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《南昌大学》 2010年 硕士论文
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纳米氢氧化铝镁的制备及其溶胶对重金属阳离子吸附性的研究

钟婵娟  
【摘要】:以结晶氯化铝(AlCl3·6H2O)、结晶氯化镁(MgCl2·6H2O)、氨水等原料制备前驱体溶胶,采用真空冷冻干燥方法制备纳米氢氧化铝镁超细粉体,借助透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅立叶变换红外光谱仪、物理吸附仪等方法对纳米氢氧化铝镁超细粉体进行表征。采用化学分析法,研究了不同镁铝摩尔比、时间、温度及PH值等因素对氢氧化铝镁溶胶的吸附性能的影响,结果表明: 1.溶胶的制备是制备纳米粉体的前提。在铝镁氢氧化物溶胶的制备参数中,PH值是关健性因素,本实验发现只有当pH值在大于8.5于10.0之间时,凝胶才能正常胶溶化形成溶胶,溶胶存在的最佳pH值范围为9.0~9.2。产物的组成与原料配比有关,当原料的镁铝比小于3:1时,产物为Mg2Al(OH)7和Al(OH)3的混合物;随着原料中镁铝比的增加,产物中的Al(OH)3相对含量减少,当原料的镁铝比达到3:1时,产物全部为Mg2Al(OH)7。 2.采用真空冷冻干燥方法所制备的产物为Mg2Al(OH)7粉体呈片状形貌,粒径小于30nm,大小分布均匀。经过400℃热处理后纳米粉体的比表面积增加,400℃后随着热处理温度的增加,纳米粉体比表面积开始下降,900℃后比表面积迅速降低。 3.随着吸附时间的延长,吸附容量逐渐增大,吸附可在40min内完成。纳米氢氧化铝镁材料对重金属离子Cr3+,Fe3+有很明显的吸附效果,对Mn2+的吸附效果较差。 4. Mg/Al摩尔比为3:1,温度为45℃,pH为9.2时,纳米氢氧化铝镁对Cr3+,Fe3+,Mn2+吸附效果最佳。


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