目前我國(guó)面臨的環(huán)境問(wèn)題很?chē)?yán)峻,其中重金屬污染日趨嚴(yán)重。礦業(yè)等工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中產(chǎn)生的大量金屬硫酸鹽廢水是引起環(huán)境重金屬污染的一大主因,相關(guān)問(wèn)題的解決已迫在眉睫。對(duì)此,可從兩方面著手研究,一是改進(jìn)工藝,減少排污量,二是對(duì)廢液進(jìn)行無(wú)害化處理。消石灰（Ca（OH）2）沉淀是主要的無(wú)害化處理方式,但是會(huì)伴有p H值高、沉渣含水率高、過(guò)濾困難等現(xiàn)象。使用更廉價(jià)的礦物材料進(jìn)行處理,避免這些問(wèn)題,具有重要的實(shí)踐意義。方解石是最常見(jiàn)的天然碳酸鈣（Ca CO3）礦物,但其開(kāi)發(fā)應(yīng)用水平有限�？紤]到材料中含有的Ca2+和CO32-,方解石可以用來(lái)沉淀凈化大部分金屬硫酸鹽廢液。但是方解石化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,在自然狀態(tài)下,只能對(duì)金屬離子產(chǎn)生表面化學(xué)吸附的作用,單位處理量很低,因此需要活化手段提高其反應(yīng)活性,使之與金屬離子之間發(fā)生類(lèi)似Ca（OH）2的摩爾當(dāng)量的化學(xué)反應(yīng)。機(jī)械力化學(xué)法是一種常見(jiàn)的提高物質(zhì)反應(yīng)活性的方法,具有綠色高效的優(yōu)點(diǎn),且可以通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)械力作用強(qiáng)度來(lái)控制反應(yīng)程度。為此,本文的主要目的是基于機(jī)械力化學(xué)法,在高強(qiáng)度作用下,提高方解石反應(yīng)活性達(dá)到多金屬離子的共沉淀,為凈化重金屬污染廢水提供新途徑;在低強(qiáng)度作用下,... 

【文章來(lái)源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

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近十年世界碳酸鈣、重鈣及中國(guó)重鈣產(chǎn)量趨勢(shì)

圖 1-2 方解石單元晶胞（A-(010)面；B-Z 軸）Fig. 1-2 Unit cell of Calcite (A-Plane (010); B-Z axis)學(xué)式為 CaCO3，其結(jié)晶體主要有方解石、文石和球霰，方解石最為常見(jiàn)。在常溫常壓下，解石是穩(wěn)定型，質(zhì)碳酸鈣還是重質(zhì)碳酸鈣，主要是指方解石。酸鈣）屬于三方晶系 R3 C 空間群結(jié)構(gòu)，圖 1-2 所示，具體晶胞參數(shù)為 Z=6； a=b= 4.9894 ，c= 17.039 體結(jié)構(gòu)由定向垂直于 C(z)軸線的 Ca2+和 CO32-基團(tuán)層交鍵結(jié)合。在同一層內(nèi)，CO32-基團(tuán)共面且具有相同的180°后重合。每個(gè)鈣（Ca）原子與六個(gè)氧（O）原子配結(jié)構(gòu)中的多個(gè) CO32-基團(tuán)。每個(gè)碳（C）原子鍵合三到兩個(gè)鈣原子和一個(gè)碳原子[9]。鈣表面特性究者們使用不同的手段在分子層面對(duì)碳酸鈣表面進(jìn)行

圖 1-3 美國(guó)碳酸鈣的在各領(lǐng)域的消耗量（2011）和預(yù)計(jì)的需求量（2016 Estimated consumption and forecast demand for CaCO3by market, 2011 an2016 (000t), USA碳酸鈣具有價(jià)格低廉，化學(xué)純度高，穩(wěn)定性、分散性好、白度高等優(yōu)點(diǎn)用于各種工業(yè)填料[14]。可以取代大量珍稀、昂貴的石油資源，保護(hù)環(huán)境“環(huán)境友好材料”，因此，其應(yīng)用在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中有著重要的價(jià)值和意義。碳要用在造紙、塑料、橡膠、涂料等產(chǎn)業(yè)[15-17]。圖 1-3 所示為 2011 和 201碳酸鈣應(yīng)用領(lǐng)域及份額[18]。酸鈣用于造紙業(yè)酸鈣作為填料用于造紙業(yè)，可以提升紙張質(zhì)量，降低粗糙度，而且，碳酸嶺土相比，有更高的亮度，與鈦白粉比，有更低的價(jià)格，這些因素使得造擇碳酸鈣作為填料[19, 20]。每年用于造紙?zhí)盍系奶妓徕}約 1100 萬(wàn)噸，占填的 60%以上[21]。納米碳酸鈣可以很好的提升紙張的耐磨性，并降低其粗


本文編號(hào)：3072508