Дашинамжилова Эльвира Цыреторовна. Модифицированный монтмориллонит в процессах адсорбции и каталитического окисления органических красителей

brief description

Дашинамжилова Эльвира Цыреторовна. Модифицированный монтмориллонит в процессах адсорбции и каталитического окисления органических красителей : диссертация... кандидата химических наук : 02.00.04 Улан-Удэ, 2007 108 с. РГБ ОД, 61:07-2/550

БАЙКАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ
СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
На правах рукописи
ДАШИНАМЖИЛОВА ЭЛЬВИРА ЦЫРЕТОРОВНА
МОДИФИЦИРОВАННЫЙ МОНТМОРИЛЛОНИТ В ПРОЦЕССАХ
АДСОРБЦИИ И КАТАЛИТИЧЕСКОГО ОКИСЛЕНИЯ
ОРГАНИЧЕСКИХ КРАСИТЕЛЕЙ
Специальность: 02.00.04 - физическая химия
Диссертация на соискание ученой степени
кандидата химических наук
кандидат химических наук, с.н.с. С.Ц. Ханхасаева
Улан-Удэ - 2007
СОДЕРЖАНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
I. ВВЕДЕНИЕ И ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИРОДНЫХ И МО-ДИФИЦИРОВАННЫХ ГЛИН
1.1. Общая характеристика глин
1.2. Физико-химические свойства монтмориллонитовых глин
1.3. Адсорбционные свойства природных и модифицированных глин в
водных растворах (на примере органических красителей)
1.4. Каталитическое окисление органических красителей в водных рас¬творах
И. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Глава 2. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ, МЕТОДЫ И АНАЛИЗЫ 30
2.1. Исходные вещества 30
2.2. Методы получения модифицированных глин 30
2.3. Приборы и оборудование 33
2.4. Методики анализа и физико-химических измерений 34
Глава 3. ПОЛУЧЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕКСТУРНЫХ И АД¬
СОРБЦИОННЫХ СВОЙСТВ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ГЛИН
3.1. Текстурные свойства природной глины 37
3.2. Текстурные свойства модифицированных глин 41
3.3. Адсорбционные свойства природных и модифицированных
глин 48
з
Глава 4. КАТАЛИТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МОДИФИЦИРОВАННЫХ
~ 63
ГЛИН В РЕАКЦИЯХ ОКИСЛЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ КРАСИТЕЛЕЙ 4Л. Каталитические свойства модифицированных глин в реакции окис-
63
ления азокрасителя «прямой чисто-голубой»
4.2. Каталитические свойства модифицированных глин в реакциях окис¬* 84
ления органических красителей различных классов
* ВЫВОДЫ 89
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 90

bibliography

ВЫВОДЫ
На основании результатов выполненных исследований можно сделать сле¬дующие выводы:
1. На основе монтмориллонитовой глины и полигидроксокомплексов же¬леза и алюминия методом интеркалирования получены новые адсорбцион¬ные и каталитические материалы и разработан новый способ окисления органических красителей с их использованием.
2. Методом низкотемпературной адсорбции азота и РФА показаны особен¬ности текстурных свойств полученных материалов. Модифицирование монтмориллонита полигидроксокомплексами железа и алюминия приво¬дит к увеличению удельной поверхности и термостабильности монтмо¬риллонита вследствие образования слоисто-столбчатой структуры с нали¬чием щелевидных микропор.
3. Исследованы закономерности адсорбции органических красителей на модифицированных глинах в водных растворах. Установлено, что моди¬фицирование монтмориллонита полигидроксокомплексами железа и алю¬миния приводит к увеличению их адсорбционной емкости по анионным красителям от 1.4 до 7.5 ммоль/100 г вследствие увеличения общей удель¬ной поверхности и количества анионообменных центров.
4. Изучены кинетические закономерности окисления азокрасителя ГГЧГ пероксидом водорода под действием модифицированных глин. Определе¬ны энергия активации, порядки реакции по красителю, окислителю и ката¬лизатору. Получено эмпирическое уравнение зависимости скорости окис¬ления красителя «прямого чисто-голубого» от концентраций красителя, перок¬сида водорода, катализатора.
5. Определены оптимальные условия окисления азокрасителей пероксидом водорода в присутствии Fe- и Fe/Al-модифицированных монтмориллонито- вых глин, позволяющие достичь 100% эффективности окисления и стабиль¬ной работы катализаторов.