毕业论文课题相关文献综述
文 献 综 述
1.1 引言
氟元素是一种生命元素，是人体和动物必需的微量元素之一，饮用水是氟元素摄入的主要来源，高氟地下水在我国分布广泛[1]。氟元素的摄入关乎人体的健康，氟元素摄入不足时易患龋齿病，摄入过多时会造成氟中毒，导致牙齿和骨骼损害[2]。因此要使饮用水中氟离子浓度保持在一个安全的浓度范围内[3]。
在现有的除氟方法中，吸附法通过吸附剂与氟离子间的吸附、离子交换或络合作用降低氟离子浓度，因其操作简单、处理效果好、成本低廉，在含氟水的处理中应用较多。现有用于除氟的吸附剂有人工合成的吸附剂和经过改性的天然矿物或工业固体废物吸附剂两类。前者吸附能力强但费用较高，后者廉价易得且可再生利用。
膨润土是一种层状铝硅酸盐粘土矿物，其主要成分为蒙脱石。膨润土内部有众多孔道，从而具有较大的比表面积和较强的吸附性能，可重复利用，是一种环保的吸附材料[4-5]。粉末状膨润土由于其特殊的吸水膨胀性，应用于水处理时存在固液相分离困难的问题，易造成二次污染，不利于后续处理。通过一定方法对膨润土进行改性处理，克服存在的问题，同时将在一定程度上提高其吸附能力和离子交换性能，在水处理中具有一定的应用价值。
我国具有丰富的膨润土矿物资源，较活性炭更廉价易得，探索经济高效的膨润土改性方法，研究制备新型吸附材料，具有十分重要的意义。本课题选用膨润土负载氧化镁，采取高温焙烧法制备新型复合材料。目前关于负载氧化镁基材料的研究很多，如活性炭、凹凸棒土、沸石等。在很多方面，膨润土与活性炭等吸附剂具有相似的性质，具有一定的参考价值。
1.2 关于膨润土的应用研究进展
1.2.1 膨润土概述
膨润土是由纳米级颗粒组成的低成本铝硅酸盐矿物，具有较大的比表面积，其主要成分为SiO2和Al2O3，化学式可写为Al2O34 SiO23H2O，内部晶体表现为层状结构，上、下层为SiO四面体结构，SiO结构和层间阳离子的水合使其表现出强烈的亲水性，上、下两四面体层中间夹杂着一层AlO八面体。层状结构之间存在空隙，因空隙中存在着大量可用于交换的阴、阳离子，故高价的Si4 、Al3 易被低价离子交换，表现出较强的离子交换能力[6]。
膨润土可在300℃下保持稳定的化学性质，无毒、副作用，可用作医药载体、化肥载体和饲料添加剂等[7]。
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