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1 选题的目的与意义XRD分析的方法对盐酸改性前后的样品进行改性效果的表征。 2 课题研究现状 2:1 型层状结构，结构层之间的层间物质为水分子和可交换阳离子层。蛭石的层间物具有可交换性，因此表现出良好的吸附性能，它在食用油精制脱色、石油净化、污水处理、核废物处理等方面都具有广泛的用途。蛭石在高温的作用下会膨胀形成膨胀蛭石，膨胀蛭石是一种具有优良的离子交换性能、表面酸性和吸附性能的环保节能材料，其性能比蛭石的好，且应用领域十分广泛。但它通常含有杂质或其他原因使得其性能不佳，为提高其性能，采用酸活化的方法对膨胀蛭石进行改性。使得它在污水处理等方面的作用进一步加强。国内对膨胀蛭石的研究有改性后作为催化剂的，有改性后作为保温材料的，有作为建筑材料的，也有作为吸附剂的。因为膨胀蛭石的性价比高，所以改性膨胀蛭石乃至膨胀蛭石本身在吸附界的地位也逐渐提升。 3 文献.1 膨胀蛭石的概述 蛭石型层状主要是云母和云母经风化或热液蚀变在形成过程中并不是仅仅将云母中的被其他水化阳离子交换而是存在结构和化学成分的变化。 .1.1 膨胀蛭石的形成方法 热膨胀法：蛭石具有很好的延伸性，因为它的内部结构层含有部分水分子层，所以蛭石在800-1000℃的温度下焙烧0.5-1.0min，体积会因为层间水分高温变为水蒸气而加大层间气压从而迅速膨胀增大到原来体积的8-15倍，最高膨胀效果可高达30倍。因此，蛭石原矿层间水含量越高，相对应的膨胀效果就会越好。相反，结构水含量越大，对应的d(001)值就越大，层结构的峰面越大，体积膨胀效果就越不好。蛭石在高温下形状像水蛭蠕动地膨胀，且其颜色由棕褐色变为金黄或银白色，生成一种质地疏松犹如碳的膨胀蛭石。影响蛭石热膨胀的因素还有以下几种：完整的晶体结构、蛭石的纯度、煅烧温度、时间和蛭石厚度。 　 化学膨胀法：双氧水也可以使原矿蛭石有很好的膨胀效果。赵双盟等人[3]研究表明：蛭石用化学方法膨胀的特点使是：影响蛭石膨胀效率的主要因素是晶体层间的过氧化氢分子在体系分解过程中生成的氧气形成气压，致使致使结构层的解离而膨胀。用不同双氧水浓度对蛭石样品改性相同的时间或者用相同双氧水浓度对蛭石作用不同的时间，结果发现：用25%的双氧水处理改性蛭石原矿可以使原蛭石样品的体积膨胀达到大于原体积的4倍效果。然而，硅酸盐矿物层状结构的完整性并不会受到双氧水对蛭石解离膨胀作用的破坏，所以，在双氧水改性蛭石的过程中，基本保持了硅酸盐矿物原始层状结构的强度。而且膨胀后蛭石的结构及其特征并没有明显差异，又保持了膨胀蛭石的韧性。50-60目的工业蛭石粉末的膨胀程度可以达到原体积的4倍以上，在双氧水浓度为25%、微波加热功率为320 W、反应时间为5min的情况下。 微波膨胀法：微波法膨胀其实和热膨胀法的原理是大同小异。苗朝、彭同江等人[4]研究表明：在一定的微波功率条件下加热一定时间后，可使蛭石样品膨胀。随微波功率的增大和时间的延长蛭石的失重和膨胀增大，堆积密度减小。随着微波功率的，达到相同膨胀。采用微波加热法，蛭石样品的最大膨胀约为4.5倍。 .1.2 膨胀蛭石的物理性质 膨胀蛭石的物理性质与金云母相似，质轻、疏松多孔，金黄色或者银白色。膨胀蛭石是一种组分复杂的铁、镁含水硅铝酸盐矿物质，单元结构形似薄片状。它是由中间一层镁氧八面体框架被外面两层硅氧四面体框架夹着而成的A:B:A型的层状结构。膨胀蛭石和蛭石一样具有土状的光泽、珍珠的光泽或者油脂般的光泽、不透明的白色条痕、薄片状且不具弹性或具微弱弹性的物理性质。它的容重为64-160kg/m3，含水率约为4%-10%，熔点为1200-1320℃，阳离子交换容量为50-100meq/100g，吸水率为220%-325%[5]。膨胀蛭石的表面亲水性能很好，水分子对吸附位点的竞争作用使得膨胀蛭石对水中有机物的吸附能力迅速降低。但是膨胀蛭石结构层间含有A13+、Mg2+等一些交换性能较高阳离子的结构特点使得膨胀蛭石整体具有很强的阳离子交换性能。通过层间阳离子的交换实验，膨胀蛭石中的层间无机水合阳离子被有机阳离子交换出来，使其从亲水性变为疏水性，从而提高了膨胀蛭石吸附水中有机物的能力。因为膨胀蛭石的层电荷（层电荷为0.6-0.9）与蒙脱石的层电荷（层电荷为0.2-0.6）相比较高，有机阳离子的交换较难进行，但其层电荷高使得它可以通过离子交换的方式吸附更多的有机阳离子，这一特点有利于它对水中有机污染物的吸附。 3.1.3 膨胀蛭石的化学 膨胀蛭石属化学成分复杂的含水铝硅酸盐物，它的化学成分在一定程度上和金云母具有的相似性。成分含量不定变化，很难用的化学式表示。蛭石的化学成分主要为：(Mg，Ca)0.7(Mg，Fe3+，Al)6.0〔(Al，Si)8O20〕(OH)4·8H2O。通常它的含量为SiO2：