6 نوع فناوری اصلاح و ویژگی های آتاپولژیت

آتاپولژیت یک کانی رسی سیلیکات آبدار غنی از منیزیم با ذخایر فراوان زنجیره مانند نانولایه است. به دلیل جذب قوی، ایمنی و حفاظت از محیط زیست به تدریج در زمینه حاکمیت محیطی استفاده می شود. تحقیق و توسعه آتاپولگیت اصلاح شده و ارتقاء نیز بیشتر و بیشتر مورد توجه قرار گرفته است.

1. اصلاح حرارتی

آتاپولژیت آب هماهنگ، آب زئولیت، آب کریستال و آب ساختاری را در ساختار بلوری تحت شرایط گرمایش حذف می کند، در نتیجه سطح ویژه و اندازه منافذ آتاپولژیت را افزایش می دهد. این مطالعه نشان داد که در حدود 110 درجه سانتیگراد، آتاپولژیت عمدتاً آب جذب شده و آب زئولیت را در سطح بیرونی حذف می کند. بین 250 تا 650 درجه سانتی گراد، با افزایش دما، آب کریستال به تدریج و به طور کامل حذف می شود. هنگامی که دما بیشتر از 800 درجه سانتیگراد است، آتاپولژیت از مورفولوژی میله مانند به یک دانه کروی تبدیل شد، حجم منافذ و سطح ویژه کاهش یافت و ظرفیت جذب ضعیف شد. بنابراین، عملیات حرارتی آتاپولژیت به طور کلی در دمای 500-800 درجه سانتی گراد انتخاب می شود.

2. اصلاح نمک اسید و باز

اصلاح اسیدی عبارت است از استفاده از اسید هیدروکلریک، اسید نیتریک یا اسید سولفوریک برای حذف مواد معدنی مرتبط با کربنات مانند کوارتز، مونت موریلونیت و کائولینیت در خاک رس آتاپولژیت، به طوری که منافذ را لایروبی کند و تعداد مکان های فعال را افزایش دهد. تصفیه قلیایی و اصلاح نمکی هر دو یون های فلزی در اصلاح کننده و کاتیون هایی مانند Fe3+، Mg2+، Na+ بین لایه های آتاپولژیت برای تبادل یون ها هستند که باعث می شود بار ساختار سطحی برای افزایش فعالیت جذب نامتعادل شود. اثر اصلاح نمک اسید-باز تحت تأثیر غلظت است و مایع زباله پس از اصلاح ممکن است باعث آلودگی ثانویه شود.

3. درمان مایکروویو و درمان اولتراسونیک

درمان مایکروویو استفاده از گرمایش مایکروویو برای شل و متخلخل ساختن ساختار داخلی برای افزایش سطح ویژه است. اصل آن مشابه عملیات برشته کردن است، اما روش مایکروویو به طور یکنواخت گرم می شود و می تواند زمان گرم شدن را بسیار کوتاه کند. انتظار می رود که جایگزین عملیات حرارتی سنتی به عنوان یک فناوری پردازش سبز شود. درمان اولتراسونیک استفاده از کاویتاسیون اولتراسونیک برای ایجاد دمای بالا، فشار بالا یا امواج ضربه ای قوی برای جدا کردن ذرات خاک رس و پراکنده کردن سنگدانه های آتاپولژیت برای بهبود پراکندگی آتاپولژیت است.

4. اصلاح سورفکتانت

اصلاح سورفکتانت عبارت است از قرار دادن یا پوشاندن سورفکتانت ها بر روی آتاپولژیت در شرایط اسیدی و قلیایی، به طوری که ظرفیت جذب آتاپولژیت را برای مواد خاص افزایش دهد. از آنجایی که سطح آتاپولژیت اغلب دارای بار منفی است، سورفکتانت های کاتیونی به طور کلی مورد استفاده قرار می گیرند و رایج ترین آنها نمک های آمونیوم چهارتایی آلکیل تری متیل و نمک های آمینی هستند.

5. اصلاح عامل جفت و اصلاح پیوند

عامل جفت کننده نوعی ماده آمفوتریک حاوی هر دو گروه آبدوست و گروه های آبگریز است که می تواند سازگاری آتاپولژیت و مواد آلی را از طریق واکنش گروه های آبدوست با گروه های هیدروکسیل روی سطح آتاپولژیت بهبود بخشد. اصلاح پیوند سطحی از واکنش کوپلیمریزاسیون مولکول‌های آلی و آتاپولژیت برای پیوند مواد آلی بر روی سطح آتاپولژیت برای افزایش ظرفیت جذب آلاینده‌های آلی استفاده می‌کند. در کاربردهای عملی، آتاپولژیت اغلب با یک عامل جفت کننده درمان می شود و سپس پیوند می زند.

6. کربنیزاسیون هیدروترمال

در سال های اخیر، فناوری کربنیزاسیون هیدروترمال نیز یک روش آلی اصلاح شده نسبتاً محبوب است. اصل آن شبیه اصلاح پیوند است، عمدتاً از گلوکز، فروکتوز، سلولز و اسید کلرواستیک به عنوان منابع کربن و گروه هیدروکسیل، کربوکسیل، پیوند اتر، گروه آلدئید و سایر گروه های عاملی آلی پیوند شده به آتاپولژیت برای بهبود عملکرد جذب آن استفاده می شود.