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膨润土在国外开发与应用概况

    

 膨润土在国外开发与应用概况

  国外对于膨润土的开发与应用研究比较早,特别是对于膨润土复合材料的研究,早在1977年,Brindley等就利用聚合羟基铝离子和锆离子合成了粘土一无机聚合物复合材料。此后.人们以膨润土为基质合成了各种无机、有机膨润土复合材料。膨润土无机聚合物复合材料所涉及到的金属阳离子有A1、zr、cI、Fe、Si、Ni、Cu、V、Co、Ru、La、Ta等。膨润土有机复合材料所采用的有机物几乎涉及到有机物分子领域中的所有种类.如醇、酮、醛、醌、胺、烃、芳香类、酰类、有机硫和有机磷等。人们在合成膨润土复合材料的同时,也对其在环保领域中的应用做了大量的研究[25-30J,如Mebride等(1977)首先提出了使用改性膨润土矿物吸附去除水中的有机物,比较了原矿、Cu改性膨润土、十六烷基三甲基铵盐改性膨润土矿物对水中几种有机物的吸附行为,结果发现,有机改性膨润土可去除71%的间二氯苯、57%的1,2,3一三氯苯。w0If等(1985)系统地试验了丙基铵、十二烷基铵和十二烷基二铵等l1种有机污染物的吸附情况,结果表明丙基铵改性膨润土矿物效果很好。Boyd等(1988)提出有机膨润土去除杀虫剂、五氯苯酚、十八烷基二甲基季铵盐改性膨润土对五氯苯酚的吸附容量可达12mmol/lOOg.比未改性土大30倍。Mort~nd等(1986)研究了季铵盐有机土对水溶液中苯酚和氯苯酚的吸附行为,结果表明长链烷基铵改性膨润土的吸附能力明显地强于未改性或短链烷基改性土,并提出了采用有机铵改性膨润土去除可溶性苯酚、氯苯酚等,其中对3,4.5一三氯苯酚的吸附容量可达90retool/100g。Smith等(1990)用10种有机脂肪钕改性膨润土,结果苯基三乙基季铵盐改性土对三氯乙烯吸附容量可达2000mg/g。Mortarges等(1995)提出聚合羟基铝膨润土与聚合环氧乙:皖反应得到的无机一有机膨润土复合材料能够有效地去除溶液中的cu2、H、CA2、Ni2等重金属离子。

  除了用于废水处理研究之外,膨润土环保材料在其它环保领域中的应用研究也有报道。在日本等国已有膨润土用于空气净化方面的专利:如有蒙脱石为基质制取室内空气净化剂(J51129885);膨润土与氢^氧化钙、含碱及碱土金属氯酸盐混合作净化空气的吸附剂(J51149890);膨润土与MgO、CaCO混合干燥制成颗粒作为空气氧化硫分离剂(J5218893);膨润土和钴化物在800℃以上高温下焙烧制成催化剂用作内燃机废气净化(J49023788)。这些专利的共同特点是原料来源广,制作工艺简单.净化效果好.尤其能有效地吸附空气中的氧化硫与氧化氨.达到净化空气的效果。

  近年来,随着核电站建设的发展,利用粘土矿物处理核废料的问题已受到许多国家的重视,并已成为粘土矿物学家的重要研究课题之一。国际上一般采用膨润土来处理核废料。利用膨润土的目的在于阻挡、缓冲放射性废料扩散,起到保护环境和防护人身免受放射性污染物危害的作用。KaratnamisDT等(1997)报道了以NH3及Na来处理聚合羟基铝膨瓣土复合材料可对s和cs等反射性离子具有快速吸附的特性。若进一步研究,羟基铝膨润土复合材料可望解决日趋严重的放射性元素的环境污染问题。另外膨润±在油污处理、废塑料处理的应用,日本等国都有专利出现。

  国外利用膨润土在环保领域中的应用与研究的时间早,研究范围广,许多技术较为成熟,值得我们在开发自己的膨润土环保材料时借鉴与利用。

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