伊/蒙不规则间层粘土的矿物学特征及其层柱化研究

该文首先详细而系统地介绍了一类新型纳米矿物材料——层柱粘土.论文以贵州大方I/S不规则有序间层粘土为例,在采用多种测试手段了解该矿物的组成、结构及性能的基础上,首次对I/S不规则间层粘土进行了较系统的铝、锆、钛的层柱化研究.XRD、HRTEM、FTIR及DTA-TG共同揭示了大方I/S间层粘土是以Rl型为主的I/S不规则有序间层粘土,化学分析数据计算表明结构中的八面体为二八面体,蒙皂石为钠型蒙脱石.通过对大方I/S不规则间层粘土的铝层柱研究发现,较低的初始铝浓度有利于形成较多的Keggin离子,产物层间距可达3.2～3.5nm,N<,2-BET比表面积达110m<'2>/g.首次对I/S不规则间层粘土进行了钻、钛层柱化研究,所获产物层间距都大于铝层柱者,分别为3.3～4.0nm和3.5~4.7nm.文章首次对层柱I/S不规则间层粘土进行了除层间距以外的孔结构、表面酸性、(水)热稳定性和显微形貌的表征.探讨了层与柱之间、颗粒与颗粒之间的排列和连接对层柱产物性能的影响,比较成功地用IR证据解释了层在机理中四面体的反转问题.最后初步试验了层柱I/S不规则间层粘土对水中重金属pb<'2+>和垃圾淋滤液中COD的去除效果,结果表明卫Ti-I/S对Pb<'2+>的吸附容量可达8.39mg/g,对COD的去除率可高达76.71%.