無(wú)機(jī)改性膨潤(rùn)土

時(shí)間：2023-03-24 14:45:34來(lái)源：food欄目：食品快速檢測(cè) 閱讀：

無(wú)機(jī)改性膨潤(rùn)土

[db:作者] / 2023-01-03 00:00

無(wú)機(jī)改性膨潤(rùn)土通常將無(wú)機(jī)改性膨潤(rùn)土稱為無(wú)機(jī)交聯(lián)膨潤(rùn)土(又叫無(wú)機(jī)柱撐膨潤(rùn)土)，是改性劑(又稱交聯(lián)劑、柱撐劑或柱化劑)中的聚合羥基金屬陽(yáng)離子借離子交換作用進(jìn)入膨潤(rùn)土層間，將膨潤(rùn)土內(nèi)的層與層撐開，從而形成黏土層間化合物，經(jīng)進(jìn)一步加熱層間交聯(lián)劑會(huì)脫去羥基，最終轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的氧化物柱體，交聯(lián)劑代替了膨潤(rùn)土層間可交換陽(yáng)離子，將其2：1單元層橋連并撐開，形成一種二維通道(2：1)兩單元層為“板”、柱化劑為“柱”的“層柱”狀結(jié)構(gòu)的新物質(zhì)。將多聚羥基金屬陽(yáng)離子引入膨潤(rùn)土層間除常用的離子交換方法外，還有浸漬法、物理吸附法，特殊的還有二步交換法。通過(guò)上述方法不但可以將單一的多聚合羥基金屬陽(yáng)離子插入膨潤(rùn)土層間，還能引入混合金屬多聚物，如OH-Cr-膨潤(rùn)土、OH-AI-Co-膨潤(rùn)土、OH-AI-Fe膨潤(rùn)土、OH-AI-Mg膨潤(rùn)土等。

無(wú)機(jī)改性膨潤(rùn)土通常使用鈉、鎂、鋁、銅、鋅、鉻、鐵等的鹵化物、硝酸鹽或硫酸鹽。

實(shí)例1 AICl3改性膨潤(rùn)土制備

稱取100g膨潤(rùn)土原礦，水洗精選提純。將提純土與0.25g/g改性劑AlCl3混合，加水500mL，攪拌2h，然后浸泡過(guò)夜，離心分離，在110℃下烘干，將配入改性劑的膨潤(rùn)土移入瓷坩堝，于450℃下焙燒1.5h，得到改性膨潤(rùn)土吸附劑，測(cè)定吸附劑的比表面積和微孔總體積分別為350.21m2/g和0.907cm3/g。

實(shí)例2 鎳鈦交聯(lián)改性膨潤(rùn)土

a. 交聯(lián)劑的制備鎳交聯(lián)劑的制備：將0.1mol/L NaOH溶液以15mL/min的速度緩慢加入至0.5mol/L NiSO4溶液中，調(diào)節(jié)n(OH-)：n(Ni2+)=4，在室溫下連續(xù)攪拌1.5～2.0h。

鈦交聯(lián)劑的制備：準(zhǔn)確移取8.8mL TiCl4分析純?nèi)芤海徛尤胫?0mL分析純HCl溶液中，冷卻后稀釋至160mL，得到Ti(IV)濃度為0.5mol/L的鈦交聯(lián)劑溶液，室溫下靜置5h以上即得鈦交聯(lián)劑。

b.無(wú)機(jī)交聯(lián)膨潤(rùn)土的制備取5g鈉基膨潤(rùn)土制成50g/L黏土料漿，在60℃水浴中攪拌條件下，將不同鎳鈦比(濃度比)交聯(lián)劑以15mL/min速度滴加到黏土料漿中，并調(diào)節(jié)pH值在酸性條件下，持續(xù)攪拌6h，反應(yīng)完全后靜置24h，過(guò)濾，在80℃下干燥，110℃下活化，研磨至粒度小于74μm(過(guò)200目篩)，得無(wú)機(jī)交聯(lián)膨潤(rùn)土。

c.有機(jī)交聯(lián)膨潤(rùn)土的制備稱取鎳鈦交聯(lián)膨潤(rùn)土5g，加入至100mL 50g/L溴化十六烷基三甲基銨(CTMAB)-乙醇溶液中，60℃水浴中攪拌2h，產(chǎn)物經(jīng)過(guò)濾，用10%的乙醇溶液洗滌2遍，再用蒸餾水洗滌2遍，濾餅在80℃下干燥，110℃下活化，研磨至粒度小于74μm，即得有機(jī)交聯(lián)膨潤(rùn)土。

實(shí)例3 鐵鎳交聯(lián)改性膨潤(rùn)土

a.交聯(lián)劑的制備鐵交聯(lián)劑的制備：將一定比例的NaOH溶液以15mL/min的速度緩慢加入到一定濃度的FeCl3溶液中，調(diào)節(jié)n(OH-)：n(Fe3+)=2，在室溫下連續(xù)攪拌1.5～2.0h。

鎳交聯(lián)劑的制備：將一定比例的NaOH溶液以15mL/min的速度緩慢加入到一定濃度的NiSO4溶液中，調(diào)節(jié)n(OH-)：n(Ni2+)=3，在室溫下連續(xù)攪拌1.5～2.0h。

b.無(wú)機(jī)交聯(lián)膨潤(rùn)土的制備取5g鈉基膨潤(rùn)土制成50g/L的黏土料漿，在60℃水浴中攪拌情況下將不同鐵鎳比交聯(lián)劑以15mL/min的速度滴加到黏土料漿中，并調(diào)節(jié)pH在酸性條件下，持續(xù)攪拌6h，反應(yīng)完全后靜置24h、過(guò)濾、在80℃下干燥、110℃下活化、研磨過(guò)200目篩，得無(wú)機(jī)交聯(lián)膨潤(rùn)土。

c.有機(jī)交聯(lián)膨潤(rùn)土的制備稱取鐵鎳交聯(lián)膨潤(rùn)土5g，加入到100mL的50g/L十六烷基三甲基(CTMAB)-乙醇溶液中，60℃水浴中攪拌2h，產(chǎn)物經(jīng)過(guò)濾，用10%乙醇溶液洗滌2遍，再用蒸餾水洗滌2遍，濾餅在80℃下干燥，110℃下活化，研磨過(guò)200目篩，即得有機(jī)交聯(lián)膨潤(rùn)土。

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