아타풀자이트의 6가지 개질기술과 특성

Attapulgite는 매장량이 풍부한 나노층 사슬 모양의 함수 마그네슘이 풍부한 규산염 점토 광물입니다. 강력한 흡착, 안전 및 환경 보호로 인해 환경 거버넌스 분야에서 점차 사용됩니다. 새로운 변성 아타풀자이트의 연구개발 및 추진도 점점 더 많은 주목을 받고 있습니다.

1. 열 변형

아타풀자이트는 가열 조건에서 결정 구조 내의 배위수, 제올라이트수, 결정수 및 구조수를 제거하여 아타풀자이트의 비표면적 및 기공 크기를 증가시킨다. 이 연구는 약 110°C에서 아타풀자이트가 주로 외부 표면의 흡착된 물과 제올라이트 물을 제거한다는 것을 발견했습니다. 250 ~ 650°C 사이에서 온도가 상승함에 따라 결정수는 점진적으로 완전히 제거됩니다. 온도가 800°C를 초과하면 아타풀자이트가 막대형에서 구형 응집체로 변하고 기공 부피와 비표면적이 감소하고 흡착력이 약해집니다. 따라서 아타풀자이트의 열처리는 일반적으로 500-800℃에서 선택된다.

2. 산-염기염 변형

염산, 질산 또는 황산을 사용하여 아타풀자이트 점토에서 석영, 몬모릴로나이트 및 카올리나이트와 같은 탄산염 유사 광물을 제거하여 공극을 준설하고 활성 부위의 수를 증가시키는 것입니다. 알칼리 처리 및 염염 개질은 개질제의 금속 이온과 아타풀자이트 층 사이의 Fe3+, Mg2+, Na+ 등의 양이온이 이온을 교환하여 표면 구조 전하를 불균형하게 만들어 흡착 활성을 향상시킵니다. 산-염기 염 개질의 효과는 농도에 따라 영향을 받으며 개질 후 폐액은 2차 오염을 일으킬 수 있습니다.

3. 마이크로파 처리 및 초음파 처리

마이크로파 처리는 마이크로파 가열을 사용하여 내부 구조를 느슨하고 다공성으로 만들어 비표면적을 증가시키는 것입니다. 원리는 로스팅 처리와 비슷하지만 마이크로웨이브 방식이 고르게 가열되어 가열 시간을 크게 단축할 수 있다. 친환경 가공기술로 기존의 열처리를 대체할 것으로 기대된다. 초음파 처리는 초음파 캐비테이션을 이용하여 고온, 고압 또는 강한 충격파를 발생시켜 점토 입자를 박리하고 아타풀자이트 응집체를 분산시켜 아타풀자이트의 분산성을 향상시키는 것이다.

4. 계면활성제 개질

계면활성제 개질은 산성 및 알칼리성 조건에서 아타풀자이트에 계면활성제를 묻히거나 코팅하여 특정 물질에 대한 아타풀자이트의 흡착 능력을 향상시키는 것입니다. 아타풀자이트의 표면은 음전하를 띠는 경우가 많기 때문에 일반적으로 양이온성 계면활성제가 사용되며, 가장 많이 사용되는 것은 알킬 트리메틸 4차 암모늄염과 아민염이다.

5. 커플링제 개질 및 그래프트 개질

커플링제는 친수기와 소수기를 모두 포함하는 양성 물질의 일종으로 아타풀자이트 표면의 친수기와 수산기의 반응을 통해 아타풀자이트와 유기물과의 상용성을 향상시킬 수 있다. 표면 그래프팅 개질은 유기 분자와 아타풀자이트의 공중합 반응을 이용하여 유기 오염 물질의 흡착 능력을 향상시키기 위해 아타풀자이트 표면에 유기물을 그래프팅합니다. 실제 적용에서 아타풀자이트는 종종 먼저 커플링제로 처리한 다음 그래프팅합니다.

6. 열수 탄화

최근 몇 년 동안 수열 탄화 기술도 비교적 대중적인 변형 유기 방법입니다. 그 원리는 그라프트 개질과 유사하며 주로 포도당, 과당, 셀룰로오스 및 클로로아세트산을 탄소원으로 사용하고 수산기, 카르복실기, 에테르 결합, 알데히드기 및 기타 유기 작용기를 아타풀자이트에 그래프팅하여 흡착 성능을 향상시킵니다.