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改性蒙脱石吸附Pb_2_Hg_2_的实验研究

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文章编号:1000-6524(2001)04-0565-03

改性蒙脱石吸附Pb2+、Hg2+的实验研究

王　毅1,王　艺2,王恩德1

(1.东北大学,辽宁沈阳　110006;2.沈阳东宇环境工程有限公司,辽宁沈阳　110001)

摘　要:对蒙脱石进行化学改性后生成的硫代蒙脱石热稳定性好,并且对金属离子Pb2+、Hg2+

有很好的吸附性能,是一种处理污水中有害金属离子有效的矿物材料。

关键词:蒙脱石;改性;吸附;重金属离子

中图分类号:P578.967;X703.1 文献标识码:A

目前,土壤、水体中的重金属污染十分普遍。处理重金属污染的常用方法是加入吸附剂引起氢氧化物

沉淀或共沉。粘土矿物具有较大的比表面积和负电层[1],其表面可发生化学吸附与物理吸附,因此广泛用

作重金属吸附剂。但对于大多数重金属而言,选择一个强有力的吸附剂仍是需探索的课题。

蒙脱石是一种层状硅铝酸盐矿物,主要结构单元为两层硅氧四面体中间夹着一层铝氧八面体,属于3

层结构的矿物。蒙脱石的两个相邻晶层之间由氧原子层和氧原子层相接,没有氢键,因而单位晶层之间结

合力微弱,水和其他极性分子能进入单位晶层之间引起晶格膨胀。它的结构决定了它具有极大的比表面

积[2],并具有较高的吸附能力。为了提高蒙脱石对重金属离子的吸附率并增强其再生性能,我们通过大量

的实验摸索,通过加入一些化学药剂,最终获得白色粉末状活性蒙脱石,用其对铅离子、汞离子进行吸附实

验,获得了较好的吸附效果。

1　改性蒙脱石的制备

采用产于辽宁省黑山火山岩中的蒙脱石为原料,其成分主要为Na质蒙脱石。黑山蒙脱石年产8.5万

吨,但利用率极低,一般用在钢铁工业和钻井泥浆中,深加工尚未得到利用。原矿中含有一些杂质,经一段

磨矿及干燥、二段磨矿及干燥、预分选、旋流器分离等步骤进行提纯,得到高纯度粉状蒙脱石。

将粉末状的蒙脱石浸没在HCl中,然后冻干;所得的H-蒙脱石真空干燥,加入Si(OMe)3(CH2)3Cl浸

泡,清洗干燥;所得的Cl-蒙脱石加入NaSH.xH2O浸泡,清洗,抽滤,即获得硫代蒙脱石(图1)。

对H-蒙脱石和硫代蒙脱石进行了差热分析,分析结果见图2。从图中可看出,在45～130℃之间,由

于蒙脱石层间水分的散失,使得H-蒙脱石的失重量达9.6%;在600～700℃,由于蒙脱石层间脱水,失重

量为2.7%。对于硫代蒙脱石,在310～415℃失重6.3%,在415～715℃失重8.0%。由此可认为,H-蒙

脱石的烷基键合弱,而硫代蒙脱石有很强的键合力基团。

2　硫代蒙脱石对Pb2+、Hg2+的吸附实验

211　硫代蒙脱石对Pb2+的吸附

称取质量相近的硫代蒙脱石,对不同浓度的Pb2+进行吸咐实验。结果(表1)表明,当吸附达到饱合

时,每克硫代蒙脱石能够吸附70mg的铅离子。

收稿日期:2001-05-07;修订日期:2001-10-08作者简介:王毅(1967-),女,环境工程专业在读博士。第20卷　第4期 岩　石　矿　物　学　杂　志 Vol.20,No.42001年12月 ACTA　PETROLOGICA　ET　MINERALOGICA Dec.,2001

图1　硫代蒙脱石的制备工艺流程图

Fig.1　Thiomontpreparation

图2　H-蒙脱石和硫代蒙脱石的TGA曲线

Fig.2　TGAcurvesofH-montmorillonite

andthiomont212　硫代蒙脱石对Hg2+的吸附

硫代蒙脱石对Hg2+的吸附结果见表2。当硫代蒙

脱石吸附汞离子达到饱合时,每克硫代蒙脱石能够吸

附65mg的汞离子。

Na-蒙脱石经改性后生成的硫代蒙脱石层间有许

多硫氢基,这些硫氢基能较好键合Hg2+和Pb2+。而且

硫代蒙脱石有很大的比表面积,能较好地吸附Hg2+和

Pb2+。同时我们用硫代蒙脱石对金属镉和锌离子进行

吸附,但吸附效果不好,其机理还有待于进一步研究。

3　结　论

(1)带有硫基的硫代蒙脱石这种新型的重金属吸

附剂对铅和汞有着很好的吸附作用。

(2)硫代蒙脱石对金属离子的吸附具有选择性,这

对含有重金属离子的污水处理具有重要意义。

表1　硫代蒙脱石对Pb2+的吸附

Table1　AdsorptionofPb2+bythiomont

Pb2+初始浓度(mg/L)处理后的Pb2+浓度(mg/L)硫代蒙脱石的质量(mg)1.050.035.35.050.605.06.292.465.010.337.855.015.2110.215.0表2　硫代蒙脱石对Hg2+的吸附

Table2　AdsorptionofHg2+bythiomont

Hg2+初始浓度(mg/L)处理后的Hg2+浓度(mg/L)硫代蒙脱石的质量(mg)2.10.82.65.70.62.78.91.12.714.25.92.618.013.02.2665 岩　石　矿　物　学　杂　志 第20卷参考文献:

[1]倪　文.矿物材料学导论[M].北京:科学出版社,1998,271～343.[2]UndabeytiaT.Adsotption-desorptionofChlordimeformonMontmorillonite:EffectofclayaggregationandcompetitiveadsorptionwithCadmium[J].Environ.Sci.Technol.,1999,33,864～869.

AStudyonCharacteristicsofModifiedMontmorillonite

WANGYi1,WANGYi2andWANGEn-de1

(1.NortheastUniversity,Shenyang110006,China;2.DongyuEnvironmentEngineeringLtd.ofShenyang,Shenyang110006,China)Abstract:Thispaperstatesmontmorillonitewithhighholesandheavyadsorptioncapability,andtheresearch

workchangesthenatureofthismineral.Themontmorillonitetreatedhasbetterthermalstabilityandadsorption

efficiency.Thisindicatesthatthemontmorillonitetreatedcanserveasanexcellentmineralfortreatingharmful

metalionsinwastewater.

Keywords:montmorillonite;modification;adsorption;heavymetalions

(上接第564页)(Continuedfromp.564)

TheSorptionofHg2+fromAqueousSolutionbyNaturalCryptomelane

ZHENGDe-sheng1,LUAn-huai2,QINShan2,JIANGHao1,ZHENGXi-shen2andZHAOJin1

(1.SchoolofMaterialScienceandEngineering,ChinaUniversityofGeosciences,Beijing100083,China;2.DepartmentofGeology,PekingUniversity,Beijing100871,China)

Abstract:ThesorptionofHg2+fromaqueoussolutionwasstudiedundervariantconditions.Factorsconsidered

includeddiameters,pHvaluesanddifferentelectrolytes.Thefinalequilibriumwasattainedwithin1～2days.

TheinvestigationindicatesthatthegrossadsorptionquantityvariesmainlywiththepHvalues.Inthesolution

thatdoesnothaveotherelectrolytesorcontainsNaNO3orK2SO4,thegrossadsorptionquantityreachesthepeak

inneutralcondition.Asforthechlorates,thepeakappearsintheweaklyalkalinecondition.Comparingtheef2

fectsoftheions,theauthorsconcludethatthepresenceofCl-decreasesthegrossquantityoftheadsorptioncon2

spicuously,andthehighvaluemetalcationsdecreasethegrossmoreeffectivelythanthelowvaluecations.The

regressionequationindicatesthat

theadsorptionofHg2+betweentheconcentrationof5and350mg/Lfitsthe

singlesitelangmuirsorption.Themaximumadsorptionquantityis27.6mg/g.

Keywords:naturalcryptomelane;Hg2+;adsorption;contaminantofheavymetal765第4期王　毅等:改性蒙脱石吸附Pb2+、Hg2+的实验研究

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《饲用蒙脱石》标准编制说明

《饲用蒙脱石》标准编制说明

《饲用蒙脱石》地方标准编制说明

1

《饲用蒙脱石》标准编制说明

1 任务来源

本标准的制定工作，由内蒙古自治区饲料工业标准化技术委员会提出、内蒙古自治区饲料工业标准化技术委员会归口、赤峰市饲料质量监督检验站、赤峰市物华天宝矿物材料有限公司 、赤峰和正美化工有限公司、内蒙古润隆化工有限责任公司、赤峰和明生化工有限公司负责起草；内蒙古地方标准项目计划批文号为内质监标函(2012)191号《关于下达2012年内蒙古自治区地方标准制修订项目计划的通知》。

2 标准制定的意义

赤峰市宁城县和松山区蕴含大量蒙脱石矿产资源，目前也是内蒙古境内发现的仅有的蒙脱石矿产资源,其品质在国内蒙脱石矿源中居于领先地位，生产的产品出口到多个国家，可用于人用药思密达的原料和食品干燥剂及饲料脱霉剂。近五年来，蒙脱石已作为饲料原料-脱霉剂广泛应用于畜牧业生产，并已列入农业部1773号公告《饲料原料目录》中。内蒙古现有蒙脱石生产企业10余家，目前国家没有饲用蒙脱石的国家标准和行业标准，内蒙古饲用蒙脱石生产企业没有统一的规范标准用于指导生产和产品技术定型，导致生产状况混乱，产品质量参差不齐，有些企业甚至用膨润土冒充蒙脱石，来欺骗消费者，而国家食品药品监督管理局国家药品标准WS1-(X-343)-2004Z-2011蒙脱石散中规定的产品技术项目、指标和检验方法不能满足农业部1773号公告《饲料原料目录》中规定的强制标识要求，因此急需在内蒙古自治区建立统一的适合饲用的蒙脱石标准，来规范企业生产，保证产品质量，促进饲用蒙脱石行业良性发展。制定《饲用饲用蒙脱石》地方标准，有利于规范企业生产，提高产品质量，促进畜牧业健康发展。

蒙脱石于2012年收载于中华人民共和国农业部第1773号《饲料原料目录》中，规定了饲用蒙脱石是“由颗粒极细的水合铝硅酸盐构成的矿物质，一般为块状或土状。其强制性标识要求为吸蓝量和吸氨量”。现有的国家食品药品监督管理局国家药品标准WS1-(X-343)-2004Z-2011蒙脱石散中规定的产品技术项目、指标和检验方法中无吸蓝量和吸氨量技术指标和检验方法，因此制定《饲用蒙脱石》地方标准满足中华人民共和国农业部第1773号《饲料原料目录》的要求，确保矿产资源的可持续利用。

分析化学实验思考题答案

分析化学实验思考题答案

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.. 4定量分析实验（实验一~~~实验二）

实验一分析天平称量练习

思考题：

1.加减砝码、圈码和称量物时，为什么必须关闭天平？

答：天平的灵敏度在很大程度上取决于三个玛瑙刀口的质量。若刀口不锋利或缺损，将会影响称量的灵敏度，因此，在加减砝码、取放物体时，必须关闭天平，使玛瑙刀和刀承分开，以保护玛瑙刀口。

2.分析天平的灵敏度越高，是否称量的准确度就越高？

答：分析天平的灵敏度越高，并非称量的准确度就越高。因为太灵敏，则达到平衡较为困难，不便于称量。

3.递减称量法称量过程中能否用小勺取样，为什么？

答：递减称量法称量过程中不能用小勺取样，因为称量物有部分要沾在小勺上，影响称量的准确度。

4.在称量过程中，从投影屏上观察到标线已移至100分度的右边，此时说明左盘重还是右盘重？

答：在称量过程中，从投影屏上观察到标线已移至100分度的右边，此时说明右盘重。

实验二滴定分析基本操作练习

思考题：

1.HCl和NaOH标准溶液能否用直接配制法配制？为什么？

答：由于NaOH固体易吸收空气中的CO2和水分，浓HCl的浓度不确定，固配制HCl和NaOH标准溶液时不能用直接法。

2.配制酸碱标准溶液时，为什么用量筒量取HCl，用台秤称取NaOH（S）、而不用吸量管和分析天平？

答：因吸量管用于标准量取需不同体积的量器，分析天平是用于准确称取一定量的精密衡量仪器。而HCl的浓度不定， NaOH易吸收CO2和水分，所以只需要用量筒量取 ，用台秤称取NaOH即可。 .

.. 3.标准溶液装入滴定管之前，为什么要用该溶液润洗滴定管2～3次？而锥形瓶是否也需用该溶液润洗或烘干，为什么？

答：为了避免装入后的标准溶液被稀释，所以应用该标准溶液润洗滴管2～3次。而锥形瓶中有水也不会影响被测物质量的变化，所以锥形瓶不需先用标准溶液润洗或烘干。

4.滴定至临近终点时加入半滴的操作是怎样进行的？

答：加入半滴的操作是:将酸式滴定管的旋塞稍稍转动或碱式滴定管的乳胶管稍微松动，使半滴溶液悬于管口，将锥形瓶内壁与管口接触，使液滴流出，并用洗瓶以纯水冲下。

改性柿子废渣对重金属Pb^2+和Cd^2+的吸附性能研究

改性柿子废渣对重金属Pb^2+和Cd^2+的吸附性能研究

第４Ｏ卷第３期　２０１７年５月　河北农业大学学报　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＡＧＲＩＣＵＩ　ＴＵＲＡＬ　ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ　０Ｆ　ＨＥＢＥＩ　Ｖｏ１．４０　ＮＯ．３　Ｍａｙ．２　０　１　７　

文章编号：１０００—１５７３（２０１７）０３—００８０—０７　ＤＯＩ：１０．１３３２０／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊａｕｈ．２０１７．００６２　

改性柿子废渣对重金属Ｐｂ２＋和Ｃｄ２＋的吸附性能研究　

吕一品　吴香菊　，焦方舟，　敖常伟　

（河北农业大学食品科技学院，河北保定０７ｉ０００）　

摘要：以实验室酿酒后得到的柿子废渣为原料，利用其主要成分纤维素和单宁制备生物吸附剂，并通过对生物　吸附剂进行化学改性增加其吸附效率，对溶液中重金属Ｐｂ　和Ｃｄ。　进行吸附行为研究。结果表明：烘干的柿　子废渣对重金属中Ｐｂ　和Ｃｄ　存在吸附作用，并对其进行吸附等温线研究，得到吸附剂对Ｐｂ　与Ｃｄ　的饱　和吸附容量为４６．Ｏ８和２５．Ｏ０　ｍｇ／ｇ，而经ＮａＯＨ改性后的柿子废渣附剂对Ｐｂ　与Ｃｄ　的饱和吸附容量为　１０６．７５和４６．５４　ｍｇ／ｇ，改性后吸附容量约是改性前吸附容量的２倍多，说明改性后效果显著。研究表明，经改　性后的生物吸附剂成本较低、绿色环保，具有很大的潜在开发价值，并实现废渣的二次利用，为柿子产品的综合　开发利用提供了新的途径。　关　键词：柿子废渣；吸附；化学改性；铅离子；镉离子　中图分类号：Ｘ７０３　文献标志码：Ａ　

ＬＶ　Ｙｉ—ｐｉｎ，ＷＵ　Ｘｉａｎｇ－ｊｕ，ＪＩＡＯ　Ｆａｎｇ－ｚｈｏｕ，ＡＯ　Ｃｈａｎｇ－ｗｅｉ　

（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｆｏｏｄ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｈｅｂｅｉ，Ｂａｏｄｉｎｇ　０７１０００，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｅ　ａｒｅ　ａ　１ｏｔ　ｏｆ　ｔａｎｎｉｎ　ａｎｄ　ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒｅｓｉｄｕｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｅｒｓｉｍｍｏｎ　ｗｉｎｅ，ａｎｄ　ｔｈｅｙ　ｃａｎ　ｂｅ　ｕｓｅｄ　ａｓ　ａｄｓｏｒｂｅｎｔ　ｆｏｒ　ｈｅａｖｙ　ｍｅｔａ１．Ｔｈｅ　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｄｓｏｒｂｅｎｔ　ｃａｎ　ｂｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｂｙ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｓｔｕｄｙ，ｔｈｅ　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｔｏ　ｈｅａｖｙ　ｍｅｔａｌｓ　Ｐｂ　ａｎｄ　Ｃｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ａｎｄ　ｕｎｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｐｅｒｓｉｍｍｏｎ　ｐｏｍａｃｅ　ｗａｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｒｅｓｉｄｕｅ　ｏｆ　ｄｒｉｅｄ　ｐｅｒｓｉｍｍｏｎ　ａｄｓｏｒｂｅｄ　Ｐｂ　ａｎｄ　Ｃｄ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ　ａｄｓｏｒｐ—　ｔｉｏｎ　ｃａｐａｃｉｔｉｅｓ　ｏｆ　Ｐｂ。　ａｎｄ　Ｃｄ　ｗｅｒｅ　４６．０８　ｍｇ／ｇ　ａｎｄ　２５．００　ｍｇ／ｇ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ａｎｄ　ｔｈｅ　ａｄ—　ｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｃａｐａｃｉｔｉｅｓ　ｏｆ　Ｐｂ　。‘ａｎｄ　Ｃｄ　ｗｅｒｅ　１０６．７５　ｍｇ／ｇ　ａｎｄ　４６．５４　ｍｇ／ｇ　ａｆｔｅｒ　ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｂｙ　ｓｏｄｉｕｍ　ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ　２　ｔｉｍｅｓ　ｏｆ　ｔｈａｔ　ｂｅｆｏｒｅ　ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｃｏｓｔ　ａｎｄ　ｉｓ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｌｙ　ｆｒｉｅｎｄｌｙ　ｗｈｉｃｈ　ｈａｓ　ｃａｐａｃｉｔｙ　ｏｆ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｐｅｒｓｉｍｍｏｎ　ｗａｓ　ｍｏｒｅ　ｔｈａｎ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｂｉｏｓｏｒｂｅｎｔ　ｈａｓ　ｌｏｗｅｒ　ｇｒｅａｔ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｖａｌｕｅ　ｏｆ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｉｔ　ｈａｓ　ｒｅ—　ａｌｉｚｅｄ　ｔｈｅ　ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｗａｓｔｅ　ｒｅｓｉｄｕｅ，ｗｈｉｃｈ　ｐｒｏｖｉｄｅｓ　ａ　ｎｅｗ　ｗａｙ　ｆｏｒ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｅｒｓｉｍｍｏｎ　ｐｒｏｄｕｃｔｓ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｅｒｓｉｍｍｏｎ　ｒｅｓｉｄｕｅ；ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ；ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ；Ｐｂ抖；Ｃｄ　’。　

环保概论习题集-环保概论

环保概论习题集-环保概论

一、选择

1．以下不属于污水处理技术物理法的是 D

A. 重力分离 B. 过滤法 C. 离心分离法 D. 混凝

2．1986 年切尔诺贝利核电站事故中主要是 c

A.化学物质 B.细菌 C.放射性物质 D. 热

3．造成英国“伦敦烟雾事件”的主要污染是 c

A.烟尘和二氧化碳 B.二氧化碳和氮氧化物 C.烟尘和二氧化硫 D.烟尘和氮氧化物

4.生态平衡失调表现在功能上的标志，包括-----和物质循环中断。D

A、一级结构缺损； B、二级结构变化；

C、信息流通受阻； D、能量流动受阻。

5．1987 年通过的《蒙特利议定书》是保护--------- 的历史文件 C

A. 动物 B.植物 C.大气臭氧层 D.水

6. 全球变暖对高纬度农业生产的影响是-----。C

A. 作物生长延期， 产量降低 B. 作物生长缩短，产量增加 C. 作物生长延期， 产量增加 D. 作物生长缩短，产量降低

7．酸雨是指 pH 值小于---的降水 A

A.5.6 B.5.8 C.4.3 D.4.6

8. 下列哪一项不属于当今社会人类所面临的重大环境问题 D

A. 酸雨危害 B. 臭氧层破坏 C. 土地沙漠化 D. 人口增长

9. 八大公害事件的水俣病是由于----中毒引起的 C