水滑石前躯体对水中铬的吸附作用研究开题报告

2020-02-10 11:02

1. 研究目的与意义（文献综述）

铬位于元素周期表中第Ⅵ副族，其原子量为 51.996，原子序数为24，于 1797年首先被法国化学家louis vauquelin发现。

和其他过渡元素一样，元素铬以多种氧化态形式存（ 1， 2， 3， 4， 5， 6），但它在自然界水中主要以三价cr(Ⅲ)和六价cr(Ⅵ)的形式存在。

铬良好的电子层结构使其具有良好的稳定性和抗腐蚀性，因此被广泛的应用于电镀、冶炼、机械制造、印染、油漆、毛皮与制革、金属加工等行业。

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2. 研究的基本内容与方案

1. 研究内容
本实验主要探究的是水滑石前驱体在不同的条件下对于水中六价铬的吸附能力，其中包含有不同种类的水滑石前驱体的制备，以及在不同温度、浓度和时间条件下，各类水滑石前驱体对水中六价铬的具体吸附量。

2. 研究目标
通过多次反复的实验，确定不同水滑石前驱体的最佳吸附条件，以及探究其背后具体的吸附动力学，吸附热力学等原理。

以期可以将这种方法用于具体的铬废水处理之中
3.研究方案
1.水滑石的制备
①mg-al水滑石前驱体的制备：先称取2g氢氧化镁球磨2h，转速没500rpm,然后取氢氧化铝以3比1摩尔比共磨3h，转速为500rpm。

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3. 研究计划与安排

第1~2周:进行毕业实习，准备毕业实习答辩，撰写毕业实习报告；
第3~4周:查阅中外期刊文献，整理相关资料，确定研究方案，并完成开题报告；
第5~6周:设计、准备相关器材和实验药剂；
第7~11周:进行水滑石前驱体的制备工艺研究，整理分析相应实验数据；
第12~14周:在不同条件和参数下进行试验，探索水滑石前驱体对水中六价铬的吸附效能及影响因素，整理分析实验数据，完成论文初稿；
第15周:论文定稿，准备答辩。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 王军涛, 徐芳等．MgZnAl 复合金属氧化物对 Cr(VI)的吸附．华东师范大学学报(自然科学版), 2014, 48(5): 699-702.
[2] Jun Qu，Lihua Zhong，Zhao Li，Min Chen，Qiwu Zhang，Xinzhong Liu，Addition effect of anions for synthesizing Ca-Al layered double hydroxide via a two-step mechanochemical process，Applied Clay Science2016，120,24-27
[3] Zhong Lihua#;Precursor preparation for Ca-Al layered double hydroxide to remove hexavalent chromium coexisting with calcium and magnesium chlorides. Journal of Solid State Chemistry 2017,245,200-206.
[4] Lihua Zhong,Xiaoman He,Jun Qu,Xuewei Li,Zhiwu Lei,Qiwu Zhang,Xinzhong Liu. Precursor preparation for Ca-Al layered double hydroxide to remove hexavalent chromium coexisting with calcium and magnesium chlorides[J]. Journal of Solid State Chemistry., 2017, 200-206.
[5] 邓林.镁铝水滑石基复合材料吸附去除水中铬（Ⅵ）、磷酸盐的研究.: [湖南大学博士学位论文]. 长沙: 湖南大学土木工程学院，2015，6-13
[6] 钟丽华.球磨产物Ca-Al矿物前驱体的制备及其吸附性能的研究: [武汉理工大学硕士学位论文]. 武汉: 武汉理工大学资源与环境工程学院，2017，5
[7] Zhang, Xiangling; Lei, Yu; Yuan, Ye; et al . Enhanced removal performance of Cr(VI) by the core-shell zeolites/layered double hydroxides (LDHs) synthesized from different metal compounds in constructed rapid infiltration systems [J]. ENVIRONMENTAL SCIENCE AND POLLUTION RESEARCH ，2018，25(10):9759-9770
[8] Qu, Jun; He, Xiaoman; Chen, Min;et al .A facile mechanochemical approach to synthesize Zn-Al layered double hydroxide [J]. JOURNAL OF SOLID STATE CHEMISTRY: 2017, 250: 1-5.
[9] Qu, Jun; He, Xiaoman; Chen, Min; et al. Mechanochemical synthesis of Cu-Al and methyl orange intercalated Cu-Al layered double hydroxides [J]. MATERIALS CHEMISTRY AND PHYSICS, 2017, 191: 173-180.
[10] 潘国祥 ,倪哲明等. ZnAl类水滑石吸附 Cr(VI)性能研究. 浙江工业大学学报,2005, 33(3): 334-336

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