，触变性、热湿拉强度和干压强度也较好，所以钠基膨润土性能更好，利用价值更大。 2膨润土的改性方法及机理 2. 1 酸性活化白土[5] 酸性活化白土是指用酸处理过的膨润土生产工艺有湿法和干法两种。 湿法生产工艺流程为：原矿一干燥一粉碎一活化一分酸一漂洗一浓缩一干燥一磨粉一包装
膨润土及改性产品在废水处理中的应用 来源：作者：发布时间：2009-04-01 前言 我国水资源总量居世界第6 位, 人均拥有水量居世界第84 位。水资源在时间分配上不均匀, 在空间分布上不平衡, 不少地区水资源紧张。随着经济的发展和人民物质生活水平的提高, 对水的需求还将增长。在经济迅速发展和城市化的发展过程中, 水污染在加剧。 水污染加剧制约了我国经济和社会的发展。寻找一种较为廉价的污水净化材料,降低污染水的处理成本, 提高净化效率, 已成为环境保护中亟待解决的问题。 膨润土是以硅铝酸盐为主的矿物。硅铝结构本身带负电荷使其具有很好的离子交换能力; 膨润土具有很大的表面积, 使其具有较大的吸附能力。良好的阳离子交换能力和吸附性能为它在污水处理中的应用奠定了基础。我国膨润土资源十分丰富, 应用天然膨润土开发污水处理新材料, 无疑是解决我国污水处理的一条可行之路[1]。 将膨润土应用于污水处理,已经引起人们的高度重视。在环境保护方面它作为水处理的净化剂、吸附剂，给环境保护带来了一条新途径。 1．改性膨润土处理有色污染物废水 改性膨润土的脱色作用主要用于处理印染废水。印染废水的种类很多,有机物质量分数高、色度大、具有抗氧化性、抗光性和高化学稳定性,是一种难以处理的工业废水,近年来用改性膨润土对印染废水的脱色处理研究取得了一定进展[2，3 ]。 交联蒙脱石的脱色性的实验的结果表明：蒙脱石经过改性，脱色性能比原土有明显提高；对于同种改性蒙脱石，土浆的脱色性能远大于固体粉末的脱色性能，且脱色时间短。用于实际生产中的染料废水处理可达到操作简便、高效、低成本处理的效果。 2．用于含磷、氟废水的治理 含磷废水排入水体,会引起湖泊和海洋的营养富集,严重时藻类疯长,水体发臭,鱼类死亡,严重影响水体环境,给人类带来直接经济失。 孙家寿等[4]对铝交联蒙脱石脱磷进行了研究，结果表明铝交联蒙脱石对溶液中的磷酸根有较好的吸附性能，其吸附容量可达5. 56 mg/ g。用其处理含磷酸废水时，在pH 为7. 3 、用量为9 g/ L 废H2O、搅拌时间为30 min、搅拌速度为450 r/ min的条件下, 对磷的去除率接近100 %[5]。 3．改性膨润土脱除废水中重金属离子 重金属离子废水主要来源于金属矿山、冶金、电解、电镀等行业，它可在水生生物中富集，通过食物链危害人体健康。改性膨润土可用来吸附废水中的重金属离子，且在再生过程中又释放出被吸附离子以供回收利用，可实现变害为宝这一目标[6]。 用改性膨润土制成两个或三个吸附池,使含铬废水缓慢通过过滤池与改性膨润土接触3～4 h，对高或中等质量浓度的含铬废水中铬的脱除率可达99 %以上，适合于电镀、皮革、印染及化学试剂等工业排放的含铬废水处理。赵晓明[7 ]等采用碳酸钠、氯化铝改性的膨润土处理了含Cr5+废水，结果得出，在pH为6.0，改性膨润土质量浓度为15.0g/L 时，对废水中Cr5+的去除率达到95%，出水水质符合国家标准。4．改性膨润土处理印染废水 国内近年来对改性膨润土在印染废水处理中的应用进行了研究。研究了改性膨润土对红色染料的脱色性能，结果表明，改性膨润土的脱色能力大于原土。 使用质量分数0.01%的膨润土加0.005%的聚合氯化铝，可使以阳离子为主的染料废水脱色率达94%—100%；用金属离子（铝盐—镁盐）对膨润土进行改性，对水中活性艳红染料进行了吸附色，发现改性膨润土还具有一定的光化学催化降解作用[8]。
膨润土的改性及其应用 作者：刘阳， 汪永清， 陈虎， 郑乃章 作者单位：景德镇陶瓷学院材料工程系, 刊名： 中国陶瓷工业 英文刊名：CHINA CERAMIC INDUSTRY 年，卷(期)：2001,8(2) 被引用次数：46次 参考文献(22条) 1.马福善;秦永宁铝硅酸盐溶液改变蒙脱石端面电荷性质研究 1997 2.沈学优;唐欣;等改性膨润土对水中苯胺光化学降解的催化作用研究 1997(01) 3.黎铉海;黄祖强膨润土酸活化工艺的试验研究[期刊论文]-化工矿物与加工 2000(10) 4.王连军;黄中华膨润土的改性研究[期刊论文]-工业水处理 1999(01) 5.杨有学我国膨润土及其无机产品 1997 6.彭树文;赵振民;等膨润土对SBR无促进剂硫磺硫化的影响 1998(03) 7.于乾膨润土在水性涂料中的应用 1997 8.赵东源天然蒙脱土对印染废水吸附的研究 1997(05) 9.王丽萍;洪广言无机-有机纳米复合材料 1997(04) 10.彭树文;赵振民;等改性膨润土在丁苯橡胶中的应用 1997(02) 11.彭树文;赵振民改性膨润土在NR胶料中的应用 1997(08) 12.Keeran R.Srinivasan;H.Scott Fogler Use of inorgano - organo - clays in the removal priority pollutants from industrial wastewaters:Adsorption of benzo(a) pyrene and chlorophenols,clays and clay minerals 1990(03) 13.Keeran R.Srinivasan;H.Scott Fogler Use of inorgano-organo-clays in the removal priority pollutants from industrial wastewaters:structural aspects,clays and clay minerals 1990(03) 14.张宁;赵剑英改性膨润土处理含镍废水的研究 1996(04) 15.冯金城膨润土的开发利用 16.章永化;龚克成可聚合性季铵盐-膨润土嵌入复合物的制备 1998(01) 17.朱利中;张淳;等有机膨润土吸附苯酚的性能及其在水处理中的应用初探 1994(05) 18.郭瓦力;张德金;等有机膨润土的制备 19.朱利中;戚群;等有机膨润土吸附苯胺的性能及其在水处理中的应用 1994(06) 20.杨家淳有机膨润土的制造与应用 1997(01) 21.于桂香;张德金膨润土及其开发利用 1994(02) 22.华南工学院陶瓷工艺 1997 引证文献(46条) 1.穆锐.邓爱民乳液共聚法制备膨润土无机凝胶改性丙烯酸酯聚合物[期刊论文]-化学与黏合 2010(6) 2.刘玲.卢志洪有机改性伊利石对水溶液中苯酚的吸附[期刊论文]-肇庆学院学报 2009(5) 3.陆伟东.周家观有机改性膨润土的制备及甲基橙废水脱色工艺研究[期刊论文]-韶关学院学报 2009(12) 4.朱霞萍.白德奎.李锡坤.曾江萍.曹三勇镉在蒙脱石等粘土矿物上的吸附行为研究[期刊论文]-岩石矿物学杂志
膨润土吸附材料在有机污染物控制中的研究进展 李雪飞郑岳青* （宁波大学材料科学与化学工程学院浙江宁波315211） 摘要：由于特殊的天然纳米结构，膨润土改性吸附材料在有机污染物控制与修复中有广阔的应用前景。本文重点评述了膨润土吸附材料对有机污染物的吸附作用机制，构效关系。简要总结其在一些有机污染物的控制作用。并展望了今后的重点研究方向。 关键词：膨润土；吸附材料；有机污染物；污染控制 Adsorption of bentonite materials in organic pollutants control research progress LI Xue-Fei ZHENG Yue-Qing* (Faculty of Material Science and Chemical Engineering , Ningbo University, Ningbo 315211, Zhejiang) Abstract:Because of natural peculiar nanometer structure,the bentonite changes nature adsorption material controlling in organic pollutants and having a prospect to apply vastly in renovation. Priority reviews the main body of a book having stated bentonite adsorption material imitating relation to organic pollutants adsorbing mechanism , structure. Brief summary it's the control action in a few organic pollutants. And have looked into the future at priority the days to come studying direction. key word：Bentonite ；Adsorption material ；Organic pollutants ；Contamination control 引言
膨润土改性小知识 天然膨润土在实际应用中性能不够理想，或不能满足特殊应用领域使用要求时，常常需要进行人工改性。改性的原理是蒙脱石在水溶液中吸水膨胀并分散形成胶体，晶层间阳离子以水化离子形式出现，这些水化阳离子与晶体联结并不牢固，可被溶液中其它离子置换取代。这种离子交换过程主要在晶层之间进行，不会引起晶体骨架改变。根据这一原理，可以使用一些无机（锂、钠、钾）或有机阳离子，通过离子交换，实现膨润土的改性。目前常见的改性的膨润土主要有以下几种： （1）有机膨润土 有机膨润土是长碳链季铵盐与膨润土反应的产物。它是利用季铵盐离子与粘土中的可交换离子相互作用，使大的有机离子进入土板层间，覆盖在粘土级粒子粘土表面，形成稳定的有机产品。有机膨润土有湿式和干式两种制法。湿式制法是以水为分散介质，将膨润土先制成浆液，再与季铵盐进行反应。具体操作步骤如下： 去除膨润土中的杂质，制成土浆液，一般固含量为10～20％。 将土浆液进行高速剪切分散，使粒度达到粘土级。 使土浆液与季铵盐反应。 从浆液中分离出有机土，进行洗涤。 在温度<50℃的条件下，使有机土干燥。 干式制法是一种操作简单、生产效益高的新方法。制备时将粘土和适量的季铵盐（占粘土的15～55％）充分混合，在无水和高于季铵盐熔点的温度下反应５～30min。反应完毕，经研磨、过筛、得200目的干态物。它可作为油井钻探液的增稠剂。 （2）锂基膨润士 目前，能在有机溶剂中溶胀和形成胶体的材料较少。而锂基膨润土能够在有机溶剂中溶胀成胶，但我国迄今尚未发现天然锂膨润土。通过对贮量丰富、生产量大的钙膨润土进行简单的改性处理，可得到锂膨润土。在钙膨润土—体系中加入锂盐（如碳酸锂），使锂离子取代钙离子并达到饱和，即可使钙膨润土变为锂膨润土，达到改性的目的。这种改性过程可表示为： 膨润土 - Ca＋Li2CO3 →膨润土 - Li＋CaCO3 将一定粒度原料膨润土和碳酸锂，混匀后加入适量水（水/土 = 4.4～4.8），室温下搅拌反应一定时间后，取出产物烘干、粉碎即得产品。 （3）钠基膨润土 一般地讲，钠基膨润土比钙基膨润土的性能优越。主要表现在：钠基膨润土吸水速度慢，但吸水率和膨胀倍数大，最大吸水量为其体积８～15倍，膨胀倍数从几倍到30余倍，阳离子交换量高，在水中分散性好，胶质价高，并且悬浮性、触变性、热稳定性、粘接性、可塑性较好，吸水强度、干压强度、热湿拉强度也较高。所以，钠基膨润土比钙基膨润上经济价值高，工业上常将钙土钠化制备钠土。 膨润土的钠化反应，需要在水及一定温度下才能进行。实现这种钠化反应的途径很多，目前已知的途径有悬浮液法、堆场钠化法、轮辗钠化法、挤压钠化法、双螺旋钠化法等。在涂料生产中常采用悬浮钠化法，此法是在钙基膨润土中加入钠盐改性剂，配制成浆，然后进行搅拌或陈化处理。
废水除磷方法 目前，污水除磷的方法有化学沉淀法、电解法、微生物法、水生物法、物理吸附法、土壤处理法和膜技术处理法等。其中吸附法以其容量大、耗能少、污染小、去除快和可循环等优点，在除磷方面得到了广泛的应用。用单一材料直接吸附磷的研究已经成熟，现在的主要研究方向已经转为对材料进行改性后用于磷的吸附研究，改性材料的吸附研究方兴未艾。 1 吸附法除磷研究现状 1.1 活性炭 近年来对活性炭用于吸附的研究，大多以改性的方式出现，通过增强活性炭的化学吸附能力来提高除磷效果。 含铁活性炭有很好的吸附磷效果，Zhengfang Wang等对比含铁活性炭(AC-Fe)和含铁氧化活性炭(AC/O-Fe)后发现，通过硝酸氧化的活性炭(AC/N-Fe)可搭载更多的Fe，从而在活性炭表面形成大量的活性位点，得到了比AC-Fe更高的磷吸附效果。其中AC/N-FeⅡ和AC/N-FeⅢ的吸附过程主要以表面吸附和颗粒内扩散为主，且AC/N-FeⅡ较AC/N-FeⅢ颗粒内扩散能力强，活化能更高，因此综合研究表明：AC/N-FeⅡ对磷吸附效果优于AC/N-FeⅢ。 ACF-La的吸附磷能力会因溶液中存在NO3-、SO42-、CO32-而变差。ACF-LaOH吸附磷的主要机理是配体交换、静电作用和Lewis酸碱反应。pH增加会减弱配体交换和静电作用的能力，而增强Lewis酸碱反应的能力，致使综合吸附量减少。Jianyong Liu等研究ACF-LaFe吸附磷发现，ACF-LaFe带有大量净正电荷，使得其最大吸附容量高于ACF-LaOH，室温下最大吸附容量可达29.44 mg/g，共存阴离子对吸附磷有不利影响，顺序为：F->SO42->NO3- >Cl-。 1.2 生物质 生物质主要指自然界中一切有生命的可以生长的有机物质。用于吸附工程的有机物质及其废弃物就是生物质吸附剂。生物质吸附剂具备以下优点：材料成本低、分布广;孔隙率高，表面积大;表层含有较多羟基，改
超声波技术改性膨润土及其应用 周 艳,陈勇军,贾德民 (华南理工大学材料学院,广东广州 510640) 摘要:采用超声波技术对膨润土进行有机改性,研究不同的超声波工艺条件对改性结果的影响;将改性膨润土与NBR胶乳共沉制得纳米复合材料,并对其结构与性能进行探讨。试验结果表明,650W×30min超声波辐射条件是一个较好的工艺条件;制得的复合材料为插层型纳米复合材料,其物理性能较NBR有所提高。 关键词:超声波;膨润土;NBR胶乳;有机改性 中图分类号:TQ330138+3;TQ33317 文献标识码:B 文章编号:10002890X(2002)1120658204 目前聚合物2膨润土纳米复合材料因其优良的性能正日益受到人们的重视。由于膨润土表面具有亲水性,将其与高分子材料直接复合时两相的界面相容性很差,无机粒子在有机相中的分散不理想,容易聚集成团,影响复合材料的性能。为了使纳米微粒能长期稳定地存在,有机2无机相间应具有较强的相互作用,这样才能较好地利用有机基质来阻止无机纳米微粒的团聚,因此有必要对膨润土表面进行有机改性处理。利用膨润土层间阳离子的可交换性以及片层的可膨润性,可将长碳链有机季铵盐置换到层间得到有机化膨润土。有机基团的引入使无机相和有机聚合物界面的粘合性能提高。 超声波作为一种新的技术在化学反应中得到了越来越广泛的应用,对许多有机反应有明显的加速作用[1,2],并且具有时间短、效率高、耗能小等优点。本工作将超声波技术应用于长碳链季铵盐对膨润土的有机改性反应中,研究了不同工艺条件下的改性结果;同时将有机改性膨润土与NBR胶乳共沉得到插层型纳米复合材料,并研究了其结构与性能的关系。 1 实验 111 原材料 十六烷基三甲基氯化铵(以下简称C16),活 作者简介:周艳(19752),女,湖北当阳人,华南理工大学在读博士研究生,主要从事高分子材料的合成、制备与改性工作。性物质量分数为0170,工业品,广州新图精细化工有限公司产品;NBR胶乳,固形物质量分数为0120,兰州化学工业公司合成橡胶厂产品;膨润土,800目,南海市非金属开发公司产品。 112 基本配方 NBR 100;硬脂酸 2;氧化锌 4;促进剂CZ 114;促进剂DM 014;硫黄 115。 113 试验设备与仪器 J Y922Ⅱ超声波细胞粉碎机,频率为20～25 kHz,上海新芝生物研究所产品;D max2Ⅲ型X射线 衍射仪,管电压为30kV,铜钾α射线,扫描速度为5°?min-1,测试范围为2～60°,步长为0102°,日本理学公司产品;HITACHI S2550扫描电子显微镜(SEM),加速电压为25kV,日本日立公司产品。 114 试样制备 (1)超声波改性膨润土 先将40g膨润土分散于800mL蒸馏水中,再将一定量C16溶于热蒸馏水后加入膨润土悬浮液中,用一定功率超声波处理一段时间。过滤反应液,蒸馏水洗涤有机化膨润土至滤液不含氯离子(滴加011mol?L-1硝酸银无白色沉淀生成)。 (2)改性膨润土/NBR纳米复合材料的制备 先将一定量的NBR胶乳稀释到质量分数为0110,再将有机改性膨润土分散于蒸馏水中,两者混合,并加入少许乳液稳定剂,于50℃下搅拌4 h。反应完成后用质量分数为0115的氯化钙溶液破乳,洗涤,先自然风干,再于60℃下真空烘干。
1 饱和膨润土及其与砂混合物的压缩变形特性 [期刊论文] 《岩土力学》ISTIC EI PKU -2009年11期孙文静，孙德安，孟德林，SUN Wen-jing，SUN De-an，MENG De-lin 对用不同制样方法得到的饱和膨润土及其与砂混合物进行了压缩试验.试验结果表明,饱和膨润土的压缩曲线呈双线性,不同于普通黏土的压缩曲线.压缩试验中量测了侧向应力,由此得到的饱和膨润土的静止侧向压力系数值较一般黏... 关键词：饱和膨润土膨润土与砂混合物压缩曲线侧向应力浸水膨胀试验骨架孔隙比 saturated bentonite sand-bentonite mixtures compression curve lateral stress swelling test skeleton void ratio 查看全文 - 下载全文 - 导出 - 引用通知 2 钠基膨润土防水毯在国贸三期地下工程中的应用 [期刊论文] 《中国建筑防水》-2007年3期周竞天，Zhou Jingtian 介绍了钠基膨润土防水毯在北京国贸三期地下防水工程中的施工工艺,并对工程各构造部位的防水设计方案及质量监控要点作了阐述. 关键词：地下工程钠基膨润土防水毯底板桩头膨润土密封膏膨润土防水粉 查看全文 - 下载全文 - 导出 - 引用通知 3 地下工程使用的膨润土防水技术新发展(被引用 8 次) [期刊论文] 《水利水电科技进展》ISTIC PKU -2002年4期鞠建英 简要介绍国内外用膨润土(天然纳米材料)作为防水材料的技术发展概况.重点介绍膨润土毯、膨润土板的应用技术及其优点、特性.这些产品已在国内外大量使用,并已代替或可能代替地下工程防水的其他材料. 关键词：膨润土蒙脱石天然纳米材料膨润土板膨润土毯止水条 查看全文 - 下载全文 - 导出 - 引用通知 4 天然钠基膨润土在防水工程上的应用鉴别 [会议论文] 张启凤，高嵩，2006 - 2006中国防水工程技术论坛 笔者通过本文旨在以简捷、有效的方法,告知用户如何鉴别地应用"天然钠基膨润土"于地铁、隧道、垃圾填埋场、高层建筑地下、人工湖等防渗工程上,以便为用户节约人力、物力、财力,确保防渗工程达到"百年大计,质量第一"。 关键词：天然钠基膨润土防水工程膨润土防水毯人工改性钠化膨润土防渗工程 导出 5 两种膨润土的土-水特征曲线 [期刊论文] 《岩土力学》ISTIC EI PKU -2011年4期孙德安，孟德林，孙文静，刘月妙，SUN De-an，MENG De-lin，SUN Wen-jing，LIU Yue-miao 用滤纸法和压力板法对Kunigel-V1和高庙子两种膨润土进行试验研究,量测不同孔隙比情况下的土-水特征曲线,研究土-水特征曲线与孔隙比之间的关系以及两种膨润土的土-水特性.试验结果表明:用吸力与含水率的关系表示土-水特... 关键词：Kunigel-V1膨润土高庙子膨润土土-水特征曲线滤纸法高放废物 查看全文 - 下载全文 - 导出 - 引用通知 6 膨润土的改性及在废水处理中的应用研究进展(被引用 3 次) [期刊论文] 《水处理技术》ISTIC PKU -2009年5期晏得珍，何玉凤，王艳，王荣民，Yan Dezhen，He Yufeng，Wang Yan，Wang Rongmin 介绍了膨润土的结构与基本性质,探讨了近年来对膨润土的活化、有机改性、无机改性,及无机/有机复合改性方法,以及改性膨润土在含重金属离子废水、有机废水及含磷废水中的应用研究进展,并指出目前膨润土在环境应用中存在的问...
膨润土概述 摘要：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,由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子，且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不牢固，易被其它阳离子交换，故具有较好的离子交换性。国内外已在工农业生产广泛应，其被称为万能土。本文主要从膨润土的性质、用途、选别提炼方法、在我国应有发展情况等进行阐述。 关键字：膨润土蒙脱石性质用途 一、膨润土的性质 膨润土是以蒙脱石为主的含水粘土矿。蒙脱石的化学成分为:（Al2,Mg3）[Si4O10][OH]2?nH2O,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、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，Na2O和CaO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2～3g/cm3。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、钙基膨润土、天然漂白土，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。 二、膨润土的用途 膨润土是以蒙脱石为主的含水粘土矿具有特殊的性质，有膨润性、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。 1、铸造行业
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910379685.8 (22)申请日 2019.05.08 (71)申请人 东南大学 地址 211102 江苏省南京市江宁区东南大 学路2号 (72)发明人 杨玉玲 杜延军 刘松玉 范日东 刘志彬 王菲 (74)专利代理机构 南京苏高专利商标事务所 (普通合伙) 32204 代理人 柏尚春 (51)Int.Cl. C01B 33/40(2006.01) (54)发明名称一种改性膨润土及其改性方法和应用(57)摘要本发明公开了一种改性膨润土及其改性方法和应用，所述改性膨润土包括无机磷基聚合物、柠檬酸和膨润土母土；其中无机磷基聚合物是六偏磷酸钠、三聚磷酸钠或焦磷酸钠中的一种或多种的混合物；其改性方法采用制浆干燥法，步骤包括柠檬酸及磷基聚合物溶液配置、柠檬酸预改性膨润土制备、磷基聚合物协同柠檬酸改性膨润土浆液制备和养护、干燥与研磨。本发明所提供的改性膨润土可应用于阻断强碱性渗滤液运移的水平阻隔屏障和竖向阻隔屏障中，可保障阻隔屏障的良好防渗性能和抗化学腐蚀性能，同时具备调控污染液碱性的功能，可大范围推广应用于强碱性工业废渣堆场渗滤液的污染风险防 控措施中。权利要求书1页 说明书9页 附图1页CN 110182819 A 2019.08.30 C N 110182819 A
权 利 要 求 书1/1页CN 110182819 A 1.一种改性膨润土，其特征在于：该改性膨润土包括无机磷基聚合物、有机弱酸柠檬酸和膨润土母土。 2.如权利要求1所述的一种改性膨润土，其特征在于：所述的无机磷基聚合物是六偏磷酸钠、三聚磷酸钠或者焦磷酸钠中的一种或多种的混合物。 3.如权利要求1所述的一种改性膨润土，其特征在于：所述的无机磷基聚合物的质量为膨润土母土质量的1％～15％，有机弱酸柠檬酸的质量为膨润土母土质量的1‰～1％。 4.一种如权利要求1～3任一权利要求所述的改性膨润土的改性方法，其特征在于：该方法包括以下步骤： 1)配制有机弱酸柠檬酸溶液和无机磷基聚合物溶液； 2)柠檬酸预改性膨润土制备：以有机弱酸柠檬酸干重与膨润土母土干重比为1‰～1％的配比，将有机弱酸柠檬酸溶液与膨润土母土进行混合搅拌制得混合浆料，混合浆料静置后烘干，得到柠檬酸预改性膨润土； 3)无机磷基聚合物协同柠檬酸改性膨润土浆液制备与养护：根据无机磷基聚合物干重与膨润土干重比为1％～15％的比例规格，将柠檬酸预改性膨润土与无机磷基聚合物溶液充分混合，得到改性泥浆； 4)干燥与研磨：将改性泥浆烘干、研磨即得改性膨润土。 5.如权利要求4所述的一种改性膨润土的改性方法，其特征在于：步骤1)所述的配制有机弱酸柠檬酸溶液，是将有机弱酸柠檬酸充分溶于去离子水中，制备1～2mol/L柠檬酸标准储备液，用去离子水对该储备液进行稀释，得到pH≥3.5、浓度为0.1g/L～0.8g/L的有机弱酸柠檬酸溶液；所述的配制无机磷基聚合物溶液是指将无机磷基聚合物固体药剂溶于去离子水中，制备20g/L～40g/L的无机磷基聚合物溶液。 6.如权利要求4所述的一种改性膨润土的改性方法，其特征在于：步骤2)所述的将有机弱酸柠檬酸溶液与膨润土母土进行混合搅拌制得混合浆料中，搅拌的温度为20～60℃，搅拌的时长为2～6h。 7.如权利要求4所述的一种改性膨润土的改性方法，其特征在于：步骤2)所述的混合浆料静置后烘干中，静置时长为12h～24h，烘干是指置于20℃～105℃烘箱中烘干。 8.如权利要求4所述的一种改性膨润土的改性方法，其特征在于：步骤3)所述的将柠檬酸预改性膨润土与无机磷基聚合物溶液充分混合中，混合温度为20～60℃，时长为12h～24h。 9.如权利要求4所述的一种改性膨润土的改性方法，其特征在于：步骤4)所述的将改性泥浆烘干、研磨即得改性膨润土，是指将改性泥浆置于20℃～105℃的烘箱中进行烘干处理至恒重，研磨后过10目～200目标准筛，制得改性膨润土。 10.一种如权利要求1～3任一权利要求所述的改性膨润土的应用，其特征在于：该改性膨润土应用于强碱性工业废渣堆场水平阻隔屏障和竖向阻隔屏障中。 2
膨润土的性能及用途文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
学年论文 学 院 化学化工 专 业 化学教育 年 级 2011级 姓 名 刘 新 河 论文题目 膨润土的性能及用途 指导教师 李玉玲 职称 副教授 成 绩 良好 2013 年 12月10 日
目录
膨润土的性能及用途 姓名：刘新河学号：20115051111 院系：化学与化工学院专业：化学教育 指导老师：李玉玲职称：副教授摘要：膨润土由于有良好的物理化学性能，素有“万能”粘土之称，可做粘结剂、悬浮剂、稳定剂、脱色剂等，广泛用于食品、化工、石油等行业。本文根据膨润土的性能对其用途展开阐述。 关键词：膨润土;性能;用途 Abstract:Bentonite with good physical and chemical properties, known as the " universal " clay said, as a binder, suspending agent, stabilizer, decolorizing agent, widely used in food, chemical, oil and other industries. According to the properties of bentonite its application to launch the elaboration. Key words: bentonite;performance ;uses 引言 膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产，由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子，如Cu、Mg、Na、K等，且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不牢固，易被其它阳离子交换，故具有较 好的离子交换性。国外已在工农业生产24领域100多个部门中应 用，有300多个产品,因而人们称之为“万能土”。 1膨润土概述
浅谈膨润土在铝型材生产含铬废水处理中 的研究进展 王刚 ,普云波 （云南三元德隆铝业有限公司, 云南曲靖 655000） [摘要]：含铬废水对环境有很大污染，而且六价铬有剧毒，利用廉价的吸附剂处理含铬废水，既经济又环保。膨润土是一种天然的吸附剂，表面积大，吸附性能好并且具有很好的再生性能。文章分析了膨润土吸附含铬废水中铬的原理和改性膨润土在含铬废水中的研究进展。[关键词]：含铬废水；膨润土； Research Progress on Bentonite in aluminum production of chromium in wastewater treatment Wang Gang, Pu Y un-bo （Yunnan Sanyuan Delong Aluminum Co. Ltd. Yunnan Qujing 655000）[Abstract]:Chromium containing wastewater has much pollution to the environment, and six chromium are highly toxic, using cheap adsorbent in treatment of wastewater containing chromium, both economic and environmental protection. Bentonite is a kind of natural adsorbent, large surface area, adsorption performance is good and has good regeneration performance. This paper analyzes the research progress of principles of bentonite adsorption of chromium in the wastewater and modified bentonite in wastewater of chromium. [Key words]:wastewater containing chromium;Bentonite;
膨润土是一种黏土岩、亦称蒙脱石黏土岩、常膨润土,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、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，常用于铸造行业、钻井泥浆以及铁矿球团中。而苏浙膨润土的广泛应用，生产厂家也逐渐多了起来，如何选择厂家成了大家关心的问题。 随着膨润土的广泛使用，市面上出现了很多以次充好的生产厂家，一不留神就可能买到劣质的膨润土，就拿纳基膨润土来说吧，一般也分为人工纳基膨润土和天然纳基膨润土，那么这两种如何区分呢？ 天然钠基膨润土和人工钠基膨润土很相似但是性能拥有很多的不同，在购买的时候要辨别清楚：
一、物理与化学稳定性的比较： 1、通过实验室试验，在两个同质、同体积的纸杯里，分别装入相同克重的天然钠基膨润土和人工钠化膨润土颗粒，然后添加同体积的蒸馏水，在经过24——48H后，结果发现：天然钠基膨润土遇水膨胀后形成较强的密实性，颗粒之间存在较强的粘结力；而且在经过2——3天的自然风干后，可以发现，天然钠基膨润土的表面层无碱状物质出现，形成了一体的硬胶体块层，下层呈硬态，可塑性好。而人工钠化膨润土的表面层出现一层碱状的白色物质，不能形成一体的硬胶体块，上下层呈软态，可塑性差。再用两个同质、同体积的纸杯里，分别装入经过烘干箱烘干的相同克重的天然钠基膨润土和人工钠化膨润土颗粒，然后添加同体积足量的蒸馏水，在经过24——48H完全水化后，用PH试纸各自蘸取纸杯的溶液，可以看出：天然钠基膨润土的PH值处于7——8之间，基本接近于中性，原因是天然矿物质；而人工钠化膨润土的PH值处于8——10之间，属于碱性。原因是人工碱化所致。 2、在实验室用两个同样的烧杯，分别称取经过烘干箱烘干的相同克重的、颗粒状的天然钠基膨润土和人工钠化的膨润土，然后分别往两个烧杯里倒入等量的浓度为1：1(或1：3)的盐酸溶液，倒入的盐酸溶液以高出烧杯内的颗粒1CM 为宜。 二、结果发现：
学院化学化工 专业化学教育 年级2011级 姓名刘新河 论文题目膨润土的性能及用途 指导教师李玉玲职称副教授成绩良好 2013 年 12月10日
目录 摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Keywords (1) 引言 (1) 1．膨润土概述 (1) 2．膨润土的性能 (2) 3. 膨润土的用途 (2) 3.1 作为过滤剂在果汁澄清中的作用 (2) 3.2 在催化剂及其载体方面的应用 (2) 3.3 在食品包装材料方面的应用 (3) 3.4 作为饲料添加剂的应用 (3) 3.5 在葡萄酒酿制过程中的应用 (3) 4. 结语 (3) 参考文献： (4)
膨润土的性能及用途 姓名：刘新河学号：20115051111 院系：化学与化工学院专业：化学教育 指导老师：李玉玲职称：副教授 摘要：膨润土由于有良好的物理化学性能，素有“万能”粘土之称，可做粘结剂、悬浮剂、稳定剂、脱色剂等，广泛用于食品、化工、石油等行业。本文根据膨润土的性能对其用途展开阐述。 关键词：膨润土;性能;用途 Abstract:Bentonite with good physical and chemical properties, known as the " universal " clay said, as a binder, suspending agent, stabilizer, decolorizing agent, widely used in food, chemical, oil and other industries. According to the properties of bentonite its application to launch the elaboration. Key words:bentonite;performance ;uses 引言 膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产，由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子，如Cu、Mg、Na、K等，且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不牢固，易被其它阳离子交换，故具有较好的离子交换性。国外已在工农业生产24领域100多个部门中应用，有300多个产品,因而人们称之为“万能土”。 1膨润土概述 膨润土是由河、海中的单细胞低等水生植物硅藻的遗骸经过几百万年的沉积矿化作用而形成的生物矿物材料。由于其生物成因，具有独特的有序排列微孔结构、孔隙率高、孔体积大、质量轻、堆积密度小、比表面积大、导热系数低吸附性强、活性好等优点，并且其分布广泛，价格低廉。特别是膨润土颗粒壁上的天然多级有序的微孔结构，使其在作为聚合物材料、助滤剂、吸附剂、催化载体、表面活性剂以及色谱固定相或载体等方面有很高的应用价值。 2膨润土的性能
第27卷第2期2009年6月 河北建筑工程学院学报 JOU RNA L OF HEBEI INSTITU TE OF ARC HITEC TURE AND C IVIL ENGINEERIN G Vol 27No 2June 2009 收稿日期:20081219 作者简介:男,1979年,助工,张家口市,075000 膨润土有机改性工艺研究 安志军1 刘宏波2 李 丹2 赵文娟2 1 张北县华建工程有限责任公司; 2 河北建筑工程学院 摘 要 以新疆托克逊柯尔碱矿区天然钙基土为原料,从原土的结构性能入手直接利用十六烷基三甲基溴化铵作为有机包覆剂来制备有机膨润土.通过对产物的差热分析及粒度、亲疏水性能的测定,探索了有机膨润土制备的影响因素. 关键词 膨润土;有机改性;有机插层膨润土 中图分类号 TU5 0 引言 膨润土是指主要有蒙脱石组成的一种粘土岩,依据其所含蒙脱石主要交换阳离子种类的不同,膨润土可划分为钠基(碱性土)、钙基(碱土型土)、镁基、锂基及氢基膨润土(活性白土)和人工改性的有机质膨润土.我国膨润土资源丰富,且各种类型的膨润土都有,但到目前为止,全国开采利用量还是很低,而价格昂贵的高技术含量膨润土仍以进口为主.有机膨润土石膨润土高层次开发利用的一个方面,是膨润土改性的深加工产品.因为膨润土有许多优点:不溶解于有机溶剂中,但可形成触变性凝胶体;具有亲油疏水性,抗稀酸和碱性,防水和热稳定等性能,能耐150 ~175 高温,因此它能被广泛的应用于各生产和生活领域.有机膨润土的制备一般油湿法、干法和凝胶法3种.通常都是对先对钙基膨润土进行提纯和钠化改型处理后采用不同工艺制成有机膨润土.研究表明,用纯钠基膨润土制备的有机膨润土并不理想,原土中的钠和钙离子有一定的比例,即少量的钠离子被钙离子置换,才能达到最大的膨胀倍数和最快的水合速度.试验证明,钙基膨润土未经钠化处理也可以制备出较好的有机膨润土.在此研究基础上,本文利用新疆托克逊柯尔碱地区的钙基膨润土直接进行有机改性得到有机膨润土,并对制备影响因素进行了分析研究. 1 试验部分 1 1 本试验所用膨润土原料取自新疆托克逊柯尔碱矿区,其主要特点 (1)样品呈灰白色,具土状光泽,有滑腻感,松散如土,有很好的粘结性,干燥后裂成块,其化学成分分析数据如下(%): Mg O,1 45;CaO,3 12;M nO,0 076;Na 2O,1 72;K 2O,2 00;Fe 2O 3,4 94;AL 2O 3,14 64;SiO 2,53 63;烧失量,13 25. (2)将样品制浆发现柯尔碱地区膨润土在水介质中颗粒分散均匀,有很好的悬浮性,吸水量大,吸水膨胀倍数高,亦有很好的润滑性,矿将PH 值约为9. (3)样品膨胀容测定值为20ml/g ,胶质价为195m l/15g. 综合以上三方面的分析可知样品用柯尔碱地区膨润土具有良好的理化性能,尤其是其悬浮性,膨胀容,胶质价都超过一般钙基土.基于样品的优良品质,本试验就直接进行有机改性. 1 2 试验原理 蒙脱石是一种2 1型(即两层硅氧四面体夹一层八面体层)的二八面体层状结构硅酸盐,其结构层间以弱的库仑力结合,使其不仅具有很大表面积而且具备较高的阳离子交换容量和良好的吸附性能.但由于其表面结构极强的吸水性及层间离子的水解,这些特性只能在极性较强的介质如水中才能表现出来.利用有机阳离子置换蒙脱石中可交换的阳离子(如Na +等),使其覆盖于蒙脱石表面,从而堵塞水的
毕业论文：他不就改性膨润土处理工业废水最适宜条件 龙岩学院 毕业论文 题目：探究改性膨润土处理工业废水的最适宜条件 二0一四年五月二十八
目录 1 引言 (2) 2 主要仪器及试剂 (3) 2.1 仪器 (3) 2.2 药品 (3) 3 实验 (3) 3.1 预处理 (3) 3.1.1 膨润土精致 (4) 3.1.2 膨润土钠化 (4) 3.1.3 膨润土有机化 (4) 3.2 实验准备 (4) 3.2.1 精制膨润土成分分析 (4) 3.2.2 钠化膨润土成分分析 (4) 3.3 刚果红溶液浓度对吸光度标准曲线 (5) 3.4 探究最适宜条件 (5) 3.4.1 染料浓度对膨润土处理效果的影响 (5) 3.4.2 反应时间对膨润土处理效果的影响 (6) 3.4.3 反应温度对膨润土处理效果的影响 (7) 3.4.4 膨润土用量对处理效果的影响 (8) 3.4.5 溶液Ph值对膨润土处理效果影响 (9) 3.4.6 精致、钠化、有机改性膨润土的吸附性能比较 (9) 4. 结论 (10) 5. 展望 (10)
探究改性膨润土处理工业废水的最适宜条件 探究刚果红染料废水吸附效果 化学与材料学院应用化学 2008062144 郑梅春 指导老师：钟春龙 摘要：本次试验采用福建武平所产的铝基膨润土为原料，经过精致，钠化，有机化等步骤对原土进行改性得到改性有机膨润土，然后通过控制变量法以刚果红染料为例探究改性膨润土处理工业废水的最适宜条件，本次探究的项目包括废水中染料浓度、膨润土用量，以及反应的时间，温度Ph等。 关键词：控制变量法；氟化钠；十四烷基三甲基溴化铵。 Exploring the optimum conditions of modified bentonite industrial wastewater treatment Abstract:This experiment adopts aluminum produced by fujian wuping bentonite as raw material, through delicate, sodium, such as organic steps on the original soil get modified organic bentonite was modified, and then through the control variable method to Congo red dye modified bentonite as an example to explore the optimum conditions of industrial wastewater treatment, the exploring project including dye concentration in the wastewater, the dosage of bentonite, and the reaction time, temperature, Ph, etc.： Keywords：Control variable method; Sodium fluoride; Fourteen alkyl trimethyl ammonium bromide 1引言 全球可再生淡水资源每年为42．7万亿m3 ，而人类每年的用水量约为4万亿m3，虽说水资源短缺是相对的，但引起水资源短缺的主要原因其实是人类自己造成的。主要是工业污染带来的，以致于实际可供人类饮用的健康的水就极少了。 水污染的原因有两种：一是自然的，一是人为的。由于雨水对各种矿石的溶解作用所产生的天然矿毒水，火山爆发和干旱地区的风蚀作用所产生的大量灰尘落到水体而引起的水污染，这些属于自然污染。而向水体排放大量未经处理的工业废水、生活污水和各种废弃物，造成水质恶化，这属于人为污染。 长期以来，我国经济增长方式粗放，企业单纯追求经济效益，忽视环境效益和生态效益，使企业生产经营缺乏节能降耗的动力，区域经济发展和区域环境容量不相适应，流域产业结构和布局的不合理是导致流域性水污染的直接原因。 然而长久以来，我国各项生产生活活动基本上走的是“先污染后治理、先破坏后恢复”的路子，这种以牺牲环境质量为代价的急功近利的生产生活模式客观上严重破坏了生态环境，有悖于自然生态环境的良性循环。 针对我国水资源问题的具体情况，今后关于水资源问题的解决途径可归结为两点：一是治污，二是节水。 如何合理处理工业生产中产生的废水的问题已经迫在眉睫。传统的方法主要包含物理法，