基本信息
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 高嶺土尾礦經處理后，具有良好的內部孔道結構，且孔道大小多在分子尺寸范圍內，故呈現(xiàn)很好的選擇吸附性能，將成為應用廣泛的新型環(huán)保吸附劑原料。 通過用熱處理和酸浸改性法制備高比表面改性高嶺土材料，增大比表面積和增加表面修飾來提高吸附能力，并研究高嶺土尾礦對亞甲基藍溶液的吸附性行為，獲得了高嶺土尾礦處理亞甲基藍的最佳工藝條件，結果用于實際廢水的處理，效果良好。
科學性、先進性及獨特之處
- 探討用高嶺土尾礦作為一種新型吸附材料直接用于工業(yè)廢水和飲用水的深度處理的可行性，為高嶺土應用于水質處理如處理飲用水、生活污水、自來水及處理河道等，提供一定的科學理論依據。 通過研究高嶺土尾礦處理前后的吸附性能變化，揭示高嶺土尾礦的微觀結構和吸附性能關系；研究新型多功能高嶺土尾礦在實際樣品處理中的運用，為建立新的有機物的吸附提供理論依據和運用實例。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 設計合成的新型多功能高嶺土尾礦具有強的吸附能力，可用于工業(yè)廢水的處理以及各種環(huán)境中有機污染的處理；這將實現(xiàn)高嶺土尾礦吸附特性的充分應用，有利于變廢為寶、以廢治廢，必將顯現(xiàn)顯著的社會效益和環(huán)境效益。
學術論文摘要
- 本文探索了高嶺土尾礦對亞甲基藍溶液的吸附性行為，測定了高嶺土尾礦的粒度與用量、亞甲基藍溶液的pH值與濃度、吸附時間及吸附溫度等因素對亞甲基藍吸附性能的影響。結果表明：在堿性條件下，高嶺土尾礦對亞甲基藍溶液有較好的吸附能力，亞甲基藍濃度增加，高嶺土尾礦對其脫色率減小，而隨著高嶺土尾礦用量的增加，則脫色率不斷提高。高嶺土尾礦對亞甲基藍的等溫吸附服從Freundlich方程式。高嶺土尾礦對亞甲基藍吸附的隨時間的增加、溫度的升高而增加。通過對這些參數的探索和測定，高嶺土尾礦的吸附能力可以達到98%以上，高嶺土尾礦能有效除去溶液中的亞甲基藍。
獲獎情況
- 無
鑒定結果
- 該項目是在化學與材料學院化學實驗教學示范中心完成，實驗數據可信，實驗結果真實。
參考文獻
- [1] Kannan N，Sundaram M M. Kinetics and mechanism of removal of methylene blue by adsorption on various carbons-a comparative study [J]. Dyes Pigments, 2001, 51(1): 25-40. [2] Isik M, Sponza D. A batch study for assessing the inhibition effect of direct yellow 12 in a mixed methonogenic culture [J]. Process Biochem, 2005, 40(3/4): 1053-1062. [3] 王銀葉, 單杰, 張春青. X-分子篩－硅藻土復合吸附劑對廢水中亞甲基藍吸附性能的研究[J]. 工業(yè)水處理, 2009, 40(5):53-56. [4] 樊毓新, 周增炎. 染料廢水的處理方法現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J]. 工程與技術, 2002, 9(14):22-25. [5] 于方群, 周健民, 王火焰, 等. 不同粘土礦物對磷污染水體的吸附凈化性能比較[J]. 生態(tài)環(huán)境, 2008, 17(3): 914-917. [6] 任磊, 程實, 劉守清. 高嶺土對羅丹明B的吸附及光-Fenton降解研究[J]. 蘇州科技院學報, 2009, 22(3): 17-21. [7] 陳國華. 利用高嶺土尾礦制備低溫燒結微晶玻璃[J]. 礦產綜合利用, 2005, 6(3):41-43. [8] 徐承焱, 孫體昌, 莫曉蘭, 等. 我國黏土礦物尾礦的現(xiàn)狀及利用途徑[J]. 中國礦業(yè), 2009, 18(6): 86-89. [9] 馮寶俠. 高嶺土尾礦作為人工砂在混凝土空心砌塊中的應用[J]. 新型建筑材料, 2008, (8): 36-37. [10] Lee E.Y.,ChoK.S.,RyuH.W. Microbial refinement of kaolin by iron reducing bacteria[J].Appl Clay Sci 2002, 22:47-53.
同類課題研究水平概述
- 高嶺土是重要的非金屬礦物材料，它不僅是建材、輕工業(yè)等傳統(tǒng)產業(yè)的必要原料，更是現(xiàn)代化發(fā)展的基礎材料，是21世紀綠色環(huán)保材料，被廣泛應用于造紙、陶瓷、橡膠、塑料、耐火材料、化工、醫(yī)藥、建材及國防等部門。但是隨著礦產資源的不斷開發(fā)利用，產生了大量的高嶺土尾礦，尾礦的排放儲存造成環(huán)境污染，消耗大量國土資源，同時也危及尾礦庫安全。 目前，高嶺土尾礦主要應用于制備微晶玻璃、玻璃陶瓷、混凝土空心砌塊等方面，其它方面的應用很少。它的潛能并沒有得到完全開發(fā)，因此對其的用途進行深入研究，對于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。 Kaolin is a relatively pure clay material, usually made up mainly of kaolinite (A12O3?2SiO2?2H2O) and related hydrous aluminum silicates.Kaolin is now the leading white pigment-in point of tonnage-consumed by North American industry.Kaolinite is an important mineral with numerous applications across many industry sectors. Its uses include the production of ceramics, cosmetics, paints, and paper, as well as being used as a sorbent for pollutants and a major part of many soils worldwide. (譯文）高嶺土是一個相對純凈的粘土材料，通常由高嶺石為主（A12O3?2SiO2?2H2O）和相關含水的鋁硅酸鹽。目前，高嶺土是由北美工業(yè)消費至噸位點的領先的白色顏料。高嶺土是一種重要的礦產，它廣泛應用于許多行業(yè)中。其用途包括生產陶瓷，化妝品，涂料，造紙，同時也被用作污染物的吸附劑，其中包括全球許多土壤的重要組成部分。
