2. 广西大学 资源环境与材料学院，广西 南宁 530004;
3. 广西碳酸钙产业化工程院，广西 南宁 530004
2. College of Resources, Environment and Materials, Guangxi University, Nanning 530004, China;
3. Guangxi Engineering Academy of Calcium Carbonate Industrialization, Nanning 530004, China
一般化学染料往往具有耐酸、耐碱、难降解等特性，对水生动植物的生存具有严重的威胁，影响其基因遗传，还可能威胁人类生命[1-3]。其中，刚果红(CR)和酸性大红(AR)均属于阴离子型染料，不溶于酸和碱，一旦进入自然界便很难去除，不仅会抑制动植物的生长发育，同时对人类的消化、血液及心血管系统造成不同程度的影响。常见的染料废水处理方法有絮凝法[4]、生物降解[5]、化学氧化[6]、光降解[7]等，其中吸附法由于材料来源广、成本低、操作简单、对染料有较优良的去除能力而备受关注[8]。由于天然膨润土(raw bentonite，RB)具有较大的比表面积，一定的离子交换能力和吸附能力，常用于水中污染物的吸附，但是未经改性的RB对阴离子染料的吸附性能较差，且其在水中较强的分散性也使吸附后的膨润土难以实现有效的固液分离，因此已有许多学者对RB进行有机改性或负载Fe3O4等磁性物质，以提高其吸附性能和固液分离能力[9-10]。本课题组长期进行膨润土的改性工作，在材料有机改性、加磁及有机污染物去除方面进行了大量的研究[11-13]。CTAB作为一种阳离子表面活性剂，能够有效增大RB的层间距，提高膨润土材料的吸附性能；另一方面，加磁已是比较成熟简单的操作，可以提高RB的固液分离能力。本论文以RB为原材料，对其进行Fe3O4负载得到磁性膨润土MB，再经CTAB改性得到CTAB/MB，同时探索其对CR和AR的吸附规律。研究可为膨润土的资源化利用及染料废水的有效处理提供参考。
2 实验部分 2.1 实验试剂及仪器实验主要试剂：膨润土，天津市光复精细化工研究所。FeCl3·6H2O，FeCl2·4H2O，NH3·H2O，CR和AR等药品和试剂均为分析纯。
实验主要仪器：D/max 2500V型X射线衍射仪(X-ray diffraction，XRD)，日本岛津公司；NOVA4200E型全自动比表面和孔隙分析仪(Brunner-Emmet-Teller，BET)，美国康塔仪器公司；Nicolet S50型傅里叶红外光谱仪(Fourier transform infrared spectrometer，FT-IR)，美国赛默飞世尔公司；DTG-60(H)型热重分析仪(thermal gravimetric analyzer，TGA)，日本岛津有限公司；7410型振动样品磁强计(vibrating sample magnetometer，VSM)，美国湖滨公司。
2.2 MB和CTAB/MB的制备及表征称取摩尔质量比为2:1的FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O，55 mL去离子水溶解后转移到三口烧瓶中，用电脑微波固液相合成仪预热3 min，然后加入8 mL NH3·H2O，于60 ℃搅拌30 min，生成黑色的Fe3O4磁流体；制得的磁流体陈化30 min，然后加入经超声分散的RB，恒温搅拌4 h，制得的样品用无水乙醇和去离子水分别洗2~3次，60 ℃下于真空干燥箱中干燥12 h，研磨过200目筛，完成磁性膨润土MB制备，置于干燥塔中备用。在陈化30 min的磁流体中加入超声分散的CTAB/RB (1:1)混合物，保持其余实验条件相同，制得CTAB/MB。
X射线衍射仪分析样品物相和结构，仪器管电压40 kV，管电流20 mA，扫描角度2θ = 5°~80°，扫描速度10 °·min-1；采用全自动比表面和孔隙分析仪(BET)分析膨润土的比表面积、孔隙体积和孔径分布等，测试前样品在真空条件下100 ℃预先脱气不少于6 h；采用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)对样品进行红外光谱分析，扫描角度为4 000~400 cm–1；用热重分析仪(TGA)研究改性土的热稳定性，初始温度100 ℃，最终设定温度700 ℃，升温速率10 °·min-1；采用振动样品磁强计(VSM)测试样品的磁饱和强度，测试温度为298 K，磁场扫描范围为-20 000~20 000 Oe，步进速率为6 Oe·s-1。
2.3 吸附实验分别称取1.0 g CR和AR，在105 ℃下干燥2 h，加入去离子水定容至1 000 mL，配置成1 000 mg·L-1的CR和AR标准储备液。实验采用的CR、AR染液分别由上述标准储备液稀释得到。在25 ℃和180 r·min-1的条件下进行吸附实验。将0.4 g·L-1的CTAB/MB和MB分别加入到一系列装有50 mL、50 mg·L-1 CR染液的锥形瓶中，及1.2 g·L-1的CTAB/MB和MB分别加入到一系列装有50 mL、50 mg·L-1 AR染液的锥形瓶中，恒温水浴振荡器中振荡。在0~300 min不同时间间隔取出锥形瓶，分别在518和580 nm波长下测定上清液中CR和AR的吸光度，计算染料的去除率，分析吸附时间对染料吸附效果的影响；用0.5 mol·L-1的HCl和1 mol·L-1的NaOH溶液调节CR和AR染液的pH (4~11)，在50 mg·L-1的CR染液中加入0.4 g·L-1的吸附剂，50 mg·L-1的AR染液中加入1.2 g·L-1的吸附剂，振荡使吸附达到平衡，离心后取上清液测定染料吸光度，计算其去除率，研究染液初始pH对吸附的影响。
2.4 吸附等温模型分别在一系列100 mL、浓度为50~600 mg·L-1的CR、AR染液中，加入0.4和1.2 g·L-1的CTAB/MB和MB，25 ℃下，以130 r·min-1振荡至吸附平衡，离心后取上清液测其吸光度，计算去除率。分别采用Langmuir和Freundlich模型拟合CR和AR在CTAB/MB和MB上的吸附平衡数据[14]。
2.5 吸附动力学配置一系列100 mL 50 mg·L-1的CR、AR染液，向CR染液中分别加入0.4 g·L-1的CTAB/MB和MB，向AR染液中分别加入1.2 g·L-1的吸附剂，在25 ℃下振荡，在0~300 min不同时间间隔取样，离心后取上清液测定上清液的吸光度。采用准一级动力学模型、准二级动力学模型以及颗粒内扩散模型来研究CR、AR在CTAB/MB和MB上的吸附动力学行为[15]。
2.6 循环利用实验将吸附CR和AR后的MB和CTAB/MB置于浓度为0.002 mmol·L-1的H2O2中振荡脱附0.5 h后，倒去H2O2溶液并用去离子水清洗数次，然后置于60 ℃的恒温干燥箱中干燥至恒重，分别做5次循环实验。
3 结果与讨论 3.1 MB和CTAB/MB的表征分析 3.1.1 XRD分析图 1为RB、MB和CTAB/MB的XRD图谱。由图 1可知，有机改性后膨润土的基本结构未被破坏，膨润土中仍保留蒙脱石的特征峰(2θ = 5.74°、19.80°)和石英的特征峰(2θ = 21.9°)[16]。位于2θ为30.08°、35.41°、43.05°、56.94°和62.52°处的衍射峰，分别与Fe3O4的(220)、(311)、(400)、(511)和(440)衍射晶面相对应，说明Fe3O4已成功负载在MB和CTAB/MB上[17]。由于Fe3O4和CTAB的加入，MB和CTAB/MB的蒙脱石与石英的特征峰强度均弱于RB。RB、MB和CTAB/MB的层间距d001分别为1.54、1.30和1.67 nm，MB较RB层间距缩小0.24 nm，可能是因为在制备过程中H+替换了RB上的Ca2+，从而导致层间距的减小[18]；而经CTAB改性后，CTAB/MB的层间距并没有明显的大幅增加，比原土略增0.13 nm，说明CTAB中的长链烷基没有进入RB层间，有可能是部分CTAB插入膨润土层边缘，或者是膨润土吸附了一层水分子的原因，使层间距略有增加[19]。
|
图 1 RB、MB和CTAB/MB的X射线衍射图谱 Fig.1 XRD patterns of RB, MB and CTAB/MB |
图 2(a)和(b)分别为MB和CTAB/MB的N2吸附-脱附等温线，图中的小图则为相应的孔径分布情况。MB和CTAB/MB的吸附-脱附曲线在0.44 < P/P0 < 0.97时，吸附-脱附等温线的上升趋势逐渐显著，此时吸附、脱附等温线分离，出现明显的滞后回归现象，属于H3回滞环，这表明在相对压力较高的区域，不会出现吸附限制[20]。MB和CTAB/MB的等温线属于Ⅳ型曲线，说明MB和CTAB/MB具有介孔和大孔组成的多级孔结构，其中介孔有利于提高材料的吸附性能，大孔有利于减小其扩散阻力，使CTAB/MB的吸附性能得到改善[21]。由表 1可知，CTAB/MB与MB相比较平均孔径由5.54增大至6.98 nm，孔隙体积增大近1倍，但比表面积由86减小至74 m2·g-1。CTAB/MB比表面积减小的原因可能是CTAB改性剂主要附着于MB表面[22]；而孔隙体积及平均孔径的增大是由于固液相合成的过程中各种反应条件促进了离子交换反应，部分CTAB插入膨润土的层边缘，改善了RB表面孔隙结构，使其由微孔形成了更利于吸附的介孔和大孔组成的多级孔结构[23]。
|
图 2 MB和CTAB/MB的N2吸附-脱附曲线和孔径分布 Fig.2 N2 adsorption/desorption curves and pore size distribution of MB and CTAB/MB |
|
表 1 MB和CTAB/MB的BET分析结果 Table 1 BET results of MB and CTAB/MB |
由MB和CTAB/MB的红外光谱(图 3)可以看出，MB和CTAB/MB的红外光谱峰形相似，说明CTAB在改性MB的过程中，RB的基本骨架没有被破坏。在3 620、1 640和1 040 cm-1处分别对应于膨润土结构水的羟基—OH伸缩振动吸收峰、层间吸附水羟基—OH的弯曲振动吸收峰和晶格中的Si—O—Si伸缩振动吸收峰[24]。CTAB/MB相比于MB增加了3个明显的特征峰，分别为2 920、2 850和1 480 cm-1波长处所对应的峰，2 920和2 850 cm-1分别对应甲基—CH3和次甲基—CH2的伸缩振动峰[17]，1 480 cm-1为次甲基—CH2的弯曲振动峰[13]。因此，MB在改性过程中成功结合了CTAB形成了CTAB/MB[25]。
|
图 3 MB和CTAB/MB的FT-IR图 Fig.3 FT-IR spectra of RB, MB and CTAB/MB |
图 4(a)热重分析(TGA)显示，MB和CTAB/MB在30~100 ℃失去吸附水，在100~400 ℃失去层间水，在400~700 ℃失去羟基水[26]。其中MB和CTAB/MB吸附水的损失率分别为2.5%和3.1%，层间水的损失率分别为1.6%和3%，羟基水的损失率分别为3.4%和2.1%，总的损失率分别为7.5%和8.2%。图 4(b)热差分析(differential thermal analysis，DTA)显示MB的DTA曲线在77 ℃时存在较大的失重峰，这是由于MB吸附水损失导致的，CTAB/MB的DTA曲线在72 ℃时存在失重峰，原因与前者相同，且两种膨润土的热失重差异较小[27]；二者在30~700 ℃内可以保持结构稳定，说明MB和CTAB/MB在该温度范围内能够保持良好的热稳定性[26]。
|
图 4 MB和CTAB/MB的热失重分析图 Fig.4 TGA curves of MB and CTAB/MB |
图 5显示MB和CTAB/MB的磁滞回归曲线均为接近重合的“S”型磁滞回线，矫顽力的值均小于5 Oe，没有磁滞现象，说明两种材料均具有良好的超顺磁性[28]。磁性材料的磁饱和强度达到16.3 emu·g-1时，当有外加磁场时，磁性材料便可被定向收集起来[29]；CTAB/MB的饱和磁强度为31.12 emu·g-1，高于MB的17.63 emu·g-1，这主要是由于裸露的纳米Fe3O4粒子在空气中易被氧化，导致其磁性减弱，而经过CTAB有机修饰后可以有效防止Fe3O4被氧化，因此CTAB/MB比MB表现出更强的磁分离能力[5]；此外，对比MB(图中左上角)和CTAB/MB(图中右下角)的磁分离效果，发现当两者处于同一外加磁场时，经过5 s，CTAB/MB即可分离彻底；而MB经过大约25 s磁分离后仍有少量样品分散于瓶底，因此，CTAB/MB具有更优良的磁响应和分离能力。
|
图 5 MB和CTAB/MB的磁滞回线图 Fig.5 Hysteresis loops of MB and CTAB/MB |
随着吸附时间的增加，MB和CTAB/MB对CR和AR的吸附都是呈现先快速上升再趋于平衡的趋势(图 6)。在吸附初期，MB和CTAB/MB表面可利用的吸附点位较多，吸附速度较快；随着吸附过程的进行，有效吸附点位减少，吸附速率变小，最终趋于平衡[30-31]。MB和CTAB/MB对CR的吸附平衡时间分别为5 h和30 min，吸附平衡量分别为75和116 mg·g-1；对AR的吸附平衡时间分别为3 h和90 min，吸附平衡量分别为25和59 mg·g-1。而且CTAB/MB对CR和AR的吸附速度和效率都明显高于MB，这是因为CTAB为阳离子表面活性剂，可以明显增强膨润土的正电性，促进其对阴离子染料CR和AR的静电吸引[32]。
|
图 6 吸附时间对MB和CTAB/MB吸附CR和AR的影响 Fig.6 Effects of contact time on CR and AR adsorption on MB and CTAB/MB |
|
图 7 pH对MB和CTAB/MB吸附CR和AR的影响 Fig.7 Effects of pH on CR and AR adsorption on MB and CTAB/MB |
染液pH值能够改变吸附剂表面荷电情况进而对吸附过程产生明显影响[33-34]。在pH值为4~7时，随着pH值的增大，MB和CTAB/MB对CR的去除率分别由18%和87%上升至55%和91%，在pH值为7~11时，随着pH值的上升，MB和CTAB/MB对CR的去除率分别由55%和87%降低至22%和74%；而在pH为4~11时，MB和CTAB/MB对AR的去除率变化不大，分别稳定在4%和90%左右。在pH为3~5时，MB对CR去除率升高及CTAB/MB对CR和AR保持较高的去除率的原因是，CR和AR属于阴离子染料，能够结合溶液中质子化的H+形成阳离子，与膨润土中的Na+、Ca2+等发生阳离子交换，促进MB、CTAB/MB对CR和AR的吸附[35]；当溶液pH为5~7时，CR和AR染料容易电离带负电，吸附剂表面是带正电的阳离子，与染料发生静电作用[43]；当pH值继续增大至碱性环境，但CR和AR在水溶液中容易电离带负电(D-SO3–)，pH值的增大也会使水中的OH-浓度增加，与染料产生竞争吸附，导致CTAB/MB对CR和AR的去除率下降[36]。
3.3 吸附等温模型与吸附动力学模型 3.3.1 吸附等温模型染料在MB和CTAB/MB上的吸附等温模型拟合参数如表 2所示。当用Langmuir吸附等温模型拟合时，MB、CTAB/MB吸附CR的相关系数均为0.999，吸附AR的相关系数分别为0.909和0.996；MB和CTAB/MB对CR的Langmuir吸附容量分别为75和116 mg·g-1，对AR的Langmuir吸附容量分别为25和59 mg·g-1，与实际测得吸附量数值相近，证明吸附过程符合Langmuir模型，CR和AR在两种膨润土上发生的是单分子层吸附[37]。CTAB/MB吸附CR和AR的KL值明显大于MB的KL值，说明CTAB/MB对染料的吸附能力更强[38]。Freundlich的吸附指数n反映了吸附剂与吸附质的作用大小，当1/n小于1时，吸附反应易于进行，无论是MB，还是CTAB/MB，CR和AR在上面的吸附都是容易进行的[39]。表 3是不同吸附剂间的性能对比，可以看出CTAB/MB在吸附CR和GR方面具有一定的竞争优势。
|
|
表 2 MB和CTAB/MB吸附CR和AR的等温模型参数 Table 2 Isotherm parameters of CR and AR adsorption on MB and CTAB/MB |
|
|
表 3 不同吸附剂对CR和AR吸附能力的比较 Table 3 Comparison of adsorption capacities of various adsorbents for CR and AR |
由表 4的动力学相关系数及qe与qm的比较，说明MB、CTAB/MB对CR和AR的吸附过程更符合准二级动力学模型[37]。对比K2值可知，CTAB/MB吸附CR和AR的速率比MB快，并且CTAB/MB吸附AR快于CR[40]。颗粒内扩散模型拟合结果说明MB和CTAB/MB对CR和AR的吸附先是快速的吸附阶段，然后吸附速率变缓，最后吸附达到平衡稳定，而且，0.1 < C < 1，说明吸附过程存在颗粒内扩散作用[41]。
|
|
表 4 MB和CTAB/MB吸附CR和AR的动力学参数 Table 4 Kinetics parameters of CR and AR adsorption on MB and CTAB/MB |
经过5次吸附-脱附循环实验，MB对CR和AR的吸附率由82%和61%下降至61%和43%，而CTAB/MB对CR和AR的吸附率都保持在90%以上。MB和CTAB/MB对CR和AR的吸附率均有所下降的原因可能是，一方面在脱附过程中脱附不够完全，残留的CR和AR占据部分吸附点位；其次，在磁分离过程中吸附剂有少量损失。CTAB/MB在循环利用方面展现出比MB更良好的性能，这是因为CTAB修饰MB后使其吸附点位增加，脱附后吸附点位又可重新释放出来；同时，Fe3O4得到有机修饰，磁核更加稳定，在循环利用中催化剂损失更少，也利于吸附效率的稳定[42]。因此，CTAB/MB是一种可有效重复利用的吸附剂。
|
图 8 MB和CTAB/MB吸附CR和AR的循环利用实验 Fig.8 CR and AR adsorption recycles on MB and CTAB/MB |
CTAB/MB吸附CR和AR的机理主要包括：(1)阳离子交换作用。在极酸性条件下，CR和AR属于阴离子性染料，能够结合质子化的H+从而形成阳离子，膨润土中K+、Ca2+、Na+、Mg2+等阳离子通过离子交换作用对CR和GR中的离子进行交换，从而对CR和AR产生吸附作用[43]。
| $ \mathrm{G}+\mathrm{M}^{n+}-\text { Bentonite } \rightarrow \mathrm{M}^{n+}+\mathrm{G} $ | (1) |
n是可交换离子的化合价数，M为膨润土中的可交换阳离子如Na+、Ca2+等，G代表CR和AR中被质子化形成的阳离子；(2)表面吸附作用。膨润土本身具有一定的比表面积和微孔，对染料有一定的微孔固定作用。前面的BET测试结果分析及吸附动力学分析均证实了这一作用；改性后的膨润土尽管比表面积有所减小，但拥有更大的孔容孔径，加上CTAB提供的活性吸附点位，有利于改性膨润土对CR和AR的去除[44]；(3)静电吸引。CTAB作为一种阳离子表面活性剂，修饰MB后使CTAB/MB的正电性增加，有利于与阴离子染料CR和AR产生静电吸引[45]。
4 结论采用CTAB对MB进行有机修饰，得到磁性稳定性好、吸附性能良好的CTAB/MB材料，主要结论如下：
(1) 成功地将CTAB负载在MB的表面，少量插入膨润土层边缘，形成了多级孔的吸附材料，比表面积由86减小至74 m2·g-1，孔容孔径分别0.24 cm3·g-1和5.54 nm增大到0.47 cm3·g-1和6.68 nm；有机改性后的膨润土磁饱和强度由17.63上升到31.12 emu·g-1，磁分离性能和稳定性进一步增强。
(2) 与MB相比，CTAB/MB对CR和AR的吸附能力明显增强，相应Langmuir吸附容量由75和25 mg·g-1上升至116和59 mg·g-1；染液pH值对CTAB/MB吸附CR的影响较大，在pH值4~11，CTAB/MB对CR的去除率均随着溶液初始pH值的增大分别由87.2%下降至73.5%；AR在两种膨润土材料上的吸附受pH的影响较小，CTAB/MB对CR、AR的去除率都明显高于MB。经过5次重复利用实验，CTAB/MB对CR和AR的去除率仍然保持90%以上，材料的稳定性和循环利用能力明显好于MB。
(3) CTAB/MB对CR和AR染液的吸附均符合Langmuir模型，相应的Langmuir吸附容量分别为116和59 mg·g-1；吸附过程符合准二级动力学模型；主要吸附机理包括离子交换、静电吸引和表面吸附。
| [1] |
林越呈, 王宏鹏, 龚金炎, 等. 改性壳聚糖微球制备及其对阴离子染料的吸附行为研究[J]. 高校化学工程学报, 2017, 31(2): 470-477. LIN Y C, WANG H P, GONG J Y, et al. Preparation of modified chitosan microspheres and their anionic dye adsorption behaviors[J]. Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities, 2017, 31(2): 470-477. DOI:10.3969/j.issn.1003-9015.2017.02.029 |
| [2] |
刘子森, 张义, 贺锋, 等. 改性膨润土对杭州西湖沉积物各形态磷的吸附性能[J]. 环境科学学报, 2018, 38(6): 2445-2453. LIU Z S, ZHANG Y, HE F, et al. Adsorption performance of modified bentonite on sediment phosphorus in all fractions in West Lake, Hangzhou, China[J]. Acta Scientiae Circumstantiae, 2018, 38(6): 2445-2453. |
| [3] |
张寒冰, 张天顺, 唐艳葵, 等. 碱性钙基膨润土对亚甲基蓝和刚果红的吸附去除[J]. 精细化工, 2013, 30(6): 656-660. ZHANG H B, ZHANG T S, TANG Y K, et al. Adsorption of methylene blue and congo red on alkaline Ca-bentonite[J]. Fine Chemicals, 2013, 30(6): 656-660. |
| [4] |
Yu Y, Yang H C, Choi J, et al. Multi-barrier approach for removing organic micropollutants using mobile water treatment systems[J]. Science of the Total Environment, 2018, 639: 331-338. DOI:10.1016/j.scitotenv.2018.05.079 |
| [5] |
王迎亚, 施华珍, 张寒冰, 等. 磁性柠檬酸膨润土对六价铬吸附性能的研究[J]. 高校化学工程学报, 2017, 31(3): 726-732. WANG Y Y, SHI H Z, ZHANG H B, et al. Research on Cr(Ⅵ) adsorption with magnetic citric acid bentonite[J]. Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities, 2017, 31(3): 726-732. DOI:10.3969/j.issn.1003-9015.2017.03.030 |
| [6] |
朱芳瑶, 常莎, 陈尧, 等. 化学氧化法应急处理甲醛污染饮用水源的工艺研究[J]. 工业水处理, 2018, 38(9): 29-32. ZHU F Y, CHANG S, CHEN Y, et al. Technical studies on the emergency treatment of formaldehyde polluted drinking water by chemical oxidation method[J]. Industrial Water Treatment, 2018, 38(9): 29-32. |
| [7] |
陈健俊, 孙贤波, 王英华, 等. UV/H2O2协同光降解处理酒石酸镍废水[J]. 环境工程学报, 2016, 10(8): 4284-4288. CHEN J J, SUN X B, WANG Y H, et al. Photo-degradation of tartaric nickel wastewater by UV/H2O2 process[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2016, 10(8): 4284-4288. |
| [8] |
Zhang Z H, Wang X J, Wang H, et al. Removal of Pb(Ⅱ) from aqueous solution using hydroxyapatite/calcium silicate hydrate (HAP/C-S-H) composite adsorbent prepared by a phosphate recovery process[J]. Chemical Engineering Journal, 2018, 344: 53-61. DOI:10.1016/j.cej.2018.03.066 |
| [9] |
GARMIA D, ZAGHOUANE B H, IBBORA C V, et al. Preparation and characterization of new low cost adsorbent beads based on activated bentonite encapsulated with calcium alginate for removal of 2, 4-dichlorophenol from aqueous medium[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2018, 115: 257-265. DOI:10.1016/j.ijbiomac.2018.04.064 |
| [10] |
KUMARARAJA P, MANJAIAH K M, DATTA S C, et al. Chitosan-g-poly(acrylic acid)-bentonite composite: A potential immobilizing agent of heavy metals in soil[J]. Cellulose, 2018, 25(7): 3985-3999. DOI:10.1007/s10570-018-1828-x |
| [11] |
RAKITSKAYA T L, VASYLECHKO V O, KIOSE T A, et al. Some features of Pd(Ⅱ) and Cu(Ⅱ) adsorption on bentonites[J]. Adsorption Science & Technology, 2017, 35(41): 26-36. |
| [12] |
周娟, 张寒冰, 童张法, 等. 有机酸膨润土对刚果红的吸附性能研究[J]. 化工新型材料, 2015, 43(6): 114-117. ZHOU J, ZHANG H B, TONG Z F, et al. Adsorption behavior of congo red on organic acid bentonite[J]. New Chemical Materials, 2015, 43(6): 114-117. |
| [13] |
覃岳隆, 张寒冰, 陈宁华, 等. 乙酸膨润土对孔雀石绿的吸附去除[J]. 化工进展, 2016, 35(3): 944-949. QIN Y L, ZHANG H B, CHEN N H, et al. Malachite green adsorption on acetic acid bentonite[J]. Chemical Industry and Engineering Progress, 2016, 35(3): 944-949. |
| [14] |
CHEN Y, PENG J D, XIAO H, et al. Adsorption behavior of hydrotalcite-like modified bentonite for Pb2+, Cu2+ and methyl orange removal from water[J]. Applied Surface Science, 2017, 420: 773-781. DOI:10.1016/j.apsusc.2017.05.138 |
| [15] |
ALI R M, HAMAD H A, HUSSEIN M M, et al. Potential of using green adsorbent of heavy metal removal from aqueous solutions: Adsorption kinetics, isotherm, thermodynamic, mechanism and economic analysis[J]. Ecological Engineering, 2016, 91: 317-332. DOI:10.1016/j.ecoleng.2016.03.015 |
| [16] |
任爽, 孟昭福, 王腾, 等. 阳(阴)离子复配修饰两性磁性膨润土的表面特征差异及对苯酚吸附的影响[J]. 环境科学, 2018, 39(1): 187-194. REN S, MENG Z F, WANG T, et al. Comparison of amphoteric-cationic and amphoteric-anionic modified magnetic bentonites: Characterization and sorption capacity of phenol[J]. Environmental Science, 2018, 39(1): 187-194. DOI:10.3969/j.issn.1673-1212.2018.01.042 |
| [17] |
MUHAMMAD S, HASJA P U, FERLINA H, et al. Insertion of bentonite with organometallic[Fe3O(OOC6H5)6(H2O)3(NO3)·nH2O] as adsorbent of Congo Red[J]. Materials Science and Engineering, 2018, 299(1): 2422-2428. |
| [18] |
COLANGELO D, TORCHIO F, FAVERI D M, et al. The use of chitosan as alternative to bentonite for wine fining: Effects on heat-stability, proteins, organic acids, colour, and volatile compounds in an aromatic white wine[J]. Food Chemistry, 2018, 264: 301-309. DOI:10.1016/j.foodchem.2018.05.005 |
| [19] |
黄克磊, 岑波, 梁福珏, 等. 碱性白土PVC热稳定剂的表面改性及其表征[J]. 现代化工, 2015, 35(8): 94-97. KUANG K L, CEN B, LIANG F J, et al. Surface modification and characterization of alkaline clay PVC heat stabilizers[J]. Modern Chemical Industry, 2015, 35(8): 94-97. |
| [20] |
蒋婷婷, 喻恺, 罗启仕, 等. HDTMA改性蒙脱土对土壤Cr(Ⅵ)的吸附稳定化研究[J]. 环境科学, 2016, 37(3): 1039-1047. JIANG T T, YU K, LUO Q S, et al. Adsorptive stabilization of soil Cr(Ⅵ) using HDTMA modified montmorillonite[J]. Environmental Science, 2016, 37(3): 1039-1047. |
| [21] |
XU K, XU J, JIANG X H, et al. Stabilization of heavy metals in soil using two organo-bentonites[J]. Chemosphere, 2017, 184: 884-891. DOI:10.1016/j.chemosphere.2017.06.040 |
| [22] |
LIU T, ZHANG X S, LIU K, et al. A novel and facile synthesis approach of porous carbon/graphene composite for the supercapacitor with high performance[J]. Nanotechnology, 2018, 29(9): 14-27. |
| [23] |
XIA M, ZHENG X M, DU M Y, et al. The adsorption of Cs+ from wastewater using lithium-modified montmorillonite caged in calcium alginate beads[J]. Chemosphere, 2018, 203: 271-280. DOI:10.1016/j.chemosphere.2018.03.129 |
| [24] |
SYAHIDA F A, LOTFI S, MUHAMAD S S, et al. Synthesis and characterization of a novel amphoteric adsorbent coating for anionic and cationtic dyes adsorption: Experimental investigation and statistical physis modeling[J]. Chemical Engineering Journal, 2018, 351: 221-229. DOI:10.1016/j.cej.2018.06.092 |
| [25] |
邢奕, 刘敏, 洪晨, 等. 石墨烯改性有机膨润土吸附性能及其动力学[J]. 工程科学学报, 2016, 38(3): 438-445. XING Y, LIU M, HONG C, et al. Adsorption performance and kinetics of organobentonite modified with grapheme[J]. Chinese Journal of Engineering, 2016, 38(3): 438-445. |
| [26] |
王超, 王迎亚, 陈宁华, 等. 磁性膨润土对四环素的吸附特性[J]. 精细化工, 2017, 34(10): 1185-1193. WANG C, WANG Y Y, CHEN N H, et al. Adsorption of tetracycline by magnetic bentonite[J]. Fine Chemicals, 2017, 34(10): 1185-1193. |
| [27] |
TANGARAJ V, JANOT J M, JABER M, et al. Adsorption and photophysical properties of fluorescent dyes over montmorillonite and saponite modified by surfactant[J]. Chemosphere, 2017, 184: 1355-1361. DOI:10.1016/j.chemosphere.2017.06.126 |
| [28] |
文永林, 刘攀, 汤琪, 等. 农林废弃物吸附脱除废水中重金属研究进展[J]. 化工进展, 2016, 35(4): 1208-1215. WEN Y L, LIU P, TANG Q, et al. Review of removal of heavy metal ions from wastewater with agricultural and forestry waste as adsorbent[J]. Chemical Industry and Engineering Progress, 2016, 35(4): 1208-1215. |
| [29] |
秦振立, 罗阳, 杜思南, 等. 快速配体交换法制备水溶性磁性Fe3O4纳米粒子[J]. 精细化工, 2016, 33(6): 608-612, 653. QIN Z L, LUO Y, DU S N, et al. Synthesis of water-soluble magnetic Fe3O4 nanoparticles through fast ligand-exchange method[J]. Fine Chemicals, 2016, 33(6): 608-612, 653. |
| [30] |
DONG W, LI W, WANG G, et al. Adsorption and heterogeneous degradation of rhodamine B on the surface of magnetic bentonite material[J]. Applied Surface Science, 2015, 348: 988-996. |
| [31] |
曹晓强, 张燕, 邱俊, 等. 膨润土对溶液中镍离子的吸附特性及机理[J]. 硅酸盐学报, 2014, 42(11): 1448-1454. CAO X Q, ZHANG Y, QIU J, et al. Adsorption and mechanism of nickel ions from aqueous solution by bentonite[J]. Journal of the Chinese Ceramic Society, 2014, 42(11): 1448-1454. |
| [32] |
姚培, 李树白, 刘媛, 等. HTMAC/KH550/膨润土吸附剂的制备、表征及其在甲基橙废水的吸附行为[J]. 化工进展, 2017, 36(4): 1374-1380. YAO P, LI S B, LIU Y, et al. Preparation, characterization of HTMAC/KH550/bentonite adsorbent and its adsorption behavior on methyl orange wastewater[J]. Chemical Industry and Engineering Progress, 2017, 36(4): 1374-1380. |
| [33] |
EIKHALIFAH A E I, BUSTAM M A, SHARIFF A M, et al. Carbon dioxide retention on bentonite clay adsorbents modified by mono-, di- and triethanolamine compounds[J]. Advanced Materials Research, 2014, 3068(917): 115-122. |
| [34] |
陈望香, 李强, 朱振华, 等. 复合改性黏土吸附净化水中染料污染物研究[J]. 灌溉排水学报, 2018, 37(9): 116-122. CHEN W X, LI Q, ZHU Z H, et al. Using modified compost clays to adsorb dye pollutants in water[J]. Journal of Irrigation and Drainage, 2018, 37(9): 116-122. |
| [35] |
孙杰, 赵新正, 曾沛, 等. 阳离子聚丙烯酰胺改性膨润土对靛蓝的吸附性能[J]. 环境科学研究, 2013, 26(9): 1001-1006. SUN J, ZHAO X Z, ZENG P, et al. Adsorption properties of cationic polyacrylamide modified bentonite for Indogo Blue[J]. Research of Environmental Sciences, 2013, 26(9): 1001-1006. |
| [36] |
彭秀达, 刘红, 秦雄, 等. 十六烷基三甲基溴化铵对膨润土负载纳米铁去除水中铬(Ⅵ)的增强作用[J]. 硅酸盐学报, 2014, 42(4): 514-521. PENG X D, LIU H, QIN X, et al. Removal of chromium(Ⅵ) using zero-valent nanoscale iron supported on bentonite enhanced by cetyl-trimethyl ammonium bromide[J]. Journal of the Chinese Ceramic Society, 2014, 42(4): 514-521. |
| [37] |
RAGHUNATH S, ANAND K, GENGAN R M, et al. Sorption isotherms, kinetic and optimization process of amino acid proline based polymer nanocomposite for the removal of selected textile dyes from industrial wastewater[J]. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 2016, 165(11): 189-201. |
| [38] |
WANG J Q, CHEN Z, SHAO D D, et al. Adsorption of U(Ⅵ) on bentonite in simulation environmental conditions[J]. Journal of Molecular Liquids, 2017, 242: 678-684. DOI:10.1016/j.molliq.2017.07.048 |
| [39] |
SOLDATKINA L, NOVOTNA V. Removal of anthocyanins from aqueous berry extracts by adsorption on bentonite: Factorial design analysis[J]. Adsorption Science & Technology, 2017, 35(6): 174-177. |
| [40] |
李飞虹, 李霞章, 陆晓旺, 等. 钒掺杂磷酸铋/蒙脱石复合材料的制备及可见光催化脱硫性能[J]. 硅酸盐学报, 2018, 46(2): 275-280. LI F H, LI X Z, LU X W, et al. Preparation of vanadium doped bismuth phosphate/Montmoril lonite nanocomposites for visible light photocatalytic desulfurization[J]. Journal of the Chinese Ceramic Society, 2018, 46(2): 275-280. |
| [41] |
PONCE L B, OTAZO S E M, REGUERA E, et al. Lead removal from aqueous solution by basaltic scoria: Adsorption equilibrium and kinetics[J]. International Journal of Environmental Science and Technology, 2017, 14: 1181-1196. DOI:10.1007/s13762-016-1234-6 |
| [42] |
DEHGHAN S, KAKAVANDI B, KALANTARY R R, et al. Heterogeneous sonocatalytic degradation of amoxicillin using ZnO@ for Fe3O4 magnetic nanocomposite: Influential factors, reusability and mechanisms[J]. Journal of Molecular Liquids, 2018, 264: 98-109. DOI:10.1016/j.molliq.2018.05.020 |
| [43] |
HENG Z, HANG C, SEYKHAN A, et al. Super adsorption capability of rhombic dodecahedral Ca-Al layered double oxides for Congo Red removal[J]. Journal of Alloys and Compounds, 2018, 768: 572-581. DOI:10.1016/j.jallcom.2018.07.241 |
| [44] |
陈立, 祝建中, 方圆圆, 等. 膨润土吸附性能及在废水脱色处理中的应用[J]. 应用化工, 2017, 46(11): 2236-2240. CHEN L, ZHU J Z, FANG Y Y, et al. Adsorption performance of bentonite and its application in decolorization of wastewater[J]. Applied Chemical Industry, 2017, 46(11): 2236-2240. DOI:10.3969/j.issn.1671-3206.2017.11.040 |
| [45] |
吴炼, 韦藤幼, 唐艳秀, 等. 膨润土吸附精制粗生物柴油的工艺过程研究[J]. 高校化学工程学报, 2015, 29(4): 932-938. WU L, WEI T Y, TANG Y X, et al. Process study on crude biodiesel purification by bentonite adsorption[J]. Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities, 2015, 29(4): 932-938. DOI:10.3969/j.issn.1003-9015.2015.04.022 |