热加工对凹凸棒石黏土矿物结构和吸附特性的影响

干方群¹，杭小帅²，马毅杰³

1. 江苏城市职业学院城市科学系2. 环境保护部南京环境科学研究所3. 中国科学院南京土壤研究所

摘 要：通过差热、X射线衍射、比表面测定等综合分析了凹凸棒石黏土在热处理过程中矿物结构的变化,并结合吸附试验,研究了热加工对凹凸棒石黏土吸附特性的影响。结果表明,在104-140℃,凹凸棒石脱去外表面吸附水;在280℃,脱去孔道吸附水;到480℃,脱除部分结晶水,凹凸棒石结构开始出现折叠;达700℃时,晶层结构坍塌,结构折叠,孔道被阻塞,凹凸棒石黏土表面积、孔容值和CEC数值急剧下降,并形成新的矿物晶相;在870℃左右,脱除其余结晶水和结构水。热加工显著提高了凹凸棒石黏土对磷污染水体的吸附净化能力,其中以700℃热处理凹凸棒石黏土的磷吸附能力最强,其对实际水体的磷素吸附净化效率可达97%。

关键词：热加工;凹凸棒石;矿物结构;吸附特性;