高岭土生物除铁实验及动力学分析

利用异化铁还原微生物去除高岭土中的3价氧化铁杂质,研究pH和温度对高岭土中3价氧化铁去除的影响,分析了高岭土生物除铁过程中pH、UORP和葡萄糖质量浓度变化趋势.采用Logistic方程对不同pH去除高岭土中3价铁杂质的过程进行拟合.结果表明:pH和温度对高岭土生物除铁有较大的影响,生物除铁的最适pH为7,最适温度为30 ℃.在生物除铁过程中葡萄糖质量浓度、pH及UORP均随着高岭土中的3价氧化铁去除量的增加而降低.     

用煤系高岭土制取白炭黑的研究

介绍了以煤系高岭土为原料制备白炭黑的新方法。详细考察了高岭土活化温度、酸度、酸量、反应时间等对白炭黑物化参数的影响,并分别用X射线衍射、扫描电子显微镜、激光粒度仪及N2静态容量吸附法等物理手段测试了白炭黑的物相结构、表观形貌、二氧化硅含量、粒度及比表面积和孔结构。结果表明,用该方法制得的白炭黑比表面和纯度远远高于国家标准,并且中孔孔隙结构发育,粒度分布集中。     

含Cd2+离子土壤的ESR测定

采用ESR技术对人工合成混合土和天然高岭土,以及混有Cd2+离子的人工合成混合土和天然高岭土进行了室温、低温条件下的测试分析比较.当土壤中有Cd2+离子存在时,Cd2+离子进入硅层结构中,使硅层结构缺陷更趋明显,同时土壤中的铁的ESR特征也因Cd2+离子的存在而出现变化,在低温态时有铁的精细ESR特征出现,因此这些ESR特征反映了土壤中Cd2+离子对硅层结构缺陷和铁的ESR特征的影响.     

用煤系高岭土制取白炭黑的研究

介绍了以煤系高岭土为原料制备白炭黑的新方法。详细考察了高岭土活化温度、酸度、酸量、反应时间等对白炭黑物化参数的影响，并分别用X射线衍射、扫描电子显微镜、激光粒度仪及N2静态容量吸附法等物理手段测试了白炭黑的物相结构、表观形貌、二氧化硅含量、粒度及比表面积和孔结构。结果表明，用该方法制得的白炭黑比表面和纯度远远高于国家标准，并且中孔孔隙结构发育，粒度分布集中。     

煤矸石酸溶法制得聚合氯化铝铁钙的形态

利用扫描电镜、X射线能谱、红外光谱、X射线衍射等现代分析检测技术对聚合氯化铝铁钙(PAFCC)进行形态结构研究与表征.比较了未煅烧合成产品和经煅烧合成的PAFCC产品形貌、特征基团及微晶相结构.结果表明:煅烧有利于制备聚合氯化铝铁钙;未煅烧合成产品是具有短柱状晶体形貌,主要含有钠、铝、铁、钙、氯等元素的化合物;PAFCC形貌呈类空心管柱状结晶体,是一种含有钙、铝、铁多羟基的无机高分子絮凝剂;煅烧使煤矸石活性增强,对合成PAFCC起了重要作用;在高岭土废水水样混凝实验中,制得的PAFCC混凝性能优于未煅烧合成产品和工业聚合铝(PAC).     

铁还原菌RBFL分离鉴定及其去除高岭土中Fe_2O_3

以高岭土为选择性培养基,从高岭土矿样品中分离到一株铁还原菌RBFL.经形态特征观察、生理生化特征和16S r DNA序列分析,鉴定其为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus).考察了以葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉为碳源对RBFL菌还原高岭土中Fe2O3(Fe3+)的影响,结果表明葡萄糖作为碳源,高岭土除铁效果最好,在葡萄糖质量分数为1%、矿浆质量分数为10%、铁还原菌液质量分数为5%、温度为30℃条件下厌氧培养7 d,高岭土中Fe3+去除率为44.94%,Fe2O3含量由0.89%降低至0.49%,自然白度由61.3提高至67.5,1 280℃烧成白度由84.9提高至90.1.     

铁、钛对高岭土白度的影响

对高岭土的研究结果表明在晶格中存在结合铁，在晶格中结合铁的不显颜色效应，只有其中非晶格结合的铁，即含铁矿物导致高岭土的显色效应．本文采用新型高岭土漂白剂──乙二酸与五羟基已烯酸内酯的混合液来溶解所含铁矿物，使高岭土得到漂白，白度的增量与非晶格结合的铁含量之间呈线性关系．高岭上白度与其中含钛量同样呈线性关系．     

超声辅助制备高岭土/肼插层复合材料

以50%肼为插层剂,高岭土为原料,采用超声辅助插层法,成功地将肼分子插入到高岭土结构层间,制得高岭土/肼插层复合材料.采用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)等对复合材料的结构进行了表征.结果表明:利用超声辅助制备高岭土,肼插层复合材料不仅可以大大缩短插层反应时间.插层后的高岭土粒径变小,层间距变大.     

盐酸改性煅烧高岭土的制备及表征

为了研究高岭土煅烧以及煅烧再改性后的结构变化,将鄂尔多斯高岭土分别在200、400、600、800℃下煅烧,得到煅烧高岭土试样,再将煅烧高岭土分别用质量分数5%和25%的盐酸进行改性,得到酸改性煅烧高岭土.采用XRD、FT-IR、SEM等手段进行表征分析.结果表明,在600℃的煅烧温度下高岭土的结构没有发生变化;当温度高于600℃煅烧时高岭土的结构发生了明显变化,已转变成偏高岭土;盐酸改性煅烧过的高岭土不能改变煅烧高岭土的结构.     

高岭土煅烧过程白度和失重的变化及应用

本文通过测定高岭土煅烧过程中白度、失重变化,初步探讨煅烧过程中有机物质及铁、钛对白度的影响。     

用高岭土制备聚氯化铝铁-淀粉复合絮凝剂及性能研究

以高岭土、淀粉为原料合成聚氯化铝铁-淀粉复合絮凝剂。产品和市售PAC(以质量相同计)对废水进行处理,絮凝性能明显优于市售PAC。实验研究了酸浸高岭土的优化工艺条件,高岭土与盐酸质量比为1:3,盐酸浓度为6mol.L-1,温度为85～90℃,反应时间为4h,铝铁的浸取率分别达93%、95%。实验还研究了复合絮凝剂优化反应条件,酸浸液中铝与淀粉质量比为3.4:1,pH为1.5,温度为60℃,反应时间为6h时,产品絮凝效果佳。     

酸、热处理对高岭土水行为的影响

表面水和结构水是高岭土中水的两种主要存在形式,它们的行为在很大程度上反映了高岭土的结构和表面状态。本文主要研究高岭土的酸、热处理对其水行为的影响,利用热分析方法测定了不同酸、热处理条件下高岭土的吸水和脱水过程,比较各种处理条件对表面水和结构水的影响。     

不同水化环境下高岭土微观结构各向异性研究

为研究不同水化环境对高岭土微观结构各向异性的影响，以美国南卡罗来纳州的高岭土（Acti-MinR PG）为研究对象，进行不同盐、酸、水环境下的沉积试验，利用X射线衍射仪（XRD）对高岭土样品基于角从转动至扫描测得13个XRD衍射图谱，基于MAUD软件采用Rietveld全谱拟合法对衍射图谱进行定量织构分析. 在填补黏土微观织构定量（非定性）分析方法研究欠缺的基础上，确定了高岭土颗粒的空间取向分布，并从微观角度对结构各向异性形成机理进行阐述. 结果表明：离子浓度和pH值会影响高岭土的颗粒排布. 盐溶液离子浓度增大，双电层斥力减弱促使颗粒形成聚集结构，高岭土择优取向增强，使土体表现出强烈的结构各向异性；溶液pH值减小，边-面结构之间的静电引力促使颗粒形成絮凝结构，高岭土择优取向减弱.     

由煤系高岭土原位合成NaY分子筛

以煤系高岭土为原料 ,经碱熔活化、补硅 ,在优化的合成条件下 ,可以原位水热合成NaY分子筛。详细考察了晶化温度、晶化时间、加水量、老化时间和合成体系中硅铝比等反应因子对合成产物的结构和热稳定性的影响。得出的最佳反应条件如下 :合成体系中硅铝经为 2 ,晶化温度 370K、晶化时间 10h、老化时间 12h、加水量 4 0～ 6 0mL。其中 ,晶化温度和加水量是影响结晶产物物理结构性能的主要因素。采用XRD、IR、N2 静态容量吸附法、DTA DTG等手段对结晶产物的晶态结构、比表面积及孔分布、热稳定性等进行了表征。结果表明 ,以高岭土为原料可以原位合成出结晶度较高、无杂晶的NaY分子筛。所得分子筛比表面积较高 (42 0m2 /g) ,孔径分布集中 (集中在 0 .6nm) ,热稳定性好。     

高岭土悬液絮凝形态研究

以高岭土水溶液为絮凝对象,利用复合型生物絮凝剂CBF对高岭土悬液的絮凝形态进行系统分析。通过对高岭土粒度及表面特性的分析,高岭土水溶液中颗粒之间存在静电排斥力。原子力显微镜观察其絮凝形态发现絮体结构密实,有利于絮体沉降。电动电位测定结果得出,未投加CBF的高岭土水溶液的胶体颗粒则保持稳定状态不易聚沉。     

煤系地层中高岭土矿床的主要成因类型及特征

沉积高岭土矿床,可分为煤层内高岭石夹矸和煤层间高岭土矿床二种类型。前者成分很纯、结晶很好。在煤系地层中,由于原始物质、地质构造、地形条件、水文地质等条件的具备,也发育风化矿床,它们多半为软质粘土或木节土。内蒙老石旦高岭土矿床是石炭系煤层及其夹矸的风化残余产物。甘肃安口高岭土矿床也是侏罗系煤层,夹矸及顶板泥质岩的风化残余产物。四川叙永高岭土矿床则为二迭系煤层及其底板风化淋滤的结果。由于煤层自燃,还存在高岭土经烧变而成的天然熟料,可以作为一种变质高岭土矿床。本文从具体矿床实例出发,提出了煤系地层中高岭土矿床存在的主要成因类型,在理论上,找矿和利用上,均具一定意义。     

聚合铁铝净水剂的开发与试用

通过对用高岭土制备聚合铁铝净水剂与其它净水剂对选煤污水的对比处理研究 ,并给出了聚合铁铝净水剂与其它净水剂对选煤污水的对比处理结果 ,分析了用高岭土制备聚合铁铝净水剂的经济指标。     

不同温度下偏高岭土对油井水泥抗压强度影响的研究

以3种不同粒径的偏高岭土样品为考察对象,在30℃～110℃范围内研究了偏高岭土对油井水泥强度的影响。研究结果表明,偏高岭土的粒径、掺量以及养护温度均会对油井水泥的强度产生影响。在油井水泥中掺入偏高岭土,应注意其适合的粒径、掺量及温度的使用范围,超出此适用范围。偏高岭土对油井水泥抗压强度的改善作用减弱,甚至还会降低油井水泥的抗压强度。     

插层高岭土的制备及其电流变性能

以肼为客体采用水热法对高岭土进行插层处理,获得插层率较高的插层高岭土.以插层高岭土为分散质、甲基硅油为连续相制备复合电流变液.利用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、电流变液测试装置等对插层高岭土进行结构表征及电流变液性能分析.讨论水热处理温度、肼质量分数、酸碱度对插层率的影响,以及高岭土插层对电流变液效应的作用.结果表明,在160℃的条件下,用质量分数为50%的肼溶液插层处理高岭土可以得到插层率59%的插层高岭土;水热法在肼插层高岭土制备方面效果明显;肼分子进入到高岭土层间,导致其层间距由0.714 nm增加至1.037 nm;插层高岭土电流变液的电流变性能明显优于未插层高岭土电流变液.     

不同温度下偏高岭土对油井水泥抗压强度影响的室内研究

以3种不同粒径的偏高岭土样品为考察对象,在30℃~110℃范围内研究了偏高岭土对油井水泥强度的影响。研究结果表明,偏高岭土的粒径、掺量以及养护温度均会对油井水泥的强度产生影响。在油井水泥中掺入偏高岭土,应注意其适合的粒径、掺量及温度的使用范围,超出此适用范围,偏高岭土对油井水泥抗压强度的改善作用减弱,甚至还会降低油井水泥的抗压强度。