黃鐵礦在開采過程中經(jīng)過風化、淋溶,極易被氧化并進入水體產(chǎn)生酸性礦山廢水(AMD)。為控制AMD的產(chǎn)生,本論文采用表面鈍化法,從源頭對AMD進行治理。文章介紹了一種蒙脫石/有機硅烷復合鈍化劑,采用γ-巰丙基三甲氧基硅烷(PropS-SH,記為PS)為主體鈍化劑,在其中加入納米蒙脫石粒子對其進行“填充”,從而使復合鈍化劑的鈍化效果得到加強。同時,為使蒙脫石能更好的分散于復合鈍化液中,本實驗進一步考察了不同分散劑對蒙脫石分散度及復合鈍劑鈍化性能的影響。本論文使用電化學測量和化學浸取相結合的方式來研究復合鈍化劑中對黃鐵礦的鈍化性能,并通過FT-IR、XPS、29Si固體核磁測試等表征手段探討了復合鈍化劑對黃鐵礦的鈍化機理,得到如下重要結果:利用電化學測量和化學浸取實驗研究了不同蒙脫石添加量的復合鈍化劑對黃鐵礦鈍化效率的影響。實驗結果表明,相較于單一的PS鈍化劑,經(jīng)PSM復合鈍化劑鈍化后的黃鐵礦電極開路電位、電子轉移阻抗、表面膜阻抗和腐蝕電位更高而腐蝕電流密度更低,說明在PS鈍化劑中添加一定量的蒙脫石粒子可以提高對黃鐵礦的鈍化效率,且在蒙脫石添加量為lwt%時,復合鈍化劑的鈍化效果最好,此結果在...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
    1.2 礦山廢水AMD的產(chǎn)生機制
    1.3 AMD的處理方法及研究現(xiàn)狀
        1.3.1 物理覆蓋法
        1.3.2 生物法
        1.3.3 化學法
    1.4 納米材料在金屬防護中的應用
        1.4.1 蒙脫石的結構及特征
        1.4.2 蒙脫石的分散穩(wěn)定性研究
        1.4.3 分散劑提高蒙脫石分散穩(wěn)定性的研究現(xiàn)狀
    1.5 課題研究方法
        1.5.1 電化學法
        1.5.2 化學浸取法
    1.6 研究內(nèi)容
第2章 蒙脫石添加量對PropS-SH/MMT復合鈍化劑抗化學氧化性能的影響
    2.1 實驗材料
        2.1.1 實驗儀器
        2.1.2 實驗試劑
    2.2 實驗方法
        2.2.1 黃鐵礦樣品預處理
        2.2.2 黃鐵礦樣品表征分析法
        2.2.3 黃鐵礦樣品鈍化包膜處理
        2.2.4 掃描電子顯微鏡以及靜態(tài)接觸角測試
        2.2.5 電化學實驗
        2.2.6 化學浸取實驗
    2.3 結果分析
        2.3.1 黃鐵礦原礦樣品的表征
        2.3.2 蒙脫石對復合鈍化劑表面性能的影響分析
        2.3.3 PropS-SH/MMT復合鈍化劑鈍化前后黃鐵礦的電化學行為分析
        2.3.4 PropS-SH/MMT復合鈍化劑抗化學浸取實驗分析
    2.4 本章小結
第3章 不同分散劑投加量對PSM復合鈍化劑抗化學氧化性能影響的研究
    3.1 引言
    3.2 實驗方法
        3.2.1 添加不同分散劑的蒙脫石懸液沉降實驗
        3.2.2 Zeta電位法
        3.2.3 黃鐵礦樣品的鈍化處理方法
        3.2.4 靜態(tài)水接觸角測試
        3.2.5 電化學測試
        3.2.6 化學浸取實驗
    3.3 實驗結果與討論
        3.3.1 不同分散劑作用下蒙脫石懸液的沉降實驗結果分析
        3.3.2 不同分散劑作用下的蒙脫石懸液Zeta電位結果分析
        3.3.3 靜態(tài)水接觸角測試結果分析
        3.3.4 電化學測試結果分析
        3.3.5 化學浸取實驗結果分析
    3.4 本章小結
第4章 PSM復合鈍化劑對黃鐵礦鈍化的機理研究
    4.1 表征方法
        4.1.1 傅里葉紅外變換光譜(FT-IR)測試
        4.1.2 X射線光電子能譜分析(XPS)測試
        4.1.3 固體²⁹Si核磁共振(²⁹Si NMR)測試
    4.2 結果與討論
        4.2.1 PSM復合鈍化劑對黃鐵礦的鈍化機理研究
        4.2.2 有機硅烷、分散劑與蒙脫石之間的相互作用
        4.2.3 分散劑對蒙脫石的分散機理
        4.2.4 PropS-SH/MMT復合鈍化劑對黃鐵礦的鈍化機理
    4.3 本章小結
第5章 結論、創(chuàng)新點與展望
    5.1 結論
    5.2 創(chuàng)新點
    5.3 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間參與的科研項目



本文編號：3866755