專用凹凸棒土雷蒙磨粉機(jī)生產(chǎn)廠家 改性凹凸棒土
凹凸棒土的利用時(shí)首先要經(jīng)過磨粉機(jī)的粉磨，凹凸棒土礦可以用凹凸棒土磨粉機(jī)來磨細(xì)。凹凸棒土磨粉機(jī)是新型雷蒙磨的代表，繼承雷蒙磨高通曬率的同時(shí)又極大的提升了生產(chǎn)效率。
工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，進(jìn)入水中的污染物數(shù)量和種類急劇增加，尤其是那些毒性較強(qiáng)且難降解物質(zhì)，造成水體污染日趨廣泛和嚴(yán)重，加劇了水資源的緊張狀況，同時(shí)威脅著人類的健康和安全。因此，多種技術(shù)被應(yīng)用于水體污染物處理，如電化學(xué)分離、絮凝沉淀、膜濾法、離子交換和溶劑萃取技術(shù)．但是，這些技術(shù)大多存在耗時(shí)、費(fèi)用高、效率低等問題．吸附技術(shù)作為一種工藝簡(jiǎn)單、操作方便的污水處理技術(shù)，具有廣闊的應(yīng)用前景，而低耗能、可再生的、無毒的吸附材料的開發(fā)成為吸附技術(shù)的研究重點(diǎn)。
凹凸棒土是我國(guó)一種儲(chǔ)量豐富的礦產(chǎn)資源，是在水處理中開發(fā)成本低廉，效果顯著的環(huán)保吸附材料。其多孔型鏈層狀晶體結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致數(shù)量眾多的孔隙與孔道貫穿于整個(gè)結(jié)構(gòu)中，因此，凹凸棒土的比表面積很大，有很好的吸附性能。此外，凹凸棒土表面有可交換的陽(yáng)離子和羥基，可以與重金屬離子和有機(jī)物發(fā)生離子交換作用或形成配位鍵，因此，常常作為吸附材料，用于處理含有重金屬或有機(jī)物的廢水。但是，凹凸棒原狀土含有大量的雜質(zhì)，影響凹凸棒土的使用性能，需要經(jīng)過提純和改性處理才能更好地達(dá)到吸附效果。
凹凸棒土改性方法及吸附機(jī)制
1.改性方法
目前較常用的改性方法主要包括無機(jī)改性和有機(jī)改性，無機(jī)改性主要包括高溫活化、酸活化、堿處理、鹽漬處理、微波處理和超聲波分散技術(shù)。其中，高溫活化、酸活化和微波處理的主要作用是使內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得疏松多孔，增加比表面積，有研究表明，與原狀土相比，比表面積可以提高幾倍到幾十倍，從而增強(qiáng)了吸附力。在一定時(shí)間內(nèi)，凹凸棒土的比表面積與這３種方法的處理時(shí)間呈正相關(guān)，但是處理時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)引起凹凸棒土結(jié)構(gòu)的坍塌，直接影響其吸附性能。
堿處理和鹽漬處理主要是通過改性劑中的金屬離子與凹凸棒土層間的Fe3+?Mg2+?Na+ 以及其他微小粒子發(fā)生離子交換，造成凹凸棒土結(jié)構(gòu)電荷不平衡，增強(qiáng)了凹凸棒土的吸附活性；超聲波分散技術(shù)利用超聲的空化作用以及在溶液中形成的沖擊波和微射流，使分子間產(chǎn)生強(qiáng)烈的碰撞和聚集作用，提高吸附性能。有機(jī)改性的改性劑主要包括季銨鹽、有機(jī)表面活性劑、有機(jī)磷化合物、偶聯(lián)劑．主要通過與凹凸棒土之間形成化學(xué)鍵或兩者之間的其他相互作用力來實(shí)現(xiàn)改性增強(qiáng)吸附性能。 此外，凹凸棒土表面帶有的少量負(fù)電荷也可以與有機(jī)陽(yáng)離子復(fù)合，長(zhǎng)碳鏈親水性一端具有強(qiáng)烈的吸附架橋作用，大大提高了凹凸棒土處理廢水的效果。與季銨鹽的反應(yīng)則較為復(fù)雜，隨著季銨鹽加入量的增加，超量吸附的有機(jī)陽(yáng)離子通過范德華力在凹凸棒土表面形成“雙重層”而使外層表面活性劑親水基朝外增加了疏油性。除分別對(duì)凹凸棒土進(jìn)行無機(jī)、有機(jī)改性外，還可以同時(shí)加入無機(jī)物和有機(jī)物制得無機(jī)———有機(jī)復(fù)合凹凸棒土，也可以通過多種無機(jī)改性的方法來進(jìn)一步增強(qiáng)其吸附性能。
2. 吸附機(jī)制
凹凸棒土的吸附作用主要包括物理吸附和化學(xué)吸附。物理吸附是通過范德華力將吸附質(zhì)分子吸附在凹凸棒土的內(nèi)外表面?；瘜W(xué)吸附是通過不同價(jià)態(tài)的離子與晶體中的Mg2+?Al3+?Fe3+ 發(fā)生交換造成電荷不平衡，以及凹凸棒土表面電荷分布不平衡帶來的吸附效應(yīng)。
目前對(duì)凹凸棒土吸附機(jī)制研究大致分為絡(luò)合作用、離子交換作用及靜電作用３個(gè)方面。凹凸棒土中存在的大量的羥基官能團(tuán)能與污染物發(fā)生絡(luò)合作用，絡(luò)合作用的強(qiáng)弱與污染物的水合能大小有關(guān)，水合能取決于污染物的電荷數(shù)和水合程度，電荷數(shù)高、水合程度弱的離子易被絡(luò)合。此外，也可以通過對(duì)凹凸棒土層間存在的大量的可交換無機(jī)陽(yáng)離子的取代來實(shí)現(xiàn)對(duì)污染物的吸附，即發(fā)生離子交換。除絡(luò)合作用和離子交換作用外，當(dāng)帶正電荷的污染物質(zhì)與帶負(fù)電荷的凹凸棒土接觸時(shí)，強(qiáng)烈的靜電吸引作用也會(huì)導(dǎo)致污染物的吸附。３種作用的存在導(dǎo)致凹凸棒土具有很好的吸附性能，但是每種作用的強(qiáng)弱則受到改性方法和改性條件的影響。
研究表明，Na－凹凸棒土對(duì)腐植酸的吸附主要表現(xiàn)為表面吸附，但在低pH 值和高離子強(qiáng)度時(shí)，則表現(xiàn)為靜電作用。Chi等利用凹凸棒土吸附Pb(Ⅱ)發(fā)現(xiàn)，在pH<7.0時(shí)以離子交換和外表面絡(luò)合作用為主，而當(dāng)pH>10.0時(shí)主要受內(nèi)表面絡(luò)合作用控制．因此，針對(duì)改性機(jī)制的研究十分復(fù)雜，很難具有普適性。
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