阳离子聚丙烯酰胺改性膨润土对靛蓝的吸附性能

编号：FTJS03958

篇名：阳离子聚丙烯酰胺改性膨润土对靛蓝的吸附性能

作者：孙杰； 赵新正； 曾沛

关键词：钠基膨润土； 阳离子聚丙烯酰胺； 靛蓝； 吸附； 改性

机构： 中南民族大学环境工程研究所

摘要： 采用CPAM(阳离子聚丙烯酰胺)改性膨润土作为吸附材料,对靛蓝进行吸附研究,考察膨润土投加量、溶液的pH、反应温度、吸附时间及溶液初始ρ(靛蓝)对吸附效果的影响,并对膨润土的性能进行了表征.结果表明,CPAM改性膨润土对靛蓝的去除率随着投加量的增加迅速增加,最佳投加量为3 g/L,达到吸附平衡所需时间为40 min.当溶液pH为4.0～10.0时,CPAM改性膨润土均能保持较大吸附量,并且pH的变化对吸附量影响较小;当溶液pH大于10.0时,吸附量明显降低.CPAM改性膨润土对靛蓝的吸附动力学符合拟一级动力学方程,热力学符合Langmuir和Freundlich方程,回归系数均达0.99以上;pH为6.0时,最大吸附量为5 287.0 mg/g,是未改性膨润土吸附量的21.4倍,吸附性能比未改性膨润土有显著提高.通过比表面积的测定及红外光谱和透射电子显微镜分析发现,CPAM与钠基膨润土土层中的阳离子发生离子交换反应,CPAM改性膨润土疏水性增强,层间结构发生变化,同时外比表面积增大,对有机染料的吸附作用增加,说明改性后的膨润土在结构和性能上明显优于未改性膨润土.