膨润土及其酸化土、碱处理酸化土的电动性质研究

膨润土经硫酸处理后,随着硫酸体积分数的增大,ζ电位增大(大约由-21mV增加至-27mV),胶体的稳定性和分散性增强,这是因为硫酸中的H+取代了晶层中的Ca2+和其他阳离子,膨润土由钙质变为氢质,发生了转型的缘故.这为研究膨润土酸化改性的机理提供了科学依据.     

KH550改性膨润土对苯酚的吸附性能

为了提高膨润土对苯酚的吸附性能,以硅烷偶联剂KH550为改性剂,采用共沉淀法制备KH550改性膨润土。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X线衍射仪(XRD)、N_2吸附-脱附仪和热分析仪(TG)对样品性能进行表征,利用静态批处理方式研究KH550改性膨润土对苯酚的吸附作用。结果表明:改性后的土层片大小均匀,片层有褶皱、堆叠,可增加苯酚在单位体积吸附剂中的吸附位点;KH550接枝到膨润土的表面和层间,可增加层间距;改性膨润土具有微孔和介孔结构,KH550进入膨润土层间,可增大孔容,为苯酚进入膨润土层间提供空间;改性膨润土具有较好的热稳定性,为吸附剂热脱附再生提供有利条件。在苯酚初始质量浓度为200 mg/L、改性膨润土投加量为3 g/L、pH=7、温度为30℃、吸附时间为60 min时,改性膨润土的吸附量达到25.0 mg/g。改性膨润土对苯酚的吸附符合拟二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,改性膨润土吸附苯酚为放热、熵减过程。     

缓冲材料参数对核废料处置库近场影响的二维有限元分析

以高放射性核废料地质处置的FEBEX原位试验作为数值计算模型,利用有限元软件Code-Bright,通过改变膨润土初始渗透系数、初始吸力和初始进气值,得到热-水-力(thermo-hydro-mechanical,THM)耦合作用下处置库关闭后缓冲层饱和度和吸力的变化规律,以及以上3个因素对这些性状影响的敏感程度,研究结果可为核废料处置库缓冲材料的选取提供参考.     

膨润土改性方法及其应用研究

膨润土是一种用途非常广泛的非金属矿,技术经济上有开发利用价值。国外亦称其为工业矿物或岩石。膨润土是以蒙脱石为主要成分的黏土岩,而蒙脱石则是由两层硅氧四面体夹一层锅氧八面体的2：1型黏土矿物。     

非饱和膨润土掺砂混合物的水力和力学性质

采用压力板法和滤纸法对膨润土掺砂混合物土-水特征曲线的低吸力段(＜1.5 MPa)与高吸力段(＞1.5 MPa)分别进行量测.不同吸力测试方法得到的试验结果具有较好的一致性.根据试验测得的土-水特征曲线,得到混合物的残余含水量和进水值;利用吸力可控制的非饱和土固结仪,进行不同常吸力下膨润土掺砂混合物的压缩试验,得到不同吸力下的压缩曲线.试验结果表明：随着施加吸力的增大,膨润土掺砂混合物的屈服应力增大,而压缩指数减小;同一吸力下,湿化段上吸力对应试样的屈服应力大于经过湿化饱和后处于干化段上吸力对应试样的屈服应力.     

黑山膨润土及其酸化土的差热性质研究

探讨了不同体积分数硫酸溶液与黑山膨润土作用中硫酸对膨润土热性质的影响,结果表明：膨润土及其酸化土的差热曲线有3个吸热谷,反映了膨润土在加热过程中的脱水,相变等情况,随着硫酸体积分数的增加,膨润土由钙型转变为钠型,酸化膨润土的耐热性略有降低。     

利用低品位天然钙基膨润土制备低成本有机粘土实验研究

对辽宁建平低品位天然钙基膨润土进行有机化改性,采用正交实验的方法,得到制备有机土的优化工艺条件为：20 g天然膨润土,6.25 g改性剂,150 mL水,搅拌时间3 h,静置时间2 d。XRD分析表明改性土的d(001) 值从膨润土原土的1.5286 nm增大到2.1567 nm,TG-DTA、FT-IR等方法均证明有机改性剂已进入膨润土的层间,并对改性后的有机膨润土进行了疏水亲油性分析。通过一次性改性工艺制备出有机粘土,革新了传统工艺中只能利用工业产品钠基蒙脱石与试剂纯长碳链季铵盐有机阳离子（HDTMA）进行离子交换反应而制备有机粘土技术,大大降低了有机粘土的制备成本。     

膨润土/聚丙烯酸高吸水材料制备及改性

采用高温快速的水溶液聚合方法。合成膨润土／聚丙烯酸高吸水性复合材料．探讨复合材料制备过程中各种因素,如交联剂用量和膨润土超细粉用量等对复合材料吸水倍数的影响．文中还对复合材料进行表面交联改性．结果表明,改性有利于提高复合材料的吸水倍数和吸水速率．     

施用膨润土增强淤积泥沙持水能力及阻控硝态氮淋失试验研究

为了研究施用膨润土对淤积泥沙持水能力及硝态氮淋失的影响,以黄河淤背区淤积泥沙为研究对象,通过室内一维积水入渗装置,在淤积泥沙表层设置掺入质量分数分别为10%、 20%、 25%、 30%的膨润土保水层与不掺膨润土的淤积泥沙进行对比试验,分析入渗性能、持水能力及硝态氮淋失量的差异。结果表明：膨润土可有效改善淤积泥沙入渗性能,累积入渗量随膨润土掺量的增加而降低;与不掺膨润土的淤积泥沙相比,掺入膨润土保水层的淤积泥沙累积入渗量提高21.5%～84.2%,入渗速率降低34.0%～65.6%;淤积泥沙持水能力随膨润土掺量的增加而增强,在累积入渗量为900 mL时,湿润锋运移距离减小2.1～7.7 cm,保水层含水率提高15.3%～69.8%, 30 d淤积泥沙累积蒸发量减少2.9%～11.4%;膨润土可有效降低淤积泥沙中硝态氮淋失量,有效改善了淤积泥沙中氮素的利用效果。     

Cr^3＋改性膨润土用于处理特定有机废水的实验研究

制备了Cr^3＋改性膨润土并用于吸附苯酚、对苯二酚和苯胺。研究了吸附过程的适宜条件、投样量、样品稳定性及再生情况。以COD为综合指标检测了处理垃圾渗滤液的实验效果，并与常见的吸附剂进行了简单的经济技术对比。对可能的机理进行了探讨。