【摘要】：地質(zhì)聚合物是采用含活性硅鋁質(zhì)的固體粉料、堿激發(fā)劑等原料,經(jīng)過(guò)適當(dāng)工藝處理,低溫下得到的綠色膠凝材料,具有耐高溫、耐久性、耐酸堿、膠凝和硬化速度快等優(yōu)點(diǎn),地質(zhì)聚合物因其優(yōu)異特性,近年來(lái)引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注與研究。目前世界范圍內(nèi)對(duì)地質(zhì)聚合物在無(wú)機(jī)膜領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)發(fā)等方面的研究尚屬空白,這項(xiàng)研究將解決傳統(tǒng)無(wú)機(jī)膜制備過(guò)程中總成本高、工藝復(fù)雜、能耗高、環(huán)境污染等問(wèn)題,是地質(zhì)聚合物材料發(fā)展的重要方向之一。不但具有較高的學(xué)術(shù)價(jià)值,而且具有很好的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)前景和巨大的經(jīng)濟(jì)效益。本論文在課題組前期研究的基礎(chǔ)上,利用澆注成型法制備得到自支撐的偏高嶺土基地質(zhì)聚合物無(wú)機(jī)膜,通過(guò)萬(wàn)能壓力試驗(yàn)機(jī)、比表面積與孔隙度測(cè)試儀、全自動(dòng)孔徑分析儀等測(cè)試手段對(duì)地質(zhì)聚合物無(wú)機(jī)膜材料的抗壓強(qiáng)度、微觀形貌、比表面積及孔徑分布等進(jìn)行研究,分析養(yǎng)護(hù)溫度、養(yǎng)護(hù)時(shí)間、水玻璃模數(shù)(SiO2/Na2O摩爾比)、水鈉比(H2O/Na2O摩爾比)、工藝對(duì)無(wú)機(jī)膜材料結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響,從微觀層面分析其作用機(jī)理,發(fā)現(xiàn)通過(guò)調(diào)整上述因素可實(shí)現(xiàn)地質(zhì)聚合物無(wú)機(jī)膜制備工藝可控的目標(biāo)。并對(duì)無(wú)機(jī)膜的分離性能進(jìn)行測(cè)試,實(shí)驗(yàn)主要結(jié)論如下：(1)固定Na2O/Al2O3(摩爾比)為0.8,當(dāng)水玻璃模數(shù)為1.3模,水鈉比為19時(shí),無(wú)機(jī)膜材料抗壓強(qiáng)度較高且比表面積大。(2)在40-60℃溫度范圍內(nèi),溫度的上升對(duì)無(wú)機(jī)膜材料早期強(qiáng)度的提高具有積極作用,溫度過(guò)高導(dǎo)致樣品強(qiáng)度下降；養(yǎng)護(hù)時(shí)間的延長(zhǎng)有利于樣品抗壓強(qiáng)度的提高,且反應(yīng)初期24h內(nèi)提升明顯,后期提升作用減弱。(3)真空除泡處理比無(wú)真空除泡處理能明顯提高無(wú)機(jī)膜材料的強(qiáng)度,且有利于得到孔徑分布狹窄的無(wú)機(jī)膜。(4)按Na_2O/Al_2O_3(摩爾比)為0.8, SiO_2/Na_2O(摩爾比)為1.3, H_2O/Na_2O(摩爾比)為19的配方配制地質(zhì)聚合物漿料,經(jīng)真空除泡處理后在60℃下養(yǎng)護(hù)24 h后拆模得到的無(wú)機(jī)膜材料抗壓強(qiáng)度為29.03 MPa,比表面積為20.51m2·g-1,孔隙率為39.18%。(5)無(wú)機(jī)膜分離性能測(cè)試表明：一定過(guò)濾壓力下,膜片的水通量與膜片厚度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。一定厚度下,膜片的水通量與過(guò)濾壓力呈正相關(guān)關(guān)系；無(wú)機(jī)膜對(duì)平均粒徑為50-100 nm的納米A1203的截留率為100%,膜厚度的變化不影響截留率,過(guò)濾壓力的變化也不影響截留率。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TQ317;TB383.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2468220