活性白土的化學改性及其作用機理研究.pdf

1、活性白土是一種性能優(yōu)異的無機層狀材料。為了進一步提高活性白土的使用價值，拓展其應(yīng)用領(lǐng)域，本文對H型活性白土和T型活性白土分別進行了無機改性和有機改性，并從反應(yīng)活性部位及傳質(zhì)角度探索了改性反應(yīng)的過程機理。
　　 在無機改性中，以Ca(OH)2為改性劑，得到堿性鈣基膨潤土。分別使用濕法、無干燥半干法和半干法三種方法進行改性，考察了半干法中干燥速度對改性反應(yīng)過程的影響。實驗結(jié)果表明：半干法的改性效果最佳，無機改性同時發(fā)生在活性白土層間

2、的Bronsted酸活性中心和八面體結(jié)構(gòu)上的Lewis酸活性中心，H型活性白土的改性量為1.041 mmol·g-1，T型活性白土的改性量最高可達1.654 mmol·g-1;改性過程受活性白土層間吸附水的逸出速度、Ca(OH)2的擴散平衡速度、Ca(OH)2的溶解度三個過程因素共同控制，應(yīng)結(jié)合考慮反應(yīng)溫度與反應(yīng)物料厚度以控制干燥速率，使得改性效果達到最佳。
　　 在有機改性反應(yīng)中，以十六烷基三甲基季銨堿為改性劑，得到有機膨潤土

3、。分別使用濕法和半干法進行改性，對濕法改性中的改性劑用量及液固比條件進行了優(yōu)化，對濕法改性反應(yīng)的過程進行了研究。實驗結(jié)果表明：有機改性主要發(fā)生在活性白土層間的Bronsted酸活性中心，H型活性白土的改性效果優(yōu)于T型活性白土，濕法的改性效果較好，H型活性白土的改性量最高可達0.781 mmol·gMMT-1;最佳CTMAB用量為0.7倍活性白土用量，最佳液固比為10:1;由活性白土的有機化學改性制備出的有機土初步顯示出傳統(tǒng)有機土的特性；