凹凸棒土改性的研究进展

合集下载

凹凸棒土改性脲醛树脂胶粘剂性能的研究

ａｔｖｔｏｗａｏｔｏｌｄｂｔｅｈ０—５Ｃｅｐｒｔｅｒｎｅｔｅｆｒｌｈｅｍｉｓｏｏｔｎｅｓｅｒａｅ３，ｎｅｂｎｉｇｃｉａｉｎｓｃｎｒｌｅｗｅｎｔｅ１２０￣ｔｍｅａｕｒａｇ，ｈｏｍａｄｙｄｅｓｉｎｃｎｅｔａｌａｔｄｃｅｓｄｂｙ２％ａｄｔｅｄｎｅ５ｅｔｈｓｒｎｈａｐｏｃｅｅｒｓｎｆｌｄｗｉｈｆｕ．ｔｅｇｔｐｒａｈｄｔｔｅｉｌｔｏｒｏｈｉｅｌ
Ｋｅｒｓａａｕｇｔｕｅ．ｒｌｅｙｅｒｓｆｒａｄｈｄｓｉｎｃｎｅｔｂｎｉｇｓｅｇｈｙｗｏｄｔｐｌｉｔｅｒａｆｍａｄｈｄｉｏｍｔｙｅｅｓｏｔｎｅｄｎｔｎｔ－ｏｅｎｅｍｉｏｒ
在众多人造板胶黏剂中，醛树脂胶黏剂（ｖ脲ｕ）由于其在热压时固化时间短、用方便、本低廉、使成无
ＳｅｎｆｎＪａｇＬＰｎＹｃｉＨｅｎｂｎｈｎＱｉｇｅｇｉｉａｅａｎｇｉｇＢｉ（ｃｏｌｆｔｒｌＳｉｎｅｎｎｉｅｒｇＣｉａＵｎｖｒｉｆｎｎｎＴｃｎｌｇ，￣ｈｕＪｎｓ２１１）ＳｈｏｏＭａｅｉｓｃｅｃａｄＥｇｎｅｉ，ｈｎａｎｉｅｓｙｏＭｉｉｇａｄｅｈｏｏｙＸｔｏ．ｉｇｕ２１＠，ａ
摘
要
采用凹凸棒土改性脲醛树脂胶粘剂，究了凹土添加量和热活化温度对树脂甲醛释放量和胶结强度的影响。结果表明：研凹土添加

凹凸棒粘土的研究现状及发展趋势

蓬黧量爨整!凰，凹凸棒粘土的研究现状及发展趋势陈冠熠(天津工业大学，天津市300160)j|毽镳『}{|j豁l姆遴气酶舀蒜媾警馘醚交孤意篝整专鸷晦j蛰玛疆酶蠛强鹋硬誉誉曦最黪壅臻谤囊潦《蕊狳辆鞭凝聚戆瓷美鹣翅1氇蒋嵩妥j镪决战乖畦《i0≮i；j；：{ii叠乏j li{；1；_}；|l；{|}{i§ij§；!I|=tt誊ilE专；§}j{__}?§j j瓢t{；¨i|i__U皂奁蕊强舀稀满i擎^：I乙淳臻淑誊錾莓曦壤磊戳媾翥法蛩鸯．聚趋黉警j薯|；i|}¨i*i j i；毫I；i§i。

t1_；|j1I|t；ii|i I l凹凸棒黏土简称凹土(a t t a pul gi t e)，又名坡缕石(pa l ygors ki t e)，是一种层链状过渡结构的以含水富镁硅酸盐为主的黏土矿，具有滑感、质轻、吸水I蛔虽、遇水不膨胀、湿时具有黏性和可塑性等特性。

由于它本身的特殊结构，凹土已在建材、采矿、化肥、食品、农药、印染、环保等领域得到广泛应用，素有“千面用土”之称。

1凹凸棒的粘土的化学结构Fq土的理论化学式为M95s i8020(O H)2(O H2)44H20，其结构已由Br adl ey于1940年提出，凹凸棒石的晶体结构属：1)型过渡I生层链状结构，上下；2)层是S i一0四面体，中间1层是性I、M g、Fe)一O一(O H)八面体。

单晶内部是7LJA结构，内部拥有巨大的比表面积，属于多孔材料。

独特的微观结构、外观形貌以及荷电性质，使凹土具有强吸附性，在选择吸附、吸附—缓释、脱色、吸水、除臭、去味、催化、离子交换、分散、悬浮、触变、平流、流变、黏结、抗盐、热稳定等方面具广泛作用。

2凹凸棒黏土的基本性质1)吸附性。

H-I-的吸附性主要取决于它较大的比表面积和特殊的表面物化结构及离子状态。

凹土的化学吸附作用主要表现为：a．硅氧四面体内类质同象置换，产生弱电子；b．与金属阳离子配位的水分子与吸附核形成氢键：c．S卜C卜-Si中氧硅键的断裂可以与被吸附的物质形成共价键，产生较强的吸附能力；d非等价类质同象置换及配位水失去而产生的电荷不平衡负电性吸附。

凹凸棒石粘土的改性处理和应用研究进展

2 [4]
2 凹凸棒土的改性
常用的凹凸棒石粘土改性方法分为热处理、酸处理、碱处理和有机改性处理 . 适当的热处理和酸处理可以增大凹凸棒土的比表面积 , 增加活性中心

© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
, 其截面为
0. 37 nm × 0. 64 nm. 微观的层链状结构致使凹凸棒
土宏观呈纤维状形貌 , 其孔道在沿着纤维生长方向上 . 由于自身结构中的纳米级孔道 , 因而天然的凹 2 凸棒土具有很大的内表面积 (高达 600 m / g) ; 同时 , 由于晶体颗粒细小只有几十纳米 , 因而外表面积也很大 , 可高达约 300 m / g . 正是因为其较大的比表面积 , 特殊的表观形貌
赵旭 , 袁忠勇
(南开大学化学学院新催化材料科学研究所 , 天津 300071)
摘要 : 凹凸棒石粘土由于其特有的纤维状形貌、高比表面积、微孔孔道和稳定的结晶态结构 , 在吸附、脱色、流变性和催化等方面有非常广泛的工业应用 . 本文较为全面地综述了凹凸棒石粘土的活化改性处理方法 , 总结了目前凹凸棒土的实际应用领域 , 指出其工业应用发展前景 . 关键词 : 凹凸棒石粘土 ; 改性处理 ; 吸附 ; 催化中图分类号 : O613. 7 收稿日期 : 2009 - 07 - 02 作者简介 : 赵旭 ( 1985 - ) , 女 , 硕士研究生 , 主要从事新催化材料和催化反应的研究 . 通讯联系人 : 袁忠勇 (1968 - ) , 男 , 南开大学特聘教授 ,博士生导师 , 研究方向 : 多孔材料和纳米催化 . 文献标识码 : A 文章编号 : 1009 - 4970 ( 2009 ) 05 - 0001 - 10

改性凹凸棒粘土悬浮稳定性的研究

维普资讯
第１６卷第４期
２００７年４月
中国矿业
ＣＨＩＮＡＩＮＧＡＧＡＺＩＭＮＩＭＮＥ
Ｖ＇．ｏ１１６。Ｎｏ．４Ａｐｒ１２７ｉ００
改性凹凸棒粘土悬浮稳定性的研究
ｋｔｃａｄｆｄｗｔｎ１ｗｓｂｓｉａｌａ－ｄｉｍｐｅ．ＴｅｐｌｇｒｋｔｃａｓｍｃｉｅｔｉｌｙｍｏｉｅｈＺＣ２ａｅｔｎｌｓｌｍｏｉｅｓｌｓｅｉｉ，ｔｆｄａｈａｙｏｓｉｌｙｄｆｄｗｈｅｉｉ
＊
用重力沉降法研究了各种改性方式对凹凸棒粘土在饱和盐水中悬浮稳定性能的影响。结果表明：热处理
不利于其悬浮性能的改善；２ｌＬ盐酸处理凹凸棒粘土的悬浮性能明显优于原土和其它浓度酸处理土；ｍｏ／
ｐｎｒｐｒｙｔａａｕａｎｔｅｓ￣ｉ－ｒａｅａｐｅ．Ｔｈｕｐｎｒｐｒｙｏｃｄｔｅｔｄｐｌｇｒ — ｅｄｐｏｅｔｈｎｎｔｒｌｄｏｈｒｃｄ。ｅｔｄｓｍｌｓａｔｅｓｓｅｄｐｏｅｔｆａｉ— ｒａｅａｙｏｓ
ｗａｓａｌｈｄｔｔｄｈｆｅｔｆｔｅｅｍｏｉｅｔｏｓｏｒｐｒｅｓｓｅｄｓａｉｔｆａｙｏｗｓｅｔｂｉｅｏｓｕｙｔｅｅｆｃｓｏｈｓｄｆｄｍｅｈｄｎｐｏｅｔｓｃｕｐｎｔｂｌｙｏｌｇｒ — ｓｉｉｆｉｐｋｔｌｙｉａｕａｅＣ１ｏｕｏ．ＴｈｅｕｔｈｗｈｔｅｔｔｅｔｎｓｎｔｂｎｆｔｏｅｉｒｖｍｅｔｉｃａｓｔｒｔｄＮａｌｔｎｅｎｓｉｅｒｓｌｓｓｏｔａａ－ｒａｍｅｔｏｅｅｒｔｈｉｉｆｈｍｐｏｅｎ

凹凸棒土改性及其在水处理中的应用研究进展

１．４酸碱盐改性凹凸棒土经酸浸泡后其内部四面体与八面体结
构部分溶解。同时，半径较小的Ｈ会置换出凹凸棒土层问的Ｋ、Ｎａ、Ｍｇｚ和Ｆｅ¨等，排除凹凸棒土中的杂质，扩大孔径，同时改变凹凸棒土胶体的带电性和吸附活性，提高吸附｜陛能，但酸溶度过高会溶解凹凸棒土结构Ｊ。凹凸棒土在碱液中，末端的Ｓｉ—Ｏ四面体溶解速度大于Ｍｇ¨ 、Ａ１¨和Ｆｅ¨的溶解速度，形成无定形态的Ｍｇｏ和ＦｅＯ的聚集，使得比表面积小范围的增加。盐改性机理与酸改性相似，主要是通过离子交换置换凹凸棒土层间直径较大的离子来扩大孔径。１．５有机改性
更高。
甲×Ｍｉ×Ｍ１＼／００００ＯＨ
Ｈ，Ｏ＼
ＭＩ× Ｍ
－
，ＯＨＨ０．．
／
｛×
ＨＯ０００
ｏ／ｉ ×ｊ＼＼／
／ｌｓｉ＼
＼ｏｏ０＼ｏＩｘｏＩ／ｏ＼？× ／ｏｏｏ／ｏ
｝／。 ‘ “’ｏ‘ ”
ｉＴ ×。Ｈ×Ｔ
应用化工
第４５卷
棒石晶体通道中的杂质，削弱层间键力，利于吸附质规热活化（２００ｑＣ）需要２ｈ，而微波热活化（微波炉
分子的扩散，从而使其吸附性能得到提高。提纯分输出功率７５０Ｗ）仅需要２ｍｉｎ，且其吸附效果与前
为干法和湿法两种。干法提纯是利用空气分级，者相比相差不大。
有机改性一般与物理改性结合，通过物理改性对凹凸棒土进行前处理，再以大分子量的有

凹凸棒石粘土的改性处理及应用现状

凹凸棒石粘土的改性处理及应用现状【摘要】凹凸棒石具有特殊的纤维结构、不同寻常的胶体、吸附和脱色等性能，通过改性处理可以改善其性能从而应用于更广泛的领域。

本文介绍了凹凸棒石粘土改性处理的方法并综述了其应用现状。

最后展望了凹凸棒石的发展方向。

【关键词】凹凸棒石粘土；改性；应用安振华/文1.引言凹凸棒石(Attapulgite)又称为坡缕石，是一种具有特殊纤维状晶体结构的含水富镁铝硅酸盐矿物。

于1862年在俄罗斯的乌拉尔坡缕缟斯克(Palygorsk)热液型矿脉中发现，并根据产地将其命名为坡缕石。

1976年，中国学者许冀泉根据凹凸堡之音，同时兼顾该矿物的晶体结构特征，译成“凹凸棒石”，近年来此名在国内广泛使用。

[1]凹凸棒石理想分子式为(Mg,Al,Fe)5Si8O20(HO)2(OH2)44H2O,理论的化学成分质量分数为:SiO256.96%,(Mg,Al,Fe)O 23.83%,H2O19.21%。

凹凸棒石特殊的纤维结构、不同寻常的胶体、吸附和脱色等性能，被广泛应用于化工、轻工、农业、纺织、建材、地质勘探、铸造、硅酸盐工业、原子能工业、环保及制药等领域，有“千土之王”、“万用之土”等美誉。

[2]然而，天然的凹凸棒石粘土包含一些矿物杂质，如蒙脱石、伊利石、碳酸盐、少量微粒石英和长石，可能堵塞孔道，降低表面积，影响吸附或离子交换性能。

凹凸棒石晶体结构图中国粉体工业 2018 No.589中国粉体工业 2018 No.52.凹凸棒石粘土的改性处理所以，如何发挥凹凸棒石粘土的性能优势，利用天然的资源为我们创造更多的价值，一直是研究者努力探索的方向。

通过研究总结发现，活化改性的方法可以除去天然凹凸棒石粘土的杂质，增加表面积，提高其吸附和离子交换性能，使凹凸棒土广泛地应用于吸附、脱色、胶体泥浆、催化剂及载体等领域。

[3]2.1 预处理凹凸棒石粘土原矿石均含有大量的杂质，如蒙脱石、伊利石和碳酸盐等，杂质的存在影响凹凸棒石的使用性能，需要经过提纯处理才能作为高档次的吸附材料被使用。

凹凸棒土改性的研究进展

凹凸棒土改性的研究进展摘要：本文介绍了凹凸棒土的特性，国内外对其改性的方法，分析了凹凸棒土的应用前景。

关键词:凹凸棒土，改性，进展一．前言凹凸棒石又称坡缕石, 是具有独特层状结构的含水富镁铝硅酸盐粘土矿物[1] , 浅白色, 在矿物学上隶属于海泡石族, 具有较大的比表面积和较强的吸附性能。

我国江苏、安徽、山东、辽宁等地发现和探明许多的凹凸棒石矿点, 其中江苏盱眙矿点产量居首位, 储量高达2. 72×108 t, 占全球凹凸棒石总储量的近50 %。

凹凸棒土其广泛的应用价值使其在粘土矿物学、材料科学、物理化学、土壤科学、环境工程中受到广泛重视。

美国早在20 世纪40 年代就已经开采应用凹凸棒土[2 ] 。

我国对凹凸棒土的研究起步较晚,与发达国家相比还有很大的差距,且资源利用率底,使用范围小,产品开发的多样化、系列化程度差。

目前,我国生产的粘土产品主要应用于无机化工、建材工业、农业食用油加工等较低端的领域,初级加工产品和低附加值产品比例较高,造成优质原料往往不能用于生产或无法大量生产高档产品。

我国凹凸棒土储量的绝对数和总资源量完全能满足近期工业生产的需求,与世界各国相比具有较明显的优势[3 ] 。

但是天然凹凸棒土杂质含量多,削弱了凹凸棒土原有的性能,使用时有一定的局限性,故改性成为国内外研究的课题。

二．凹凸棒土的改性研究凹凸棒土原矿石含有大量的杂质,如蒙脱石、伊利石和碳酸盐等,影响着凹凸土的使用性能,需要经过提纯和改性处理才能提高凹凸棒土的使用效果。

对凹凸棒土进行改性的目的在于改善粒子在聚合物中的分散性质,或者提高其多种性能。

酸改性是一种方法。

凹凸棒土的比表面积会随着酸含量的增加、改性时间的延长而增大。

如果酸浓度过大,凹凸棒土中八面体阳离子近乎于完全溶解,四面体结构失去支撑引起结构塌陷,会引起比表面积下降[4 ] 。

凹凸棒土改性为了满足不同的生产需求,应考虑实际成本等问题。

王红艳等[4-5 ]分别用硫酸、盐酸和硝酸对凹凸棒土进行改性处理。

凹凸棒石粘土的改性方法研究现状

ＲＮＪｎ，Ａｉ，ＵｏｇｃｕＺＡｅ．ｏｇ，ＩＮｕｉ，ＥｕＴＯＬｎｇＧＯＹｎ．ｎ，ＨＯＦｎｈｎＬＡＧＳ－ｅｈｊ
（．ｃｏｌｆｖｒｎｎａｎｎｃｐｌｎｉｅｉｇＬａｚｏｉｏｏｇＵｎｖｒｉ，ｎｈｕ７０７，ｉａ１ＳｈｏＥｎｉｍｅｔｌｄＭｕｉｉａｇｎｅｒｎ，ｎｈｕＪａｔｎｉｅｓｔＬａｚｏ３００Ｃｈｎ；ｏｏａＥｙ
２ＧａｓｈａｇａＡｔｕｇｔｌｙｅｈｏｏｙＣ．ｔ．ａｚｏ３００Ｃｉａ．ｎｕＳｕｎｔｉｔｐｌｉＣａｃｎｌｇｏ，ｄ，ｎｈｕ７０７，ｈｎ）ａｅＴＬＬ
Ａｂｓｒｃ：ｔｐｇｉｅｕｑｕｅｃｙｔｌｆｒｂｒｕｓｏｏｌｋｒｓａｔｕｃｕｒｆｃｉａｄａｒｉｉｈｌｒｅｓｒａｅａｅ，ｈｉｈｔａｔＡｔａｕｌｔｎｉｒｓａｏｍｆｏｒｒｄ—ｉｅｃｔｌｓｒｔｅｏｈａｎｎｌｙｅｔｔａｇｕｆｃｒａｗｃｉｙｗ
【摘要】凹凸棒石独特的纤维状或棒状晶体形态和层链状晶体结构使其具有很大的比表面积，因而具有特殊的物理化
学性质，主要包括吸附胜、离子交换、流变性、催化性和可塑性等。但天然凹凸棒石粘土由于产地和组成不同而含有较多的杂质，严重影响凹凸棒石粘土的良好性能。经研究发现用提纯的方法对凹凸棒石改性可以除去其通道中的杂质，增加其比表面积，从而提高了吸附和离子交换性能；用热活化、酸化、碱化、有机改性、无机改性、混合法对原凹凸棒石进行改性可以使其疏松多孔，比表面积增加，吸附陛能也随之提高，因而对其改性有较高的社会效益和经济效益。

凹凸棒土有机改性的研究

ｃｔｏａｉｎ
０引言
凹凸棒土是一种富含镁、的硅酸盐矿物。Ｂａｌｙ首铝ｒｄｅ
维普资讯
第３７卷第１１期
２００７年１月１
Байду номын сангаас
涂料工业
ＰＡＩＮＴ＆ＣＯＡＴＩＮＧＳＩＮＤＵＳＴＲＹ
Ｖ１３Ｎｏ１ｏ．７．１
ＮＯ．０Ｖ２０７
凹凸棒土有机改性的研究
的十八烷基三甲基氯化铵以物理吸附的形式存在于凹凸棒土的表面。离子交换对凹凸棒土的晶体结构、成分和有机
表面改性的影响很小。
关键词：离子交换；凹ｎ棒土；十八烷基ｊ甲基氯化钱；有机改性
中图分类号：Ｑ６０４Ｔ３．文献标识码：Ａ文章编号：２３— ３２２０）１０４００５４１（０７１ — ０１— ３
（．ＤｐｒｅｔｆＣｅｉｌｎｉｅｒｇＪａｇｕＰｌｅｈｉＵｉｒｔ，ＣａｇｈｕＪｎｓ１１４ｈｎ；１ｅａｔｎｈｍｃｇｎｅｉ，ｉｎｓｏｙｃｎｃｎｅｉｍｏａＥｎｔｖｓｙｈｎｚｏｉｇｕ３６，Ｃｉａａ２２ｉｇｕＥｇｎｅｎｅｈｏｇｅａｃｅｔｔｐｌｉ，ｕｉｉｇｕ２１０，ｈｎ；．ＪｎｓｎｉｒｇＴｃｎｌｙＲｓｒＣｎｅｏｔｕｇｔＸｙＪａｓ１７０ＣｉａａｅｉｏｅｈｒｆＡａｅｎ
ＳｕｙｏｒａｃＳｆｃｏｉｃｔｏｆＡｔａｌｉｅｔｄｎＯｇｎｉｕｒａｅＭｄｆａｉｎｏｔｐｕｇｔｉ

改性凹凸棒土制备新型柔性饰面砖保温隔热性能的研究

造型美观，其研究受到了越来越多的关注。墙体保温技术的研究应用对于建筑能耗的降低及环境保多样、
护具有积极作用，性能优良的墙体保温绝热材料是节能的物
凹凸棒土（Ａ是一种晶型为２：ｌ的富镁硅酸盐黏土矿
其结构为层链状，外观呈针状或纤维状。ＡＴＰ的比表面质基础，在建筑保温中起到事半功倍的效果。墙体保温技术物，中，外墙外保温体系占有重要地位，传统外墙外保温饰面材料积大（１４６～２１０ｍ２／ｇ），特殊的层链状晶体结构使其具有发达的中如涂料、瓷砖等，存在耐污性、耐久性及安全性差等缺点，大沸石类孔道，形成聚集多孔结构，气体被封闭于无数微小非连
ｆｉｅｄｂｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｉｌａｎｅｃｏｕｐｌｉｎｇａｇｅｎｔ．ＴｈｅｕｎｍｏｄｉｉｆｅｄａｎｄｍｏｄｉｉｆｅｄＡＴＰｗａｓｃｈａｒａｃｔｅｉｚｒｅｄｂｙＸ— ｒａｙｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎＣＫＲＤ）ａｎｄｓｃａｎｎｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ（ＳＥＭ），ａｎｄｔｈｅｔｈｅｍａｒｌｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｐｅｒｆｏｍａｒｎｃｅｏｆｌｅｆｘｉｂｌｅｄｅｃｏｒａｔｉｖｅｂｉｃｒｋｗａｓｔｅｓｔｂｙｓｅｌｆ－ｍａｄｅｄｅｖｉｃｅ．Ｔｈｅ
，Ｊｙｕ，ＬＵＨｏｎｇｂｉｎ，ＴＡＮＧＷｅｉ，ＺＨＡＮＧＱｉｔｔｘｉａｎｇ，ＧＡ０Ｙａｎｇｚｈｉ

凹凸棒石改性方法及研究进展

当代化工研究Modern Chemical Research124科研开发2020・03凹凸棒石改片生万法及研究进展*李一京"谢鑫U2袁苗苗"柳芳芳"苏琼1.2王鸿灵仁庞少峰1,2王彦斌山(1.西北民族大学化工学院甘肃7300302.甘肃省高校环境友好复合材料及生物质利用省级重点实验室甘肃730030)摘耍：凹呂棒石具有广泛的工业应用价值，但是天然凹凸棒石含有大量杂质，吸附能力不高、吸附选择性差，因此需要进行改,性以提高凹凸棒石的性能.本文简述了凹凸棒石的表面改性技术.总结了现阶段对改性凹凸棒石的相关研究进展.关键词：凹凸棒石；表面改性；吸附剂中图分类号：TD985文献标识码：AModification Methods and Research Progress of AttapulgiteLi Yijing",Xie Xin1,2, Yuan Miaomiao1,2,Liu Fangfang1,2,Su Qiong12,Wang Hongling1,2,Pang Shaofeng12,Wang Yanbin1,2*(1.Northwest Minzu University,School of Chemical Engineering,Gansu,7300302.Key Laboratory for Utility of Environment-friendly Composite Materials and Biomass in Universities of Gansu Province,Gansu,730030)Abstract:Attapulgite has a wide range of industrial applications,but natural attapulgite contains a large amount of impurities,has low adsorption capacity,and p oor adsorption selectivity,and therefore needs to be modified to improve the performance of a ttapulgite.This paper briefly describes the surface modification technology of a ttapulgite.The research progress of m odified attapulgite at this stage is summarized.Key words x attapulgites modification^adsorbent1.引言表1HC1浓度对凹凸棒石的影响凹凸棒石是_种常见的黏土矿物，常被广泛应用于环境—胚五—凹凸棒石的变化友好型吸附剂。

改性凹凸棒土在水处理中的应用现状

改性凹凸棒土在水处理中的应用现状工业技术的快速进展，进入水中的污染物数量和种类急剧加添，尤其是那些毒性较强且难降解物质，造成水体污染日趋广泛和严重，加剧了水资源的紧张情形，同时威逼着人类的健康和安全。

因此，多种技术被应用于水体污染物处理，如电化学分别、絮凝沉淀、膜滤法、离子交换和溶剂萃取技术．但是，这些技术大多存在耗时、费用高、效率低等问题．吸附技术作为一种工艺简单、操作便利的污水处理技术，具有广阔的应用前景，而低耗能、可再生的、无毒的吸附材料的开发成为吸附技术的讨论重点。

凹凸棒土是我国一种储量丰富的矿产资源，是在水处理中开发成本低廉，效果显著的环保吸附材料。

其多孔型链层状晶体结构，导致数量浩繁的孔隙与孔道贯穿于整个结构中，因此，凹凸棒土的比表面积很大，有很好的吸附性能。

此外，凹凸棒土表面有可交换的阳离子和羟基，可以与重金属离子和有机物发生离子交换作用或形成配位键，因此，常常作为吸附材料，用于处理含有重金属或有机物的废水。

但是，凹凸棒原状土含有大量的杂质，影响凹凸棒土的使用性能，需要经过提纯和改性处理才能更好地达到吸附效果。

１凹凸棒土改性方法及吸附机制1.1改性方法目前较常用的改性方法重要包括无机改性和有机改性，无机改性重要包括高温活化、酸活化、碱处理、盐渍处理、微波处理和超声波分散技术。

其中，高温活化、酸活化和微波处理的重要作用是使内部结构变得疏松多孔，加添比表面积，有讨论表明，与原状土相比，比表面积可以提高几倍到几十倍，从而加强了吸附力。

在肯定时间内，凹凸棒土的比表面积与这３种方法的处理时间呈正相关，但是处理时间过长会引起凹凸棒土结构的坍塌，直接影响其吸附性能。

碱处理和盐渍处理重要是通过改性剂中的金属离子与凹凸棒土层间的Fe3+､Mg2+､Na+以及其他微小粒子发生离子交换，造成凹凸棒土结构电荷不平衡，加强了凹凸棒土的吸附活性；超声波分散技术利用超声的空化作用以及在溶液中形成的冲击波和微射流，使分子间产生猛烈的碰撞和聚集作用，提高吸附性能。

凹凸棒土及其改性物处理工业污水的研究进展

凹凸棒土又称坡缕石或坡缕缟石，呈土状、致
密块状，产于沉积岩和风化壳中，是一种具链层状
凹凸棒土的结构
凹凸棒土是 …种具有纤维层链状过渡结构的含水富镁硅酸盐为主的黏土矿，其化学式为：Ｍｇ（Ｈｏ）ＥＳ；０］（ＯＨ）・４Ｈ，Ｏ．在１９４０年由Ｂｒａｄｌｅｙ［２提出其理论化学成分
文章编号：１００９—４４４Ｘ（２０１３）Ｏｌ～００７０—０６
凹凸棒土及其改性物处理工业污水的研究进展
赵玲令，潘健民，李蓉佳
（上海工程技术大学化学化工学院，上海２０１６２０）
结构的含水富镁硅酸盐黏土矿物．１９７６年中国学者许冀泉等Ｉ１在中国江苏省六合县竹镇小盘山发现该矿，并根据奥特堡（Ａｔｔａｐｕｌｇｕｓ）之音同时兼顾
该矿的晶体结构特征，译成“ 凹凸棒石 ” ，近年来在
，
Ｔｈｅｆｉｎｄｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅａｄｓｏｒｐｔｉｏｎａｂｉｌｉｔｙｏｆｍｏｄｉｆｉｅｄａｔｔａｐｕｌｇｉｔｅｉｓｅｎｈａｎｃｅｄｏｂｖｉｏｕｓｌｙ，ｔｈｅｎｔｈｅ
摘要：综述了国内外对凹凸棒土及其改性物处理工业污水的研究进展，从凹凸棒土的结构特性、改性方法及在工业污水处理中的应用现状进行分析，发现改性后的凹凸棒土的吸附能力显著

凹凸棒土改性含磷聚丙烯酸酯乳液及其阻燃性能研究

凹凸棒土改性含磷聚丙烯酸酯乳液及其阻燃性能研究凹凸棒土改性含磷聚丙烯酸酯乳液及其阻燃性能研究摘要：本文以凹凸棒土作为改性剂，采用乳液聚合技术制备了含磷聚丙烯酸酯乳液，并研究了其在阻燃性能方面的应用。

通过表面改性处理提高了凹凸棒土的分散性和相容性，成功地将其导入聚丙烯酸酯乳液中，并通过指标测试验证了改性后乳液的稳定性和阻燃性能。

结果表明，凹凸棒土的引入显著提高了聚丙烯酸酯乳液的耐高温性能和阻燃性能，有望在涂料等阻燃材料领域有着广泛的应用前景。

关键词：凹凸棒土；聚丙烯酸酯乳液；表面改性；阻燃性能一、引言随着人们对建筑和家庭安全的要求越来越高，阻燃材料的研究和应用变得日益重要。

聚丙烯酸酯乳液作为一种常见的阻燃材料，在许多领域具有广泛的应用前景。

然而，由于其本身的缺陷，如易燃性和热稳定性差等问题，制约了其在阻燃材料领域的应用。

因此，改性聚丙烯酸酯乳液的研究具有重要意义。

目前，常用的改性方法包括纳米填料、功能化改性剂等。

凹凸棒土作为一种常用的纳米填料具有良好的增韧性能、耐高温性能和阻燃性能，已被广泛应用于聚合物材料的改性领域。

因此，本研究拟以凹凸棒土为改性剂，采用乳液聚合技术制备含磷聚丙烯酸酯乳液，并研究其在阻燃性能方面的应用。

二、实验部分1. 实验材料：聚丙烯酸酯、凹凸棒土、过硫酸铵；2. 实验仪器：搅拌器、真空干燥箱、示差扫描量热仪（DSC）、热重分析仪（TGA）等。

三、结果与讨论1. 凹凸棒土表面改性处理：通过对凹凸棒土进行表面改性处理，可以提高其在聚丙烯酸酯乳液中的分散性和相容性，从而更好地发挥其作用。

实验结果表明，经过改性处理后的凹凸棒土颗粒分散均匀，表面具有一定的疏水性，与聚丙烯酸酯乳液相容性良好。

2. 含磷聚丙烯酸酯乳液的制备：将聚丙烯酸酯、改性后的凹凸棒土、过硫酸铵等原料按一定的配比加入到乳液聚合体系中，并在一定的反应条件下进行乳液聚合反应。

得到含磷聚丙烯酸酯乳液，并通过DSC和TGA等测试手段对其性能进行分析。

凹凸棒黏土的研究及应用进展_樊国栋

2009年第28卷第1期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·99·化工进展凹凸棒黏土的研究及应用进展樊国栋，沈茂（陕西科技大学化学与化工学院，陕西西安 710021）摘要：凹凸棒黏土是一种具有独特结构、性质和广泛用途的工业矿物。

本文综述了凹凸棒黏土的矿物特性、改性机理及应用等方面的研究，着重介绍了凹凸棒黏土在有机-无机复合高分子材料和催化剂方面的研究进展。

关键词：凹凸棒黏土；晶体结构；酸化机理中图分类号：TQ 432.2 文献标识码：A 文章编号：1000–6613（2009）01–0099–08Advances in research and application of attapulgiteFAN Guodong，SHEN Mao（School of Chemistry and Chemical Engineering，Shaanxi University of Science and Technology，Xi’an 710021，Shaanxi，China）Abstract：Attapulgite is a kind of mineral with particular structure，characterisitcs and wide application. The paper reviews its mineral characteristics，modification mechanism and products application. It discusses the application and development prospect of attapulgite products in organic-inorganic composites and catalyst.Key words：attapulgite；crystal structure；modification mechanism凹凸棒黏土简称凹土（attapulgite），又名坡缕石（palygorskite），是一种层链状过渡结构的以含水富镁硅酸盐为主的黏土矿，具有滑感、质轻、吸水性强、遇水不膨胀、湿时具有黏性和可塑性等特性。

凹凸棒土的应用与研究

凹凸棒土的应用与研究凹凸棒土是一种具有特殊颗粒形状的土壤，其表面呈现出凹凸不平的特点。

这种特殊形状赋予了凹凸棒土独特的力学特性和应用价值，因此得以引起许多研究人员的兴趣和关注。

本文将从应用与研究两个方面来探讨凹凸棒土的特点和其在不同领域的应用前景。

首先，凹凸棒土具有良好的渗透性能。

由于其表面的凹凸不平，导致土壤颗粒之间形成了许多细小的颗粒间隙。

这些颗粒间隙对于水分的渗透具有较好的通道，使得凹凸棒土在土壤保持水分和排水方面具有明显的优势。

因此，凹凸棒土可以被广泛应用于农业灌溉系统、土壤改良以及水土保持等领域。

其次，凹凸棒土具有较好的抗压性能。

由于凹凸棒土表面的颗粒形状，使得其在受力时能够更好地承受来自上方的压力。

这种抗压性能使得凹凸棒土成为一种理想的填料材料，可以用于路基填充、土体加固以及建筑基础设施的支撑等方面。

同时，凹凸棒土还可用于制备土体抗震基础，具有较好的减震和防护效果。

此外，凹凸棒土在环境修复方面也有着良好的应用前景。

由于凹凸棒土具有较大的比表面积和较强的吸附性能，可以有效地吸附和降解有机物、重金属等有害物质。

因此，凹凸棒土可以被广泛应用于土壤污染治理、废水处理以及环境修复等方面，对改善环境质量具有重要意义。

除了上述应用方面，凹凸棒土的研究也受到广泛关注。

目前主要涉及以下几个方面：首先是凹凸棒土的形成机制和力学特性研究。

通过对凹凸棒土形成机制和其力学特性的深入研究，可以更好地理解凹凸棒土的形成过程和力学行为。

这对于进一步发展和应用凹凸棒土具有指导意义。

其次是凹凸棒土的制备与改性研究。

通过合成和改性凹凸棒土，可以调控其形貌、结构和力学性能，使其更好地满足不同领域的应用需求。

最后是凹凸棒土在生物医学领域的应用研究。

由于凹凸棒土具有较大的比表面积和较强的吸附性能，可以作为药物载体、生物传感器和细胞培养基质等方面的研究对象。

对凹凸棒土在生物医学领域的应用研究有助于开发新的生物医学材料和器械，为医疗保健领域提供新的解决方案。

改性凹凸棒土对钾、钙、镁离子交换作用的研究

Ｓｕｙｏｈｏｘｈｎｅｏｏａｓｕ，ｔｄｎｔｅＩｎｅｃａｇｆｐｔｓｉｍ
ｃｌｉｍｎｄｍａｎｅｉｙａｔｒａｔｐｌｉｅａｃｕａｇｓｕｂｌｅ－ｔａｕｇｔｍ
果表明，改性凹凸棒土对钾、钙、镁离子的交换吸附能力，应用于海水中提取钾盐应具有较好的前景。
关键词：凹凸棒土；钾离子；钙离子；镁离子；离子交换
中图分类号：Ｔ２／４．１Ｑ４５０６７３６文献标识码：Ｂ文章编号：１０ —４５（０８１０８ —００４０１２０）０ — ０４５
凹凸棒土是一种具有特殊结构、形态、物化性质的含水富镁硅酸盐粘土矿物，具有优异的吸附性能和一定的离子交换能力。活化后的凹凸棒土对敌百虫、敌敌畏等有机磷农药有吸附净化作用，可以
性，考察凹凸棒土对钾、钙、镁三种常见离子的离
氯化铵、碳酸铵等均为分析纯试剂。
１２凹凸棒土的预处理．
角度，进行了不同程度的研究，但凹凸棒土的应用仍然十分局限。海水是化学资源的宝库，作为水资源和化学矿
王丽，袁建军
（天津科技大学，天津３０５）０４７
摘要：以江苏盱眙凹凸棒土为原料，分别采用煅烧、酸洗、碱洗、氯铵洗和碳铵洗的方法对其进

凹凸棒土改性及其在水处理中的应用研究进展

凹凸棒土改性及其在水处理中的应用研究进展王成;操家顺;谢坤;商凯航【摘要】Characteristic of attapulgite molecule,physicochemical properties and the advantages in water treatment were discussed.The modified methods and the application of attapulgite in water treatment both at home and abroad was reviewed.The future research directions and the problems in the modification and application of attapulgite were put forward.%介绍了凹凸棒土的分子特点，物理化学特性及在水处理方面的优势。

对凹凸棒土的改性方法作了总结，综述了国内外学者对改性凹凸棒土在水处理中的应用研究进展。

在此基础上，提出改性凹凸棒土在研究与应用方面需要克服的问题与重点研究方向。

【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2016(045)008【总页数】4页(P1575-1578)【关键词】凹凸棒土;改性;水处理;应用【作者】王成;操家顺;谢坤;商凯航【作者单位】河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室，江苏南京 210098; 河海大学环境学院，江苏南京 210098;河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室，江苏南京 210098; 河海大学环境学院，江苏南京 210098;河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室，江苏南京210098; 河海大学环境学院，江苏南京 210098;河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室，江苏南京 210098; 河海大学环境学院，江苏南京210098【正文语种】中文【中图分类】TQ170.9;X52凹凸棒土简称凹土(attapulgite/ATP),又名坡缕石(palygorskite),是一种层链状过渡结构以含水富镁硅酸盐为主的粘土矿(图1)[1],隶属于海泡石族。

凹凸棒石粘土在土壤改良中的应用研究

凹凸棒石粘土在土壤改良中的应用研究摘要：土壤改良是提高土壤质量和增加农作物产量的重要措施之一。

凹凸棒石粘土作为一种改良土壤的材料被广泛运用于农业生产中。

本文将介绍凹凸棒石粘土的特性、应用方法以及其在土壤改良中的效果，总结其优势和不足，并对未来的研究方向进行展望。

1. 引言土壤状况对农作物的生长发育和产量具有重要影响。

由于长期的耕作和不合理的土地利用，土壤质量普遍下降。

因此，采取有效的措施来改良土壤是解决这一问题的关键。

凹凸棒石粘土因其独特的化学和物理性质，成为一种理想的土壤改良剂。

2. 凹凸棒石粘土的特性凹凸棒石粘土是一种富含矿物质的天然材料，主要成分为硅酸盐。

其独特的小孔结构和丰富的表面活性物质使其具有极强的吸附能力。

此外，凹凸棒石粘土还具有一定的离子交换能力和水分调节能力。

3. 凹凸棒石粘土在土壤改良中的应用方法（1）土壤改良剂：将凹凸棒石粘土添加到土壤中作为土壤改良剂，可以改善土壤结构，增加孔隙度和通气性，促进根系生长。

（2）肥料包裹剂：将凹凸棒石粘土与肥料混合，可以减缓肥料的释放速度，提高营养利用率，降低农药酿成。

（3）持水剂：将凹凸棒石粘土与水混合形成凹凸棒石凝胶，可以增加土壤的保水性，提高抗旱性能。

4. 凹凸棒石粘土在土壤改良中的效果凹凸棒石粘土在土壤改良中的应用具有显著的效果：（1）改良土壤性质：凹凸棒石粘土可以改善土壤的理化性质，提高土壤的保水性和保肥能力。

（2）增加肥力：凹凸棒石粘土可以吸附和固定肥料中的养分，增加土壤肥力。

（3）调节土壤酸碱性：凹凸棒石粘土中的硅酸盐具有调节土壤酸碱性的能力，可以使土壤保持中性或弱酸性，有利于作物生长。

5. 凹凸棒石粘土在土壤改良中的优势和不足凹凸棒石粘土在土壤改良中具有以下优势：（1）天然环保：凹凸棒石粘土是一种天然材料，没有对环境造成污染，对生态系统无害。

（2）多功能性：凹凸棒石粘土不仅能改善土壤结构，还能调节土壤酸碱性，提高土壤肥力。

（3）持久效果：凹凸棒石粘土可以在土壤中长期存在，持续发挥其改良效果。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

凹凸棒土改性的研究进展
摘要：本文介绍了凹凸棒土的特性，国内外对其改性的方法，分析了凹凸棒土的应用前景。

关键词:凹凸棒土，改性，进展
一．前言
凹凸棒石又称坡缕石, 是具有独特层状结构的含水富镁铝硅酸盐粘土矿物[1] , 浅白色, 在矿物学上隶属于海泡石族, 具有较大的比表面积和较强的吸附性能。

我国江苏、安徽、山东、辽宁等地发现和探明许多的凹凸棒石矿点, 其中江苏盱眙矿点产量居首位, 储量高达2. 72×108 t, 占全球凹凸棒石总储量的近50 %。

凹凸棒土其广泛的应用价值使其在粘土矿物学、材料科学、物理化学、土壤科学、环境工程中受到广泛重视。

美国早在20 世纪40 年代就已经开采应用凹凸棒土[2 ] 。

我国对凹凸棒土的研究起步较晚,与发达国家相比还有很大的差距,且资源利用率底,使用范围小,产品开发的多样化、系列化程度差。

我国凹凸棒土储量的绝对数和总资源量完全能满足近期工业生产的需求,与世界各国相比具有较明显的优势[3 ] 。

但是天然凹凸棒土杂质含量多,削弱了凹凸棒土原有的性能,使用时有一定的局限性,故改性成为国内外研究的课题。

二．凹凸棒土的改性研究
凹凸棒土原矿石含有大量的杂质,如蒙脱石、伊利石和碳酸盐等,影响着凹凸土的使用性能,需要经过提纯和改性处理才能提高凹凸棒土的使用效果。

对凹凸棒土进行改性的目的在于改善粒子在聚合物中的分散性质,或者提高其多种性能。

酸改性是一种方法。

凹凸棒土的比表面积会随着酸含量的增加、改性时间的延长而增大。

如果酸浓度过大,凹凸棒土中八面体阳离子近乎于完全溶解,四面体结构失去支撑引起结构塌陷,会引起比表面积下降[4 ] 。

凹凸棒土改性为了满足不同的生产需求,应考虑实际成本等问题。

王红艳等[4-5 ]分别用硫酸、盐酸和硝酸对凹凸棒土进行改性处理。

由于凹凸棒中八面体出现不均匀、不连续溶解以及局部四面体硅的溶蚀等因素,凹凸棒土孔道开放和直径扩大, 比表面积增加, 对重金属离子的吸附能力增加。

实验
证明,用4mol/ L 的硫酸、3mol/ L 的盐酸和4mol/ L 的硝酸改性后的凹凸棒土吸附重金属离子的能力最好,水溶液中重金属离子去除率接近100 %。

不同无机酸改性的凹凸棒土对不同重金属离子的吸附效果基本相同,均具有较好的吸附能力。

有机改性是另一种方法。

凹凸棒土的有机改性一般采用有机表面活性剂作为改性剂,用长碳链有机阳离子取代凹凸棒土间无机阳离子,使层间距扩大;同时凹凸棒土颗粒表面也能吸附部分无机阳离子,晶格内外部分结晶水、吸附水也可能被有机物取代,从而改善疏水性,增强吸附有机物的能力。

改性可以用搅拌法[6] 。

超声波法是一种比传统搅拌法更先进的一种方法。

它是将超声波发生器发出的高频振荡信号转换成高频机械振荡而传播到介质,并通过液体介质向四周传播。

由于超音频纵波传播的正压区和负压区的交替作用,产生成千上万个超过100MPa 的微小气泡并随时爆破,产生―超声空化‖。

空化作用更容易实现反应物的均匀混合,消除局部含量不匀,提高反应速度,刺激新相形成[7 ] 。

宋仁峰等[8 ] 采用超声分散的方法得到了凹凸棒土纳米尺度粒子,并对其表面用已烯基三已氧基硅烷进行了改性,将此种改性后的纳米凹凸棒土与聚合物复合,可使聚合物获得其它优异的物理、化学及力学性能。

还可以采用异丙醇溶解的钛酸酯偶联剂NDZ —311 对凹凸棒石粘土进行超声湿法表面改性。

其它有机改性方法也被利用。

张良等[9]采用饱和氯化钠对凹凸棒土进行离子交换,利用十八烷基三甲基氯化铵对凹凸棒土进行有机改性。

结果表明,采用八烷基三甲基氯化铵对凹凸棒土改性是可行的,有机改性剂以物理吸附的形式存在于凹凸棒土表面。

王金明等[29 ]用质量分数为8 %的氢氧化钠溶液改性凹凸棒土,改性后凹凸棒土的面网间距增大,改善了凹凸棒石的吸附能力。

王丽等[11 ]以江苏盱眙凹凸棒土为原料,分别采用煅烧、酸洗、碱洗、氯铵洗和碳铵洗的方法对其进行改性,考察改性后的凹凸棒土分别对钾、钙、镁3种离子的离子交换效果。

实验结果表明,改性后的凹凸棒土对钾、钙、镁离子的交换吸附能力增强。

三．结语与展望
我国凹凸棒石粘土矿矿产资源丰富,价格低廉,经过改性后的凹凸棒土性能明显改善,针对不同的应用方面采用不同的改性方法和改性剂可获得不同的应用效果,因此研究和开发凹凸棒土的改性方法和技术具有十分重要的意义。

参考文献：
[ 1 ] Helmy A K, de Bussetti S G, Ferreiro E A. The surface
energy of palygorskite [ J ] . Powder Technology, 2007,171 (2) :126-131 .
[2]詹庚申,郑茂松.美国凹凸棒黏土开发应用浅议[J ] .非金属矿,2005 ,28
(2)∶36.
[3 ]周济元,顾金龙,周茂,等凹凸棒石粘土应用现状及高附加值产品
开发[J ] .非金属矿,2002 ,25 (2)∶ 5 - 7.
[4]王红艳,张艳,周守勇,等.硫酸改性凹凸棒粘土的性能表征及吸附
Pb2 +工艺研究[J ] .淮阴师范学院学报(自然科学版) ,2005 ,4 (1)∶47
-50.
[5 ]王红艳,周守勇,张艳,等.改性凹凸棒石黏土及其吸附Cd2 +
工艺的研究[J ] .淮阴工学院学报,2005 ,14 (1)∶80 - 82.
[6 ]包军杰,余贵芬,蒋新,等.改性凹凸棒石对模拟含酚废水处理机制
的研究[J ] .环境化学,2006 ,25 (1)∶37 - 40.
[7]宋勇,戴友芝. 超声波及其联用技术处理有机污染物的研究进展
[J ] .工业安全与环保,2005 ,31 (7)∶1 - 3.
[8 ]宋仁峰,杨利营,盛京,等.纳米凹凸棒土的表面修饰及表征[J ] .硅
酸盐通报,2003 ,22 (3)∶36 - 38.
[9 ]张良,等.凹凸棒土有机改性的研究[J ] .涂料工业,2007 ,31 (11)∶41- 43.
[10 ]王金明,易发成.改性凹凸棒石表征及其对模拟核素Cs+的吸附研究[J ] .非金属矿,2006 ,29 (2)∶53 – 55。