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膨润土在制浆造纸工业废水处理中的应用优势在于吸附性能和脱色能力较强,通过对废水中污染物的吸附来达到降低cod和脱色的目的。
用于废水处理的膨润土通常要进行有机改性以增强其对有机污染物的吸附能力。常用的有机改性剂为有机胺阳离子表面活性剂,如氯化---cpc、化------铵ctmba、氯化十四tpc等。改性膨润土对有机质有很强的亲合力,有机质不仅可以被吸附于颗粒表面,而且也可以进入到膨润土的层间,形成膨润土—有机物复合体,另外改性膨润土对重金属离子都有---的吸附作用。25%~3%,pvp7%~14%,膨润土22%~27%,再加适量的溶媒或分散剂等混合制成。
在碱法造纸或---盐造纸制浆过程中,产生的蒸煮废水称为黑液,其颜色深黑,有臭味,生产1t纸浆产生的黑液为15~20m3,全国水污染总量的30%来自造纸黑液,污染---。用膨润土处理造纸黑液在国外早有---。
武汉化工学院的孙家寿等经硅交联和有机物改性制成有机交联膨润土tbc,研究发现,当ph值=4.5,tbc用量为24g/l h2o时,在常温下搅拌吸附60min后,其对cod的吸附效率为61.5%,吸附容量为549.3mgcod/g。
此外,膨润土可与高分子絮聚剂连用,用于脱墨废水的处理及污泥脱水。杨久义等介绍了一种采用膨润土制备处理造纸黑液废水用的絮凝剂的方法,经正交试验,选择出优化的工艺条件,色度、cod去除率分别达90%和70%。
邵红等以钠基膨润土为原料,合成了镍----无机柱撑、镍----有机柱撑系列改性膨润土,比较了不同改性膨润土对造纸废水的处理效果,研究结果表明,有机柱撑膨润土对造纸废水的处理效果,cod、色度、浊度去除率分别为77.8%、94%、97.4%。
用于生产涂布加工纸的涂料主要由颜料、胶粘剂和助剂所组成。在所使用的助剂中有一类流变控制剂,其作用是调节涂料的流变性能,使其符合生产工艺的要求,避免由于涂料流变性能不佳而产生的产品问题。当蒙脱土分散于水相中时,表面水合作用和层间双电层的排斥作用会造成膨润土层间距的增大和体积的膨胀,这一作用可使膨润土在水相体系中起到增稠的效果,因而在纸张涂料中可使用膨润土来作为流变控制剂。按蒙脱石可交换阳离子的种类、含量和层间电荷大小,膨润土可分为钠基膨润土(碱性土)、钙基膨润土(碱土性土)、天然漂白土(酸性土或酸性白土),其中钙基膨润土又包括钙钠基和钙镁基等。
同时由于膨润土具有规整的片层结构,也有利于提高涂料的遮盖性能以及涂层的平整性,从而起到一定的颜料的作用。有---了以膨润土作为部分颜料生产涂布加工纸的工艺,其产品经压光后---适合于相片打印和胶印。
前面提到膨润土具有---的水化作用,因而能够形成更细微的片状结构,呈胶体状态,大量吸附带正电荷的电解质,可与带负电荷的纤维结合,从而使膨润土留着在纤维上。在助留助滤的同时,膨润土也起到了造纸填料的作用。
另外膨润土具有“物美---”的特点,可应用于低定量纸的生产,能够获得高加填量但不降低成纸强度,尤其是撕裂度。杭州某研究所应用研究表明,改性膨润土可作为低白度纸和纸板的填料膨润土本身白度不高,表现出---的吸附性和高度的分散性,高留着率,对成纸强度影响小。同时,由于改性膨润土能吸附细小纤维和其他细小物质,降低了纸厂排放白水的浓度,能够减小排放污水对水域造成的污染。其中化学控制法是目前为常用和比较有效的树脂控制方法,它是利用一些树脂控制剂使树脂附着在纤维表面或稳定地分散在浆料系统中,从而避免树脂在设备表面的沉积。
目前测定cec的方法分为两大类:一类是定氮蒸镏法,另一类是氯化呗----法。
吸水性 膨润土能吸附8~15倍于本体积的水量,吸水后体积膨胀,体积能膨胀增大几倍到十几倍。以吸水率和吸水比表示膨润土的吸水性。单位重量的膨润土所能吸附水的重量称为吸水率,以百分数表示。在初始阶段,它---间的增长而增长,后达到饱和。分钟的吸水量和二小时的吸水量的百分比称为吸水比。微波干法制备有机膨润土对一些要求高的场合,可用水洗涤以除去没有交换的多余反应物及反应产生的盐类,然后烘干、粉碎制备高的有机膨润土。
膨润土的膨胀性能以膨胀容表示,膨润土在稀---溶液中膨胀后的容积称为膨胀容,以毫升/克样表示。钠基膨润土比钙基、酸性膨润土的膨胀容高;同一属型的膨润土,含蒙脱石愈多,膨胀容愈高。膨胀容是鉴定膨润土矿石属型和估价膨润土的技术指标之一。
吸附脱色性 膨润土对各种气体、液体、有机物质具有一定的吸附能力,大吸附量可达5倍于它的重量,尤其是酸性膨润土和经酸处理活化的活性白土对各种油类具有---的脱色性能。以往是以脱色率和脱色力表征膨润土的吸附脱色能力,目前趋于以脱色力和比表面积来表征。1份40%sodiumomadine混合所制成的扛菌剂,抗绿脓干菌效果较好。
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