纳米多孔材料-Al层柱粘土的合成及表征

摘要

该文首先系统地研究了在传统的水热离子交换法,以Na蒙脱石为基质粘土,以Al聚合羟基离子为交联剂,合成层柱粘土的工艺中,各种工艺条件对层柱粘土应用于PO<,4><'3->吸附性能的影响;对影响的机理做出了合理的解释.设计正交实验,找到了合成层柱粘土的最佳工艺条件.论文的第二部分,进行了水热离子交换过程的动力学研究.为克服传统的水热离子交换合成工艺耗时长、影响因素多的缺点,在论文的第三部分,在合成工艺中引入了微波辐射,大大缩短了反应时间,由常规的7小时减少为20分钟.

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第一章前言

1.1层柱粘土概述

1.1.1层柱粘土研究概况

1.1.2层柱粘土的结构特点

1.2微波化学概述

1.2.1微波化学应用的研究概况

1.2.2微波作用的原理

1.3本课题的研究内容

第二章水热离子交换法合成铝层柱粘土

2.1实验原理

2.1.1层柱粘土的制备原理

2.1.2交联剂的制备及选用

2.1.3基质粘土的结构及选用

2.1.4层柱粘土的合成程序

2.1.5层柱粘土的性能评价

2.2实验设备及试剂

2.3实验过程

2.3.1工艺流程

2.3.2表征

2.3.3 PO43-吸附性能实验

2.4结果与讨论

2.4.1层柱粘土吸附PO43-条件实验

2.4.2 Na蒙脱石合成Al-PILC单因素条件实验

2.4.3 Na蒙脱石合成Al-PILC正交试验

2.4.4 Ca蒙脱石合成Al-PILC正交试验

2.4.5各种吸附剂的性能比较

2.4.6表征

第三章水热离子交换合成反应动力学研究

3.1实验原理

3.2实验过程

3.2.1实验仪器

3.2.2原料、试剂

3.2.3分析方法

3.2.4实验步骤

3.3结果与讨论

3.3.1粒度的影响

3.3.2搅拌速度的影响

3.3.3动力学模型的确定

3.3.4本章小结

第四章微波用于层柱粘土合成初探

4.1实验原理

4.2实验过程

4.2.1实验设备

4.2.2原料、试剂

4.2.3表征

4.2.4实验步骤

4.3结果与讨论

4.3.1微波辐照时间的影响

4.3.2微波强度的影响

4.3.3本章小结

参考文献

致谢