本文關(guān)鍵詞：三種鎂基層狀化合物的制備、成膜及脫氟性能，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中國海洋大學》 2015年

三種鎂基層狀化合物的制備、成膜及脫氟性能

吳濤  

【摘要】：本文以鎂鹽為主要原料,采用水熱法制備了三種鎂基層狀化合物,分別記為Mg/Al-LDH、Mg/Al/Fe-LDH和Mg/Fe-LDH。應用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀(ICAP)、粉末X射線衍射分析儀(XRD)、差熱-熱重分析儀(TG-DTA)、傅里葉紅外光譜儀(FT-IR)、冷場發(fā)射掃描電子顯微鏡(SEM)和電位滴定法等化學分析手段對合成的鎂基層狀化合物進行了表征,考察了它們對水體中氟離子的吸附脫除性能。采用共混法將三種鎂綦吸附材料分別與聚醚砜(PES)制備成膜,利用SEM、FT-IR分析手段對雜化膜材料進行表征,并通過吸附實驗確定了雜化膜中齊組分的最佳配比,在此基礎上進一步研究了三種膜吸附材料對水體中氟離子的吸附脫除性能。主要研究結(jié)果如下：(1)采用多種現(xiàn)代分析儀器對制備的樣品進行表征,結(jié)果顯示：采用水熱法制備的三種以NO3為層間陰離子的鎂基層狀化合物均具有較好的熱穩(wěn)定性,Mg/Al-LDH、Mg/Al/Fe-LDH和Mg/Fe-LDHO的零電位點(pHzpc)分別為9.5、9.8和10.4。(2)研究了三種鎂基層狀化合物對溶液中氟離子的脫除性能,考察了吸附劑投加量,氟離子初始濃度,溶液初始pH,接觸時間,吸附溫度和共存陰離子等因素對吸附性能的影響。實驗結(jié)果顯示,三種吸附材料的吸附量均隨吸附劑投加量、溶液初始濃度的增加和接觸時間的延長而升高。pH的影響雖略有差異,但整體趨勢相同。共存陰離子對三種鎂基層狀化合物的除氟性能均產(chǎn)生抑制作用。在實驗條件下,Mg/Al-LDH、Mg/Al/Fe-LDH和Mg/Fe-LDH對氟離子的平衡吸附量(qe)分別為25.39mg/g,15.66mg/g和15.65mg/g,吸附過程均遵循Langmuir等溫吸附模型和偽二級動力學模型。(3)采用共混法分別將Mg/Al-LDH、Mg/Al/Fe-LDH和Mg/Fe-LDHO與聚醚砜(PES)制備成雜化膜材料,并通過吸附實驗得出膜吸附材料中層狀化合物與PES的最佳質(zhì)量比分別為：Mg/Al-LDH/PES膜,3:2; Mg/Al/Fe-LDH/PES膜,3:2; Mg/Fe-LDH/PES膜,2：1。采用SEM和FTIR等對膜吸附材料進行分析和表征,發(fā)現(xiàn)三種鎂基層狀化合物均勻的分散在雜化膜中,無明顯團聚現(xiàn)象。(4)研究了三種雜化膜材料對溶液中氟離子的脫除性能,考察了溶液初始pH,接觸時間、吸附溫度和共存陰離子對雜化膜材料吸附性能的影響。實驗結(jié)果表明：三種膜吸附材料的吸附平衡時間各不相同,共存陰離子對三種雜化膜材料的除氟性能均產(chǎn)生抑制作用；在實驗條件下,Mg/Al-LDH/PES膜Mg/Al/Fe-LDH/PES膜和Mg/Fe-LDH/PES膜對氟離子的平衡吸附量分別為6.17mg/g、3.72mg/g和4.39mg/g；三種雜化膜材料對溶液中氟離子的吸附過程均符合偽二級動力學模型。在吸附熱力學上,Mg/Al-LDH/PES膜和Mg/Al/Fe-LDH/PES腆對溶液中氟離子的吸附過程分別符合Langmuir吸附等溫模型和Freundlich吸附等溫模型；在25。C和50。C下,Mg/Fe-LDH/PES膜對溶液中氟離子的吸附過程分別符合Freundlich吸附等溫模型和Langmuir吸附等溫模型。上述研究結(jié)果表明,本研究中以鎂鹽為主要原料制備的鎂基層狀化合物及其雜化膜材料對溶液中的氟離子具有良好的脫除性能；雖然成膜后吸附量有所降低,但雜化膜材料克服了顆粒吸附材料流動性大,難回收等缺點,在溶液除氟領域?qū)⒕哂辛己玫呐蛴们熬?本研究將為鹵水中鎂鹽的開發(fā)利用及粉末狀吸附劑的大規(guī)模使用提供新思路。

【關(guān)鍵詞】：
【學位授予單位】：中國海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TQ424
【目錄】：

下載全文 更多同類文獻

CAJ全文下載

(如何獲取全文？ 歡迎：購買知網(wǎng)充值卡、在線充值、在線咨詢)

CAJViewer閱讀器支持CAJ、PDF文件格式

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 杜攀;陳文超;王海增;;硅酸鎂材料及其應用[J];鹽業(yè)與化工;2013年10期

2 衡惠敏;常艷;李良君;徐啟奎;張露;胡小平;;水熱法合成納米層狀雙金屬氫氧化物[J];西南科技大學學報;2013年02期

3 楊華;孫寶維;;中孔硅鎂膠對水溶液中磷酸根的吸附性能[J];環(huán)境化學;2013年06期

4 劉娟;陳迪云;張靜;宋剛;羅定貴;;鈾在凹凸棒石上的吸附特性與機制研究[J];環(huán)境科學;2012年08期

5 劉慶艷;楊占紅;易師;;復合水滑石熱穩(wěn)定劑對PVC熱穩(wěn)定性能的影響[J];中國有色金屬學報;2010年02期

6 李增強;鄧天龍;郭亞飛;;鹽湖鎂資源利用研究進展[J];安徽化工;2010年01期

7 郭敏;李權(quán);劉海寧;葉秀深;卿彬菊;葛飛;吳志堅;;鹽湖鎂資源的開發(fā)和利用[J];化學進展;2009年11期

8 徐應明;梁學峰;孫國紅;孫揚;秦旭;王林;;海泡石表面化學特性及其對重金屬Pb~(2+)Cd~(2+)Cu~(2+)吸附機理研究[J];農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報;2009年10期

9 張裕卿;張紅柳;曲云;;填充納米SiO_2對聚偏氟乙烯膜性能的影響[J];膜科學與技術(shù);2007年06期

10 王壽武;鹵水中鎂系產(chǎn)品生產(chǎn)的現(xiàn)狀及對策[J];中國井礦鹽;2005年01期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 毛麗莉;氧化鎂基吸附材料的成型與性能研究[D];中國海洋大學;2014年

2 朱培怡;含鎂多孔性材料的制備與性能研究[D];中國海洋大學;2009年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 張盼;硅鎂吸附材料的制備及其在生物柴油精制過程中的應用[D];中國海洋大學;2013年

2 王盼;鋰離子篩膜的制備及其吸附性能研究[D];中國海洋大學;2013年

3 黃川徽;凹凸棒石對重金屬的吸附及其酸溶動力學研究[D];合肥工業(yè)大學;2004年

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王坤坤;王永強;劉芳;;凹凸棒石在環(huán)境保護中的應用[J];化工新型材料;2016年05期

2 楊歡;楊占紅;;水鋁鈣石的表面改性研究[J];塑料助劑;2016年02期

3 李真強;孫紅娟;彭同江;;蒙脫石對模擬核素Ce(Ⅲ)的吸附特性和機制研究[J];非金屬礦;2016年02期

4 任露陸;吳文成;宋清梅;陳顯斌;蔡信德;;不同類型固化材料對Cu污染水稻土的修復效果差異[J];環(huán)境化學;2016年03期

5 劉猛;王海增;張芳華;郝建港;;堿式硫酸鎂晶須對膨脹阻燃聚丙烯的協(xié)效作用[J];高分子材料科學與工程;2016年03期

6 周祥博;劉親壯;朱光平;李兵;汪琳夢;劉忠良;;鎂鋁雙氫氧化物和鎂鋁雙氫氧化物負載型高嶺土對水體中Cr(Ⅵ)的吸附性能研究[J];淮北師范大學學報(自然科學版);2016年01期

7 張?zhí)m河;苑亞會;顏增光;周友亞;張超艷;黃巖;徐猛;;納米伊/蒙黏土對水體中重金屬的吸附去除效果[J];環(huán)境科學研究;2016年01期

8 王旭東;王釩圳;王磊;黃丹曦;李陳;;PVDF/SiO_2雜化內(nèi)支撐型中空纖維膜的制備及性能研究[J];水處理技術(shù);2016年01期

9 劉名;唐朝春;衷誠;陳惠民;葉鑫;;干硝化好氧顆粒污泥對Pb~(2+)的吸附特性與機理[J];環(huán)境科學研究;2015年12期

10 付夢源;程芳琴;程文婷;杜志平;成懷剛;;沉淀結(jié)晶法制備不同形貌的碳酸鎂水合物[J];鹽業(yè)與化工;2015年12期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 翟齊嘯;乳酸菌減除鎘危害的作用及機制研究[D];江南大學;2015年

2 陳文超;硅鎂吸附材料的制備與性能研究[D];中國海洋大學;2014年

3 楊華;硅鎂膠的制備表征及其吸附性能研究[D];中國海洋大學;2013年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 吳濤;三種鎂基層狀化合物的制備、成膜及脫氟性能[D];中國海洋大學;2015年

2 汪清;硅酸鎂/PES膜吸附材料的制備與性能研究[D];中國海洋大學;2014年

3 李順德;凹凸棒脫硫劑脫除MTBE和汽油餾分中硫化物的研究[D];蘭州理工大學;2014年

4 黃聰聰;凹凸棒黏土的改性在油品脫硫中的研究[D];蘭州理工大學;2013年

5 胡顯峰;會寧凹凸棒石粘土的改性及對廢水中鎳的處理研究[D];蘭州理工大學;2011年

6 張曉輝;凹凸棒石的有機改性及其在天然橡膠中的應用研究[D];合肥工業(yè)大學;2010年

7 韓璐;凹凸棒石堿溶產(chǎn)物、動力學研究及其地球化學意義[D];合肥工業(yè)大學;2008年

8 王麗;凹凸棒土對海水中主要離子交換能力的研究[D];天津科技大學;2008年

9 王健;粘土礦物與重金屬離子的長期互相作用[D];合肥工業(yè)大學;2007年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡小平;衡惠敏;盧濤;羅立波;李艷波;郭玉陽;;鎂鋁層狀雙金屬氫氧化物的制備及表征[J];中國粉體技術(shù);2012年03期

2 馮其明;王倩;劉琨;歐樂明;張國范;盧毅屏;;纖蛇紋石吸附Cu(Ⅱ)的動力學及熱力學研究[J];中南大學學報(自然科學版);2011年11期

3 萬芹方;任亞敏;王亮;姜海洲;鄧大超;柏云;夏傳琴;;鈾污染土壤的植物修復研究[J];化學學報;2011年15期

4 鐘少燕;姜茂發(fā);;蛇紋石綜合利用的試驗研究[J];工業(yè)加熱;2011年03期

5 鄭偉娜;夏良樹;王曉;譚凱旋;;谷殼對鈾(Ⅵ)的吸附性能及機理研究[J];原子能科學技術(shù);2011年05期

6 張麗麗;王海增;楊華;趙友星;孫寶維;;硅鎂膠的合成與吸附性能[J];鹽業(yè)與化工;2011年03期

7 陳保冬;陳梅梅;白刃;;叢枝菌根在治理鈾污染環(huán)境中的潛在作用[J];環(huán)境科學;2011年03期

8 孔泳;王志良;倪珺華;孫濤;陳智棟;;凹凸棒土應用于重金屬離子吸附劑的研究[J];分析測試學報;2010年12期

9 李坤權(quán);鄭正;蔣劍春;張繼彪;;鉛在棉稈基活性炭上的吸附動力學與熱力學[J];環(huán)境科學;2010年05期

10 石卉;吳曉芙;李科林;李蕓;陳永華;;生物柴油生產(chǎn)過程中廢水的處理技術(shù)[J];中南林業(yè)科技大學學報;2010年04期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 楊華;硅鎂膠的制備表征及其吸附性能研究[D];中國海洋大學;2013年

2 路艷羅;超分子結(jié)構(gòu)層狀鋰錳氧化物的組裝及其電化學性能研究[D];北京化工大學;2005年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 韓文軍;新型硅鎂膠的合成與吸附性能[D];中國海洋大學;2012年

2 張麗麗;硅鎂膠的合成與吸附性能[D];中國海洋大學;2011年

3 任爽;白云石的綜合利用—納米氧化鎂和菱片狀氫氧化鎂的制備與分析[D];華東師范大學;2010年

4 馮凌;改性三硅酸鎂多孔吸附劑的制備及其表征[D];北京化工大學;2009年

5 高揚;地溝油制備生物柴油的研究[D];東北大學;2008年

6 孫大海;PVDF超濾膜的制備及其成膜機理研究[D];浙江大學;2006年

7 王廣東;PES/SiO_2雜化超濾膜的制備及性能研究[D];西北工業(yè)大學;2006年

8 孟興智;離子篩型鋰吸附劑的成型及其性能研究[D];河北工業(yè)大學;2005年

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡學寅;周麗麗;齊興義;;貝殼吸附材料的制備與表征[J];應用科技;2008年03期

2 ;美國發(fā)明新工藝制造二氧化碳吸附材料[J];化工中間體;2012年02期

3 ;可高效回收廢水中金的吸附材料[J];金屬功能材料;2013年01期

4 ;幾種吸附材料對苯蒸氣吸附的初步實驗[J];廣東職業(yè)病防治;1976年01期

5 蘇茂堯;高洸;;纖維素醚經(jīng)表氯醇交聯(lián)制備高吸附材料的研究[J];精細石油化工;1992年04期

6 陳玨,王京剛;粉煤灰質(zhì)吸附材料的制備研究[J];有色金屬(選礦部分);2004年04期

7 呂曉鳳;殷平;胡玉才;徐曉慧;;無機吸附材料在處理含重金屬離子廢水中的應用進展[J];化學與生物工程;2007年06期

8 駱萬興;劉希光;曲榮君;王玉鵬;;碘吸附材料的吸附類型綜述[J];魯東大學學報(自然科學版);2009年02期

9 付新;;二氧化碳捕獲材料的研究進展[J];化學與生物工程;2011年10期

10 ;美國發(fā)明新工藝制造二氧化碳吸附材料[J];化工進展;2012年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 劉琳;姚菊明;;環(huán)境友好型纖維素基吸附材料的制備及性能研究[A];2013年全國高分子學術(shù)論文報告會論文摘要集——主題I：生物高分子與天然高分子[C];2013年

2 葉飛;;幾種吸附材料處理重金屬廢水的效果[A];2009重金屬污染監(jiān)測、風險評價及修復技術(shù)高級研討會論文集[C];2009年

3 陳水挾;吳清華;林日嘉;王禹;;溫室氣體富集及其吸附材料的研究進展[A];熱烈慶祝中國化學會成立80周年——中國化學會第16屆反應性高分子學術(shù)研討會論文集[C];2012年

4 廖學品;;基于皮膠原纖維的吸附材料及吸附特性研究[A];第三屆全國化學工程與生物化工年會邀請報告[C];2006年

5 鄭易安;王愛勤;;烯丙基硫脲的引入對水凝膠吸附材料性能的影響[A];熱烈慶祝中國化學會成立80周年——中國化學會第16屆反應性高分子學術(shù)研討會論文集[C];2012年

6 杜兆林;鄭彤;曹慧哲;王鵬;;吸附法在地表水突發(fā)重金屬銅污染應急處置中的應用研究[A];2013中國環(huán)境科學學會學術(shù)年會論文集（第五卷）[C];2013年

7 金偉力;岡野浩志;山田健一郎;永松資紹;;具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)輪型吸附材料用于空氣中揮發(fā)性有機污染物(VOC)的治理[A];中國環(huán)境科學學會2006年學術(shù)年會優(yōu)秀論文集（下卷）[C];2006年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 魏忠杰;[N];經(jīng)濟參考報;2004年

2 徐軍;[N];中國石化報;2005年

3 記者 蔣增科;[N];咸陽日報;2010年

4 記者 高懷軍;[N];咸陽日報;2010年

5 ;[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導報;2005年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄂濤;基于鉻鞣廢水深度處理的Zr-MMT制備及吸附機制研究[D];陜西科技大學;2015年

2 張汝壯;功能化改性木屑材料的制備及其吸附/光催化性能研究[D];華東理工大學;2015年

3 李俊;功能化碳納米管材料體系的構(gòu)建及其生物醫(yī)學基礎與吸附應用研究[D];南京航空航天大學;2015年

4 毛麗莉;氧化鎂基吸附材料的成型與性能研究[D];中國海洋大學;2014年

5 吳宇雄;木質(zhì)素基吸水吸附材料的合成及性能研究[D];中南林業(yè)科技大學;2010年

6 張明明;鈣基高溫二氧化碳吸附材料的制備及其吸附性能[D];華東理工大學;2014年

7 徐秋健;室內(nèi)VOC凈化材料吸附與反應機理、特性及評價研究[D];清華大學;2011年

8 于海琴;膨潤土基吸附材料的制備、表征及其吸附性能研究[D];中國海洋大學;2012年

9 陳男;天然及合成多孔性粘土材料對地下水中氟化物的吸附性能研究[D];中國地質(zhì)大學(北京);2012年

10 于旭彪;蛭石基吸附材料的制備、改性及其對水中有機污染物的分離機理[D];華南理工大學;2011年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 孔維慶;基于蔗渣和半纖維素吸附材料的制備及其吸附性能的研究[D];華南理工大學;2015年

2 王靜;多種功能化的褐藻生物質(zhì)吸附材料對鉬、錸分離的研究[D];遼寧大學;2015年

3 田章;新型吸附功能材料的設計、制備以及對Cr(Ⅵ)的吸附研究[D];蘭州大學;2015年

4 張偉;多功能吸附材料—鈦錳復合氧化物的制備及砷、鉛吸附行為研究[D];中國科學院煙臺海岸帶研究所;2015年

5 郭坤;基于兩性微晶纖維素的磁性吸附材料的制備及性能研究[D];蘇州大學;2015年

6 錢勝前;PBT-谷胱甘肽低密度脂蛋白吸附材料的制備及其吸附性能研究[D];上海交通大學;2015年

7 馮玉明;多胺改性黃麻吸附重金屬銅離子材料的制備及性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

8 劉盛;纖維素/殼聚糖基重金屬吸附材料的制備及吸附性能的研究[D];廣西大學;2015年

9 李太行;改性玉米芯吸附材料的研制與應用[D];上海海洋大學;2015年

10 王京;改性CMC吸附材料的制備及其吸附性能的研究[D];西南科技大學;2015年

  本文關(guān)鍵詞：三種鎂基層狀化合物的制備、成膜及脫氟性能，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：213762