6 типов технологий модификации и характеристики аттапульгита
Аттапульгит представляет собой нанослоистую цепочечную силикатную глину, богатую магнием, минерал с большими запасами. Он постепенно используется в области управления окружающей средой из-за его сильной адсорбции, безопасности и защиты окружающей среды. Исследования и разработка нового модифицированного аттапульгита и продвижения также привлекали все больше и больше внимания.
1. Термическая модификация
Аттапульгит удаляет координационную воду, цеолитную воду, кристаллическую воду и структурную воду в кристаллической структуре в условиях нагрева, тем самым увеличивая удельную поверхность и размер пор аттапульгита. Исследование показало, что при температуре около 110 ° C аттапульгит в основном удаляет адсорбированную воду и цеолитную воду с внешней поверхности; между 250 и 650°С, по мере повышения температуры кристаллическая вода постепенно и полностью удаляется; при температуре выше 800°С аттапульгит из палочковидной морфологии переходит в сферический агрегат, объем пор и удельная поверхность уменьшаются, адсорбционная способность ослабевает. Поэтому термическую обработку аттапульгита обычно выбирают при 500-800 °С.
2. Модификация кислотно-щелочной соли
Кислотная модификация заключается в использовании соляной, азотной или серной кислоты для удаления карбонатоподобных связанных минералов, таких как кварц, монтмориллонит и каолинит, из аттапульгитовой глины, чтобы очистить поры и увеличить количество активных центров. Щелочная обработка и модификация солением представляют собой как ионы металлов в модификаторе, так и катионы, такие как Fe3+, Mg2+, Na+, между слоями аттапульгита для обмена ионами, что приводит к несбалансированному заряду поверхностной структуры для повышения адсорбционной активности. Эффект модификации кислотно-щелочной соли зависит от концентрации, и отработанная жидкость после модификации может вызвать вторичное загрязнение.
3. Микроволновая обработка и ультразвуковая обработка
Микроволновая обработка заключается в использовании микроволнового нагрева, чтобы сделать внутреннюю структуру рыхлой и пористой, чтобы увеличить удельную площадь поверхности. Его принцип аналогичен обжариванию, но микроволновый метод нагревает равномерно и может значительно сократить время нагрева. Ожидается, что он заменит традиционную термообработку в качестве экологически чистой технологии обработки. Ультразвуковая обработка — это использование ультразвуковой кавитации для создания высокой температуры, высокого давления или сильных ударных волн для отслаивания частиц глины и диспергирования агрегатов аттапульгита для улучшения дисперсии аттапульгита.
4. Модификация ПАВ
Модификация поверхностно-активных веществ заключается во внедрении или покрытии поверхностно-активных веществ аттапульгитом в кислых и щелочных условиях, чтобы повысить адсорбционную способность аттапульгита по отношению к определенным веществам. Поскольку поверхность аттапульгита часто заряжена отрицательно, обычно используются катионные поверхностно-активные вещества, и наиболее часто используемые из них представляют собой алкилтриметилчетвертичные аммониевые соли и соли аминов.
5. Модификация связующего агента и модификация трансплантата
Связующий агент представляет собой своего рода амфотерное вещество, содержащее как гидрофильные, так и гидрофобные группы, которое может улучшить совместимость аттапульгита и органического вещества за счет реакции гидрофильных групп с гидроксильными группами на поверхности аттапульгита. Модификация поверхностной прививки использует реакцию сополимеризации органических молекул и аттапульгита для прививки органического вещества на поверхность аттапульгита для повышения адсорбционной способности органических загрязнителей. На практике аттапульгит часто сначала обрабатывают связующим агентом, а затем прививают.
6. Гидротермальная карбонизация
В последние годы технология гидротермальной карбонизации также является относительно популярным модифицированным органическим методом. Его принцип аналогичен привитой модификации, в основном с использованием глюкозы, фруктозы, целлюлозы и хлоруксусной кислоты в качестве источников углерода, а также гидроксильной, карбоксильной группы, эфирной связи, альдегидной группы и других органических функциональных групп, привитых к аттапульгиту для улучшения его адсорбционных характеристик.