聚碱式氯化铝制备实验探索

通过改进的制备方案,在常温下成功制备聚碱式氯化铝。无论在制备方法上还是在净水效果上,改进后的聚碱式氯化铝的制备方案都优于现有教材采用的实验方案。     

镁铁类水滑石的制备、表征及吸附甲基橙的性能

采用恒pH沉淀法,以混合碱(NaOH和Na_2CO_3)溶液为沉淀剂,控制反应溶液pH为8.5制得不同镁铁物质的量比(x)的4种类水滑石(Mg_xFe-LDH)。450~oC煅烧Mg_xFe-LDH得到Mg_xFe-cLDH。通过XRD、SEM技术对Mg_xFe-LDH和-cLDH进行了表征。结果显示,Mg_xFe-cLDH颗粒的纯度、分散程度随x的增加呈现先增加后下降的过程。当Mg/Fe物质的量比为2.26,即Mg_(2.26)Fe-cLDH具有理想的纯度和分散程度。以甲基橙(MO)为模拟污染物,研究了Mg/Fe物质的量比、竞争阴离子(OH~-,NO_3~-,Cl~-,SO_4~(2-),CO_3~(2-))、温度对Mg_xFe-cLDH吸附MO的影响。吸附结果表明,Mg_(2.26)Fe-cLDH在Mg_xFe-cLDHs(x=0.98～4.50之间)中具有最大的饱和吸附量(1191.8 mg·g~(-1)),这可能与其具有良好的分散程度有关。竞争阴离子对该吸附无明显影响,表明Mg_(2.26)Fe-cLDH对MO产生选择性吸附。Langmuir方程模拟结果表明该吸附是自发、吸热的化学过程。吸附机理可能是Mg_(2.26)Fe-cLDH与MO之间生成了MO插层超分子化合物。     

制备参数对碱式碳酸铜形成过程的影响

采用IR、XRD、SEM、摄相等技术详细研究了以碳酸钠和硫酸铜为反应原料,2者的物质的量之比、反应温度、溶液pH、原料滴加顺序和滴加速度等参数对碱式碳酸铜(Cu2(OH)2CO3)形成过程的影响。结果表明,当 Na2CO3与CuSO4的物质的量之比为1.2~1.4、温度328~353 K、以CuSO4滴入Na2CO3溶液(正滴,滴速2.0 mL/min)时可以得到浅绿色Cu2(OH)2CO3,反应体系的最终pH为8.90~9.15。反应过程中溶液pH的控制、原料滴加顺序及滴加速度对生成产品物相有重要的影响。当溶液pH控制为7时可以得到Cu2(OH)2CO3。当溶液控制pH为8~9时得不到Cu2(OH)2CO3。在与正滴顺序相反的情况下,即将Na2CO3滴入CuSO4溶液、滴速为2.0 mL/min得不到Cu2(OH)2CO3,但当Na2CO3滴加速度降为0.5 mL/min可得到纯相Cu2(OH)2CO3。