表面接枝改性有机膨润土的制备及其对苯酚吸附

摘要

利用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵插层钙基膨润土,硅烷偶联剂接枝得到新型有机膨润土。并对其进行FTIR、XRD、SEM、TG和BET表征。结果表明:有机改性后阳离子表面活性剂成功进入膨润土层间,层间距增大,硅烷偶联剂水解后接枝膨润土表面。SEM显示有机膨润土表面片层叠起,疏松。TG显示十六烷基三甲基氯化铵和硅烷偶联剂的分解在200℃以后,有机膨润土热稳定性较好,改性过程中没有破坏晶格。有机膨润土N_2吸附-脱附曲线表明,有机膨润土具有微孔和介孔特性,为苯酚的吸附提供通道。以有机膨润土作为吸附剂,对苯酚处理过程中加量、吸附时间,pH值对苯酚影响因素进行考察,得到10℃时,pH值为7.2,最佳加量为3 g·L^(-1),吸附时间60 min时,苯酚废水去除率达79.8%。有机膨润土吸附苯酚符合Langmuir等温吸附模型,动力学符合伪二级动力学方程,表面化学吸附和颗粒扩散控制吸附过程;属于放热、熵减型吸附反应。