酸化污泥膨润土的颗粒化制备
摘要：以污泥为添加剂，研究了制备多孔污泥膨润土颗粒及其酸化的最佳条件. 考察了焙烧温度与时间及配料比对颗粒孔隙的影响和酸种类、液固比、酸浓度、活化温度及活化时间对染料脱色效果的影响，并对颗粒的性能指标(比表面积、散失率、吸水率和形貌等)进行了表征. 结果表明，酸化污泥膨润土颗粒的优化制备工艺条件为：污泥/膨润土最佳质量比1:3，焙烧温度700℃，焙烧时间7 h，硫酸浓度6 mol/L，液固比25 mL/g，常温下酸活化4 h. 将其用于活性翠蓝染料的脱色，常温下反应2 h的脱色率可达47%，效果明显优于不规则炭、柱状炭和酸化前颗粒.
关键词：酸化污泥膨润土颗粒；硫酸；酸活化；活性翠蓝；脱色
膨润土是一种以蒙脱石为主要矿物成分的粘土矿物，不仅具有较好的吸附和离子交换性能，而且资源丰富、价格便宜. 因此，相对于活性炭等其他成本和能耗较高的吸附剂，膨润土在环保领域有着更为广泛的应用前景. 但粉末状膨润土悬浮分散性好]，具有溶胀性，遇水形成泥浆，浊度高且通透性能很差. 随着环保需求和生产过程的自动化程度不断提高，粉状产品颗粒化已经成为粉体后处理技术的必然趋势. 因此将粉末状膨润土制成具有一定强度、大小和比表面积的颗粒状吸附剂，具有重要的现实意义和应用价值. 陈继浩等以硅酸钠作为粘结剂、聚乙烯醇为增孔剂，对盐酸酸化膨润土进行增孔复合颗粒的制备，并考察了该颗粒吸附剂对 Cr6+的吸附和抗菌性能；庞秀等以 AlCl3 为粘结剂，分别考察了氨水、淀粉、聚乙烯醇和活性炭等致孔剂对膨润土颗粒强度和吸附性能的影响；杨莹琴等以淀粉作为粘结剂、易燃煤粉为致孔剂，对粉状膨润土进行颗粒化实验，并将制备的颗粒吸附剂用于水处理中阴离子 PO43-的去除. 目前膨润土的颗粒化主要集中在添加化学粘结剂使粉状膨润土成型的研究上，而以固体废物污泥为致孔剂，利用膨润土本身的粘结性能使其成型的研究尚未见报道.
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