凹凸棒石是一种链层状镁铝硅酸盐矿物,早在19世纪就已被发现,但是至今该矿物在重金属离子吸附机理和纯凹凸棒石酸溶动力学方面的研究仍较少.该文从凹凸棒石分离提纯入手,以Cu<'2+>和Zn<'2+>吸附为例,对凹凸棒石的重金属吸附性能进行了系统研究,利用表面络合理论对吸附机理进行了初步探讨.并通过对凹凸棒石和蒙脱石在重金属吸附方面的比较和凹凸棒石酸溶动力学的研究,深化了对凹凸棒石与重金属离子液相作用的认识.凹凸棒石对重金属离子的吸附机理不仅仅是吸附,还包括金属离子的水解沉淀、矿物的溶解、晶体生长、以及可能发生的从矿物中溶解出的金属离子与待吸附金属离子的共沉淀等等.而矿物-水界面作用诱导的金属离子水解沉淀是不可忽视的界面作用.凹凸棒石酸溶反应中八面体阳离子溶出率取决于阳离子在矿物中的含量、酸溶反应难易程度和离子扩散难易程度,其酸溶动力学符合界面反应模型;对于Fe<'3+>和Mg<'2+>,其浸出率X对反应时间t的关系均可表示为1-(1-X)<'1/3>=K′t,其酸溶反应表观活化能分别为51.8kJ/mol和46.8kJ/mol;对于Al<'3+>,其浸出率X对反应时间t的关系可表示为1-3(1-X)<'2/3>+2(1-X)=K′t,其酸溶反应表观活化能为39.0kJ/mol.

    doi：
    10.7666/d.y596335
    关键词：
    凹凸棒石 重金属离子 吸附 酸溶动力学
    作者：
    黄川徽
    学位授予单位：
    合肥工业大学
    授予学位：
    硕士
    学科专业：
    环境工程
    导师姓名：
    彭书传
    学位年度：
    2004
    语种：
    中文
    分类号：
    X52 TB321
    在线出版日期：
    2004年11月25日