磁性膨润土的制备及其对水体中微量重金属离子Mn(Ⅱ)的吸附研究*
2021-07-21郑明宇高佳齐
化工矿物与加工 2021年7期
邵 伟,郑明宇,高佳齐
(西南科技大学 环境与资源学院,固体废物处理与资源化教育部重点实验室, 四川 绵阳 621010)
0 引言
膨润土是一种重要的非金属黏土矿物,主要成分为蒙脱石,因其具有一系列独特性能而被应用于多个领域[1]。除了天然膨润土外,国内外相关研究机构及学者通过多种方法对天然膨润土进行改性,在增强其性能的同时,拓展了其应用范围。
膨润土主要改性方法有盐改性、高温煅烧改性和有机改性等[2],不同方法改性的膨润土对重金属离子有不同的吸附效果。本研究通过对天然膨润土进行磁性改性,探究改性后的磁性膨润土对微量重金属离子Mn(Ⅱ)的吸附效果,以期为水体重金属离子污染处理提供一定的理论依据。
1 实验准备
1.1 实验原料
实验用膨润土矿样品(化学纯)的化学成分分析结果见表1。

表1 膨润土样品的化学成分分析结果 单位:%
1.2 实验药剂及仪器
1.2.1 实验药剂
以氯化铁、硫酸亚铁溶液为改性剂,以盐酸和氢氧化钠溶液为pH调整剂,试剂均为分析纯。
1.2.2 实验仪器
HJ-6A恒温磁力搅拌器,DNP-9272电热恒温真空干燥箱,X′Pert Pro MPD DY129 X射线衍射仪,JSM-5900LV扫描电子显微镜,iCAP6500电感耦合等离子发射光谱仪,Axios型X射线荧光光谱仪。
2 实验方案
2.1 磁性膨润土的制备
称取经过200目筛的白色膨润土原样10 g,用量筒量取500 mL去离子水,与膨润土样品共置于1 000 mL锥形瓶中;使用恒温磁力搅拌器搅拌混合物10 min;加入适量NaOH溶液,将混合体系pH调至10;按照ω(膨润土)∶ω(氯化铁)∶ω(硫酸亚铁)=5∶3∶2称取6 g氯化铁和4 g硫酸亚铁固体,分别溶于50 mL去离子水中。……
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