凹凸棒土的表面改性与应用

凹凸棒土的作用与用途
凹凸棒土是一种特殊的土壤类型，其特点是表面有大量的凹凸不平、颗粒粗大。

凹凸棒土的作用与用途如下：
1. 保水保肥：凹凸棒土的颗粒粗大，能够增加土壤的孔隙度，增强土壤保水保肥能力，有利于植物的根系生长和吸收养分。

2. 透气排水：凹凸棒土的表面有大量的凹凸不平，能够增加土壤的透气性和排水性，有利于根系的呼吸和排除多余的水分，防止土壤积水。

3. 改良土壤结构：凹凸棒土可以作为土壤改良剂，通过与其他土壤混合使用，能够改善土壤的结构，提高土壤的肥力和透气性。

4. 建筑材料：凹凸棒土在建筑领域也有一定的应用。

凹凸棒土经过加工可以制作成砖块、瓦片等建筑材料，具有较好的保温、保湿和隔热性能。

5. 环境修复：凹凸棒土具有一定的环境修复能力。

它可以吸附和固定土壤中的重金属离子，减少其对环境的污染，同时也可以提供适宜的生境条件，促进植物的生长和根系的发育，帮助修复受污染的土壤。

总的来说，凹凸棒土在农业、园艺、建筑和环境修复等领域都有重要的应用价值。

海南土壤修复用凹凸棒用途
海南土壤修复用凹凸棒的用途是什么？凹凸棒是一种由多种天然矿物质和生物制成的土壤改良剂，适用于土壤理化性质差、肥力低等问题的土地改良，特别是一些贫瘠化、荒漠化和退化土地的恢复。

在海南，陆地与海洋环境的相互影响使得海南的土壤比较特殊，土质偏重，而且多数地区的土壤中富含酸性物质，一些地区甚至存在着土壤污染和重金属超标问题，这些都对土地的林、果、茶等农作物的生长产生了很大的影响，限制了经济发展的空间。

凹凸棒因其天然、绿色、环保等特色应用广泛，可以提高土壤肥力和水分保持能力，缓解土壤酸化和盐碱化等问题，改善土壤通透性和空气度，促进土壤微生物生长，从而改善土壤质量和促进植被生长。

具体来说，凹凸棒可以发挥以下作用：
1. 保持水分和肥力：凹凸棒可以吸附空气中的水分和养分，防止土壤流失和干燥，提高土壤肥力和保水能力，有利于作物的生长。

2. 改善土壤结构：凹凸棒可以分解含酸性物质和重金属物质，中和土壤PH值，改善土壤结构，提高土壤透气性和通透性，改善土层水分和根系的通气情况，有利于植物的生长和发育。

3. 促进土壤微生物生长：凹凸棒中的菌类和微生物可以分解大量有机物质，产
生大量微生物酶和抗生素，促进土壤生物量的增加，有利于土壤有机质的积累和相关生物学循环过程的发展，有助于促进土壤生态系统的稳定和自我纠正修复能力。

4. 改善植物生长环境：凹凸棒中的微量元素和矿物质可以被作物吸收利用，根据作物不同的需求和生长环境，能够激发和控制植物的生长和发育，有利于产量和品质的提高。

总之，凹凸棒在海南的土地修复中具有重要作用，能够缓解土壤肥力、酸性、盐碱化等问题，从而改善土壤质量和植物的生长环境，有利于海南的经济发展和人民生活的改善。

凹凸棒石粘土的改性处理及应用现状【摘要】凹凸棒石具有特殊的纤维结构、不同寻常的胶体、吸附和脱色等性能，通过改性处理可以改善其性能从而应用于更广泛的领域。

本文介绍了凹凸棒石粘土改性处理的方法并综述了其应用现状。

最后展望了凹凸棒石的发展方向。

【关键词】凹凸棒石粘土；改性；应用安振华/文1.引言凹凸棒石(Attapulgite)又称为坡缕石，是一种具有特殊纤维状晶体结构的含水富镁铝硅酸盐矿物。

于1862年在俄罗斯的乌拉尔坡缕缟斯克(Palygorsk)热液型矿脉中发现，并根据产地将其命名为坡缕石。

1976年，中国学者许冀泉根据凹凸堡之音，同时兼顾该矿物的晶体结构特征，译成“凹凸棒石”，近年来此名在国内广泛使用。

[1]凹凸棒石理想分子式为(Mg,Al,Fe)5Si8O20(HO)2(OH2)44H2O,理论的化学成分质量分数为:SiO256.96%,(Mg,Al,Fe)O 23.83%,H2O19.21%。

凹凸棒石特殊的纤维结构、不同寻常的胶体、吸附和脱色等性能，被广泛应用于化工、轻工、农业、纺织、建材、地质勘探、铸造、硅酸盐工业、原子能工业、环保及制药等领域，有“千土之王”、“万用之土”等美誉。

[2]然而，天然的凹凸棒石粘土包含一些矿物杂质，如蒙脱石、伊利石、碳酸盐、少量微粒石英和长石，可能堵塞孔道，降低表面积，影响吸附或离子交换性能。

凹凸棒石晶体结构图中国粉体工业 2018 No.589中国粉体工业 2018 No.52.凹凸棒石粘土的改性处理所以，如何发挥凹凸棒石粘土的性能优势，利用天然的资源为我们创造更多的价值，一直是研究者努力探索的方向。

通过研究总结发现，活化改性的方法可以除去天然凹凸棒石粘土的杂质，增加表面积，提高其吸附和离子交换性能，使凹凸棒土广泛地应用于吸附、脱色、胶体泥浆、催化剂及载体等领域。

[3]2.1 预处理凹凸棒石粘土原矿石均含有大量的杂质，如蒙脱石、伊利石和碳酸盐等，杂质的存在影响凹凸棒石的使用性能，需要经过提纯处理才能作为高档次的吸附材料被使用。

凹凸棒粘土的农业用途凹凸棒粘土（Modular Clay）是一种由干燥的黏土制成的具有多个凹凸形状的标准块状单元构成的材料。

它具有许多农业用途，可以在农业生产的各个领域中发挥作用。

下面将详细介绍凹凸棒粘土在农业中的应用。

首先，在土壤改良方面，凹凸棒粘土可以用于改善土壤结构和土壤的透气性。

利用其凹凸的形状，它能够增加土壤的气孔和水分保持能力。

将凹凸棒粘土添加到土壤中，可以增加土壤的保水性，减少水分蒸发，并提高土壤的持水能力。

此外，凹凸棒粘土还可以帮助稳定土壤结构，减少土壤侵蚀和水土流失的可能性。

其次，在种植技术中，凹凸棒粘土可以用于制作种植床、培育苗木和栽培作物。

通过将凹凸棒粘土堆积成合适的形状，可以创造出理想的种植环境。

凹凸棒粘土的多孔性能使其能够促进土壤通气，改善根系对水分和养分的吸收能力。

此外，凹凸棒粘土具有良好的保水性，可以减少作物的灌溉频率，提高水资源利用效率。

再次，在水资源管理方面，凹凸棒粘土可以用于建立水负荷控制系统，提供自动化的灌溉解决方案。

凹凸棒粘土可以被堆叠成各种形状和尺寸的容器，用于储存和释放水分。

利用凹凸棒粘土的多孔结构，可以实现根据作物需水量和土壤湿度自动控制灌溉的功能。

这种水负荷控制系统可以帮助农民降低灌溉用水量，减少水资源浪费。

此外，凹凸棒粘土还可以用于种植园艺作物和蔬菜。

凹凸棒粘土可以通过不同的堆叠和组合方式来建立悬挂式栽培系统，利用垂直空间进行种植。

这种栽培方式可以最大限度地节约土地资源，增加农作物产量。

凹凸棒粘土作为一种良好的储水材料，可以为作物提供持续的水分，提高作物的生长和产量。

最后，在土壤污染修复方面，凹凸棒粘土也具有很大的潜力。

由于其具有大量的内部孔隙和吸附能力，凹凸棒粘土可以被用于去除土壤中的重金属污染物和有机污染物。

凹凸棒粘土作为一种天然吸附剂，可以将污染物吸附在其表面上，并有效地净化土壤。

这为修复受污染土壤提供了一种可行的方法。

总之，凹凸棒粘土在农业中具有多种用途。

凹凸棒石表面改性及其在尼龙6中的应用的开题报告一、研究背景及意义凹凸棒石是一种特殊的天然矿物，由硅酸盐、氧化物和氢氧化物等组成，具有多孔、大比表面积和良好吸附性能的特点。

凹凸棒石在化学工业、医药、环保、食品等领域有广泛的应用。

然而，由于其表面具有的极性和亲水性，一些应用场景下需要改善凹凸棒石的亲水性和分散性。

目前，已有一些研究表明，通过表面改性可以改善凹凸棒石的性质，并提高其在材料中的应用效果。

其中，将凹凸棒石表面处理为疏水性或改性后的亲水性，可以使其在聚合物中的分散性和增强效果得到提升。

尤其是在尼龙6材料中的应用，凹凸棒石表面改性对于尼龙6的加工性能和力学性能也具有重要的影响。

因此，本研究将探究凹凸棒石表面改性方法及其在尼龙6中的应用，研究凹凸棒石表面改性对尼龙6的力学性能、热性能、加工性能等性能指标的影响，为凹凸棒石在材料领域的应用提供基础理论和实验依据。

二、研究内容和研究方法本研究的内容包括以下两个方面：1. 凹凸棒石表面改性方法的研究。

研究不同表面处理方法对凹凸棒石分散性、疏水性和亲水性的影响，分析不同表面改性方法的优缺点，并确定最优的表面处理方法。

2. 凹凸棒石在尼龙6中的应用研究。

研究凹凸棒石对尼龙6的力学性能、热性能、加工性能等性能指标的影响，分析凹凸棒石表面改性对其性能的影响，探究最优的凹凸棒石添加量和最佳的表面改性方法。

本研究采用实验方法和理论分析相结合的研究方法，具体包括：1. 实验室合成凹凸棒石和尼龙6材料，并通过扫描电子显微镜（SEM）、拉伸实验机、差示扫描量热仪（DSC）等仪器对材料进行表面形貌、力学性能、热性能等性能测试。

2. 通过FTIR、XRD等技术对凹凸棒石表面改性进行表征，分析表面处理对凹凸棒石表面化学结构的影响。

三、预期研究结果和意义1. 研究不同表面改性方法对凹凸棒石分散性、疏水性和亲水性的影响，确定最优的表面处理方法。

2. 探究凹凸棒石在尼龙6中的应用，分析凹凸棒石表面改性对其力学性能、热性能、加工性能等性能指标的影响，确定最优的凹凸棒石添加量和最佳的表面改性方法。

1 食品行业凹凸棒石粘土本身无毒，价格低廉且使用效率高，是一种优良的脱色剂，能截留或吸附带色物质和杂质。

使用凹凸棒石粘土可替代当前的活性炭和活性白土，用于植物油、动物油脂、明胶等粘稠度较高的产品脱色和精制。

用盐酸活化后的凹凸棒石粘土对菜油、豆油等食用油的脱色能力可提高2倍以上。

脱色净化的色拉油，酸价较低，可省去脱水工序。

过滤后的滤饼（植物油、动物脂等）可以再生利用，不污染环境。

凹凸棒石粘土也可用作糖浆、蔗汁、甜菜汁、低浊度天然水、矿泉水、以及啤酒、麦芽汁、果汁、葡萄酒、果酒等饮料的过滤剂和澄清剂，它既能脱色，又能清除其中的微生物及其他杂质（如果汁、葡萄酒中的农药）。

其还具有特殊专一的吸附性，能吸附植物油中强致癌物质—黄曲霉毒素并且使用十分简便，无需改变原有生产工艺。

2 农业利用凹凸棒土比表面积大、吸附力强、粘结性好和密度低的特点，可作颗粒农药造粒剂，不仅可以提高颗粒肥料成粒率，增强复混肥的造粒速度，而且造粒强度高，不结块，不返潮，颗粒均匀，表面光滑，色泽度好；利用凹凸棒土生产的农药在土壤中释放缓慢，可以延长药效，粒状和粉状凹凸棒石粘土已广泛用作杀虫剂、杀菌剂、除草剂等的载体。

用酸处理过的凹凸棒石粘土能有效地防止硝酸铵、硫酸铵、尿素等氮肥中的氨的损失，具有固氨作用，可减少肥料流失，延缓养分的释放期，提高肥料利用率，改良土壤活性；利用凹凸棒土的阳离子交换能力，使其在土壤中起到保水，调节PH值的作用，并可为植物提供一定的微量元素，促进植物生长。

利用它的悬浮性、增稠性可用作粉剂农药、液体农药的悬浮剂、增稠剂，便于飞机大面积喷洒。

凹凸棒土承载性能好，酸碱度适中，粒度均匀，土中汞、铅、砷等有毒元素分别低于国家标准，可替代玉米粉作为饲料添加剂使用，可以节约粮食，降低饲料成本，提供动物必须的微量元素，并可防止动物拉稀，同时能改善饲养场环境。

另外，凹凸棒土中含有鱼类生长必需的多种微量元素，作为添加剂应用在鱼类颗粒配合饵料的生产中，可以减少无机盐用量，部分取代常用的粘结剂，而且制成的颗粒饵料有良好的漂浮性和粘结性，符合鱼类颗粒饵料的质量要求。

硅烷偶联剂对凹凸棒土的化学改性近年来，硅烷偶联剂作为一种能够分散和调控纳米纤维的新型有机试剂，在多种应用领域得到了广泛的应用，尤其是在化学改性领域有着卓越的表现。

其中一种应用就是硅烷偶联剂可以用来改性凹凸棒土，以改善其物理和化学性能。

凹凸棒土是一种常见的粘土矿物，它是由粗粒和纳米纤维组成的高分子聚合物复合物，具有良好的粘滞性和延展性。

它拥有优良的透气性和保湿性，可以用于提高涂料、油漆和玻璃纤维增强等材料的强度和柔韧性。

此外，由于凹凸棒土具有较大的比表面积和粘结力，因此它也可以用于制造精密的微纳米复合材料。

硅烷偶联剂经过特殊加工后，可用于对凹凸棒土进行化学改性，包括表面改性、细胞凝胶化和聚合改性等。

表面改性可以改善凹凸棒土的流变性能，使其表面和粒间相互粘附力更强。

细胞凝胶化是一种结构改性手段，其目的是将凹凸棒土中的细胞构造转变为凝胶状物质，以改善其粘合力特性。

聚合改性是将凹凸棒土粉体与聚合物基材结合，通过形成聚合物膜来改善其多孔性和表面粗糙度，进而提高其流变性能和分散性。

在化学改性的过程中，硅烷偶联剂有效地促进了凹凸棒土及其表面的变化，使其获得优良的性能和结构。

硅烷偶联剂的特殊功能使凹凸棒土具有良好的防潮性、耐磨性和阻燃性，可以更有效地帮助人们实现精细结构和多孔性，从而有效地提高其用途。

综上所述，硅烷偶联剂是一种新型有机试剂，可以有效改性凹凸棒土，改善其流变性能、耐磨性、耐热性和抗潮性等性能，进而提高其使用价值。

为了充分利用硅烷偶联剂的改性优势，人们需要不断研究和探索改性工艺中配置试剂的最佳比例，以及不同参数的最佳组合，以获得最佳的硅烷偶联效果。

总之，硅烷偶联剂可以有效改善凹凸棒土的物理和化学性能，从而提高其工程应用的实用价值，值得进一步深入研究和应用。

凹凸棒土的应用与研究凹凸棒土是一种具有特殊颗粒形状的土壤，其表面呈现出凹凸不平的特点。

这种特殊形状赋予了凹凸棒土独特的力学特性和应用价值，因此得以引起许多研究人员的兴趣和关注。

本文将从应用与研究两个方面来探讨凹凸棒土的特点和其在不同领域的应用前景。

首先，凹凸棒土具有良好的渗透性能。

由于其表面的凹凸不平，导致土壤颗粒之间形成了许多细小的颗粒间隙。

这些颗粒间隙对于水分的渗透具有较好的通道，使得凹凸棒土在土壤保持水分和排水方面具有明显的优势。

因此，凹凸棒土可以被广泛应用于农业灌溉系统、土壤改良以及水土保持等领域。

其次，凹凸棒土具有较好的抗压性能。

由于凹凸棒土表面的颗粒形状，使得其在受力时能够更好地承受来自上方的压力。

这种抗压性能使得凹凸棒土成为一种理想的填料材料，可以用于路基填充、土体加固以及建筑基础设施的支撑等方面。

同时，凹凸棒土还可用于制备土体抗震基础，具有较好的减震和防护效果。

此外，凹凸棒土在环境修复方面也有着良好的应用前景。

由于凹凸棒土具有较大的比表面积和较强的吸附性能，可以有效地吸附和降解有机物、重金属等有害物质。

因此，凹凸棒土可以被广泛应用于土壤污染治理、废水处理以及环境修复等方面，对改善环境质量具有重要意义。

除了上述应用方面，凹凸棒土的研究也受到广泛关注。

目前主要涉及以下几个方面：首先是凹凸棒土的形成机制和力学特性研究。

通过对凹凸棒土形成机制和其力学特性的深入研究，可以更好地理解凹凸棒土的形成过程和力学行为。

这对于进一步发展和应用凹凸棒土具有指导意义。

其次是凹凸棒土的制备与改性研究。

通过合成和改性凹凸棒土，可以调控其形貌、结构和力学性能，使其更好地满足不同领域的应用需求。

最后是凹凸棒土在生物医学领域的应用研究。

由于凹凸棒土具有较大的比表面积和较强的吸附性能，可以作为药物载体、生物传感器和细胞培养基质等方面的研究对象。

对凹凸棒土在生物医学领域的应用研究有助于开发新的生物医学材料和器械，为医疗保健领域提供新的解决方案。

凹凸棒土的有机改性及其应用的开题报告
一、选题背景
凹凸棒土是一种优质的土壤资源，具有良好的水分保持能力、透气性和肥力，被广泛用于农业种植和园林绿化等领域。

但是，由于其粘性较强、结构致密等特性，难
以发挥其最大的潜力，因此有机改性成为提高凹凸棒土性能及其应用的重要途径之一。

本文旨在探究凹凸棒土的有机改性及其应用现状，并设计一种有效的有机改性方法，
提高凹凸棒土的综合利用价值。

二、研究目的
1. 系统调研凹凸棒土的特点、问题及其改性方法，分析不同改性方法对凹凸棒土性质的影响；
2. 设计一种有效的有机改性方法，对凹凸棒土进行改性；
3. 评估改性后的凹凸棒土性能，包括水分保持能力、渗透性、肥力等；
4. 研究改性后的凹凸棒土在农林园林等领域的应用。

三、研究内容
1. 调研凹凸棒土的特点及其问题；
2. 分析不同有机改性方法的优缺点；
3. 设计一种有效的有机改性方法，并进行实验；
4. 对改性后的凹凸棒土进行性质分析，包括水分保持能力、渗透性、肥力等；
5. 研究改性后的凹凸棒土在农林园林等领域的应用。

四、研究方法
1. 文献综述法：对凹凸棒土的特点和改性方法进行系统梳理和总结；
2. 实验法：选取适合的改性方法，对凹凸棒土进行改性实验，并对改性后的凹凸棒土进行性质分析；
3. 统计学方法：对实验结果进行统计和分析。

五、研究预期结果
1. 探索一种有效的凹凸棒土有机改性方法；
2. 评估有机改性对凹凸棒土性能的影响，包括水分保持能力、渗透性、肥力等；
3. 研究改性后的凹凸棒土在农林园林等领域的应用效果；
4. 提高凹凸棒土的综合利用价值。

凹凸棒石的表面改性和吸附重金属离子性能研究凹凸棒石是一种天然矿物材料，其具有坚硬、耐磨、酸碱稳定等优点，被广泛应用于水处理、废水处理、环境修复等领域。

然而，凹凸棒石表面的化学性质和孔隙结构限制了其在吸附重金属离子方面的应用。

为了提高凹凸棒石的吸附性能，对其进行表面改性是一种有效的方法。

表面改性是通过在凹凸棒石表面引入其他物质或改变其结构，以增强其吸附性能。

一种常见的表面改性方法是利用阳离子交换。

阳离子交换是指在固体表面上引入具有较强亲合力的阳离子，以吸附重金属离子。

例如，将凹凸棒石与二价和三价阳离子溶液接触，可以使阳离子与凹凸棒石表面的负电荷进行交换，从而增加凹凸棒石表面对重金属离子的吸附能力。

另一种常见的表面改性方法是利用有机改性剂。

有机改性剂通常具有亲水基团和亲金属基团，可以与凹凸棒石表面发生化学反应或形成配位键，从而增强吸附性能。

例如，利用十六烷基三甲基溴化铵等有机改性剂改性凹凸棒石表面，可以使其表面疏水性降低，增加重金属离子的吸附量。

除了表面改性，调控凹凸棒石的孔隙结构也是提高其吸附性能的重要手段。

凹凸棒石的孔隙结构可分为微孔和介孔。

微孔对中小分子的吸附具有较好的效果，而介孔可以增加吸附剂与被吸附物质之间的接触面积，提高吸附效率。

因此，通过控制凹凸棒石的烧结温度、孔隙生成剂的添加量等方法，可以调控凹凸棒石的孔隙结构，以适应不同重金属离子的吸附需求。

凹凸棒石的表面改性和吸附重金属离子性能的研究已经取得了一定的成果。

许多学者通过实验和理论模拟等方法，探索了不同表面改性剂对凹凸棒石吸附性能的影响。

例如，研究发现，改性剂的疏水性越低，其对于重金属离子的吸附能力越强。

同时，改性剂的碱洗程度和改性剂与凹凸棒石之间的质量比例等因素也会影响吸附性能。

此外，一些研究还探索了凹凸棒石在混合型床层反应器中的应用。

混合型床层反应器是一种将催化剂和吸附剂结合在一起的技术，可以在同一反应器中实现吸附和催化反应。

通过将凹凸棒石与金属催化剂共同固定在载体上，可以实现同时对有害物质进行吸附和降解的效果。

第32卷第2期 非金属矿 Vol.32 No.2 2009年3月 Non-Metallic Mines March, 2009聚合物-纳米复合材料是指以有机高分子聚合物为连续相与纳米颗粒进行复合所得到的复合材料，因此，这种新型复合材料将无机纳米颗粒的刚性、尺寸稳定性和热稳定性与聚合物的韧性、可塑性、可加工性、再生性、介电性能、多功能性及资源的多样性结合起来，赋予材料许多新奇的特性和新的规律，为纳米复合材料的研究和应用展示了广阔的前景[1~3]。

硅橡胶是特种合成橡胶中的一种高分子聚合物，具有耐热、耐冷、耐天候、耐臭氧、耐辐射、电绝缘性、生物相容性等优异性能，在航天航空、电子电器、汽车制造、医疗卫生等领域得到了广泛应用[4~6]。

凹凸棒土（Attapulgite ，A T ）是一种层链状一维纳米硅酸盐黏土矿物，它具有纤维状结构、较大的长径比和比表面积、良好的热稳定性[7,8] 。

若加入高分子聚合物中，A T 以纳米级单晶的形式在聚合物基体中分散，可提高聚合物的力学性能和耐热性能。

同时A T 的价格低廉，在我国江苏和安徽储量丰富，可作为高分子材料增强增韧的理想填料，在塑料、橡胶等高分子材料领域应用前景广阔[9~11]。

利用凹凸棒土填充硅橡胶制备聚合物-纳米复合材料的研究较少。

本文以表面处理凹凸棒土为填料，采用机械共混法制备纳米复合材料，使复合体系中纳米链与聚合物链达到交错缠绕，有机网络和无机网络互相交叉，同时具有无机材料的强度和聚合物材料的韧性，显示出优异的力学性能和其它性能。

由此方法所得纳米A T/MVQ 复合材料具有较高的力学性能和耐热性能。

1 实验部分1.1 实验原料 凹凸棒土（A T ，江苏南大紫金科收稿日期：2008-11-25基金项目：国家863项目（2007AA06Z118），江苏省支撑计划（No.BE2008032，No.BE2008033），江苏省教育厅项目（No.08KJD430011），常州市科技攻关（No.CE2007075，No.CE2008077）资助项目。

凹凸棒土的改性及其在工业废水处理中的作用摘要:作为一种环境友好型吸附材料。

凹凸棒在环保应用方面的研究越来越受到国内外学着的重视。

改性后的凹凸棒土比表面积更大，吸附性能更强，成为工业废水处理的新材料。

关键词：凹凸棒土；改性：水处理1、引言凹凸棒土（Altapulgite）又称坡缕缟石（Palygorsk ite）,是一种含水的链层状镁硅酸盐矿物，具用特殊的2:1型结构。

因成因及地域不同，凹凸棒土存在不同的变种，其理想结构式，晶体结构和晶体结构模型的物化性能有差异。

根据Byadley(1940)晶体结构模型，凹凸棒土的典型化学式为：（OH2）4（OH）2 Mg SiO20`4 H2O凹凸棒土以其独特的物理、化学性质，吸引了众多研究者的目光。

但最初的研究主要集中在饲料添加剂，P VC改性等附加值较低的领域。

随着环保问题紧迫性的增强，具有独特的结构和吸附性能的凹凸棒土作为天然廉价的吸附剂陪受人们的重视。

自上世纪七十年代开始，凹凸棒土吸附剂在环境保护中的应用开发研究成了国内外研究的热点。

凹凸棒吸附剂应用研究范围已涉及室内空气与工业废气的净化、印染、皮革、电镀、锅铁等行业废水的治理；在生活废水、污染废水、综合废水的治理中已经取得了一定的实效和进展。

对凹凸棒的研究不仅具有广泛的经济效益及环境效益，同时也具有良好的社会效益。

2、凹凸棒的改性凹凸棒土具有良好的理化性能。

但天然产出的硒凹凸棒土常不能很好满足许多应用领域的使用要求，对其进行适当的物理或化学处理，能显著改善其理化性质。

2.1机械提纯凹凸棒原矿中存在许多伴生矿及有机质等杂质，对其理化性能影响较大。

为了提高凹凸棒土的性能，有必要对其提纯。

凹凸棒的提纯方法分为干法和湿法两种。

干法提纯是利用空气分级，使不同的粒度和密度的矿物按粒度等级在空气介质中富集，从而达到分离效果。

该法成本低，工艺简单，但提纯效果欠好。

湿法提纯是采用高剪切力和加入适量分散剂的基础上，利用颗粒在水介质中悬浮性能的差异，通过自然沉降或离心的方式实现矿物分离，该法提纯效果好，但成本相对也较高。

前言无机粘土矿物在自然界储量丰富，有着复杂、可控、可有效改造的结构特征和相应的物化特性，具有环境修复，环境净化和环境替代等功能，作为吸附剂在废水处理中有着独特的作用。

目前这类吸附剂尚处于试验研究阶段，人们研究的粘土矿物类吸附剂主要有膨润土、沸石、硅藻土、高岭土、凹凸棒土等。

其中，凹凸棒土是一种多孔型链层状含水富镁铝硅酸盐类矿物，主要的化学成分是SiO2。

凹凸棒土轻质多孔，比表面积大，是热、电、声的不良导体，熔点及化学稳定性高，通常其颗粒表面带有电荷，因此可用于吸附各种金属离子、有机化合物及高分子聚合物等；另一方面，凹凸棒土资源丰富，价格便宜，使得它有可能成为一种高效廉价的吸附剂。

然而，天然凹凸棒土矿物原料的吸附性能较差，不能有效去除印染废水中的染料，因此，需要通过改性来进一步提高它的染料吸附性能。

壳聚糖是一种阳离子型的生物吸附剂，来源于甲壳素脱乙酰基后的产物。

由于表面具有大量的氨基和羟基，它对阴离子型污染物具有很好的吸附能力，但成本较高，机械性能差，在强酸强碱溶液中会被溶解掉，不利于在实际中应用。

凹凸棒土是具有一维结构的层链状的铝镁硅酸盐，在我国储量丰富，容易开采，并且比蒙脱土和其他矿物更廉价，但是实际应用中它主要是用作饲料和肥料。

由于凹凸棒土具有较大的比表面积和较强的阳离子交换能力，它也可以用来吸附去除水中的重金属和有机污染物。

不过由于四面体结构中存在同型替换，凹凸棒土表面带有永久负电荷，对带负电荷的或中性的污染物的吸附效果不理想。

因此把壳聚糖负载到凹凸棒土表面上，既能减少壳聚糖的用量，降低成本，又能提高壳聚糖的机械性能和凹凸棒土的吸附能力，使吸附剂具有潜在的应用价值。

前言 (1)目录 (2)摘要 (3)Abstract (4)第一章绪论 (6)1.1 染料与染料废水处理技术 (6)1.2 吸附剂研究进展 (8)1.3 改性凹凸棒土在水处理中的应用与研究 (10)1.3.1 凹凸棒土概述 (10)1.3.2凹凸棒土的吸附性能 (11)1.3.3凹凸棒土的改性方法 (11)1.3.4改性凹凸棒土吸附去除水中的污染物的研究现状 (13)1.4 立题意义与主要研究内容 (13)第二章盐酸纯化凹凸棒土的研究 (14)2.1 实验仪器与药品 (14)2.2 主要试剂 (14)2.3试验方法 (15)2.3.1 储备液配制 (15)2.3.2 吸附剂的纯化 (15)2.3.3 纯化结果表征 (16)2.4 结果与讨论 (18)2.4.1 活性紫的最大吸收波长 (18)2.4.2活性紫标准曲线的绘制 (18)2.4.3吸附动力学实验 (19)2.4.4红外表征 (20)第三章壳聚糖对凹凸棒土改性研究 (23)3.1 实验材料与试剂 (23)3.2 实验仪器与设备 (23)3.3 实验方法 (23)3.3.1改性 (23)3.3.2表征 (24)3.4 结果与讨论 (24)第四章结论 (27)4.1 本文所取得成果 (27)4.2 创新点 (27)4.3展望 (28)参考文献 (29)致谢 (32)我国拥有大量优质、廉价、易开采的凹凸棒土资源，由于凹凸棒土具有很大的比表面积、较强的阳离子交换能力，并且表面带有剩余负电荷，故常常用它吸附去除水中的重金属和阳离子型污染物，但是凹凸棒土对阴离子型污染物的吸附效果较差，对重金属离子的吸附通常是无选择性的，会受到水中阳离子的干扰，而且天然凹凸棒土里存在一些杂质。