Nghiên cứu biến tính bentonit và ứng dụng trong hấp phụ phenol từ nước ô nhiễm

Luận án tiến sĩ nghiên cứu hus nghiên cứu biến tính bentonit và ứng dụng để hấp phụ xúc tác phân hủy các hợp chất phenol trong, phân tích chuyên sâu, xây dựng mô hình lý thuyết,

• Tác giả: Nguyễn Thị Diệu Cẩm
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Văn Nội
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Hóa môi trường
• Đề tài: Nghiên cứu biến tính bentonit và ứng dụng để hấp phụ, xúc tác phân huỷ các hợp chất phenol trong nước bị ô nhiễm
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2011
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• Lời cam đoan
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ BENTONIT VÀ VẬT LIỆU NANO TiO2 BIẾN TÍNH
• 1.1. Giới thiệu về Bentonit
• 1.2. Nguồn tài nguyên bentonit ở Việt Nam
• 1.3. Ứng dụng Bentonit trong lĩnh vực xử lý môi trường
• 1.4. Vật liệu sét hữu cơ
• 1.4.1. Giới thiệu vật liệu sét hữu cơ
• 1.4.2. Tổng hợp sét hữu cơ
• 1.5. Vật liệu nano TiO2 biến tính và vật liệu nano TiO2 biến tính phân tán trên pha nền Bentonit
• 1.5.1. Vật liệu nano TiO2 và vật liệu nano TiO2 biến tính
• 1.5.2. Vật liệu nano TiO2
• 1.5.3. Biến tính vật liệu nano TiO2
• 1.5.4. Một số phương pháp điều chế TiO2 và TiO2 biến tính
• 1.6. Ứng dụng tính chất quang xúc tác của vật liệu TiO2 và TiO2 biến tính
• 1.6.1. Tính chất quang xúc tác và cơ chế phân huỷ các hợp chất hữu cơ gây ô nhiễm của TiO2
• 1.6.2. Tính chất quang xúc tác và cơ chế phân huỷ các hợp chất hữu cơ gây ô nhiễm của vật liệu nano TiO2 biến tính
• 1.6.3. Động học của quá trình quang xúc tác trên TiO2
• 1.7. Vật liệu nano TiO2 biến tính phân tán trên pha nền Bentonit
• 1.7.1. Ưu điểm của việc phân tán vật liệu nano TiO2 biến tính trên pha nền Bentonit
• 1.7.2. Một số phương pháp phân tán xúc tác trên chất nền
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÁC HỢP CHẤT PHENOL VÀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
• 2.1. Tổng quan về các hợp chất phenol
• 2.2. Giới thiệu một số thành tựu xử lý các hợp chất phenol
• 2.3. Tổng hợp vật liệu
• 2.3.1. Tổng hợp Bent- BHDDMA (Bent – BH)
• 2.3.2. Tổng hợp Bent- DMDOA (Bent – DM)
• 2.3.3. Tổng hợp Bent- BSDMA (Bent – BS)
• 2.3.4. Tổng hợp Bent – BH, Bent – DM và Bent - BS ở điều kiện khác nhau
• 2.3.5. Tổng hợp xúc tác Ag-TiO2 /Bent bằng phương pháp sol – gel có sử dụng dung môi
• 2.3.6. Tổng hợp TiO2
• 2.3.7. Tổng hợp Ag - TiO2
• 2.3.8. Tổng hợp xúc tác Ag-TiO2 /Bent
• 2.3.9. Tổng hợp xúc tác Ag-TiO2 /Bent ở các điều kiện khác nhau
• 2.3.10. Tổng hợp xúc tác Ag-TiO2 /Bent bằng phương pháp sol – gel không sử dụng dung môi
• 2.3.11. Tổng hợp TiO2
• 2.3.12. Tổng hợp Ag - TiO2
• 2.3.13. Tổng hợp xúc tác Ag-TiO2 /Bent
• 2.3.14. Tổng hợp xúc tác Ag-TiO2 /Bent ở các điều kiện khác nhau
• 2.4. Các phương pháp nghiên cứu đặc trưng vật liệu
• 2.4.1. Phương pháp đẳng nhiệt hấp phụ – giải hấp phụ
• 2.4.2. Phương pháp nhiễu xa ̣ Rơnghen (XRD)
• 2.4.3. Phương pháp phân tích nhiệt (TG-DTA)
• 2.4.4. Phương pháp phổ hồng ngoại (IR)
• 2.4.5. Phương pháp hiển vi điện tử quét (SEM)
• 2.4.6. Phương pháp hiển vi điện tử truyền qua (TEM)
• 2.4.7. Phương pháp tán xạ năng lượng tia X (EDX)
• 2.4.8. Phương pháp phổ hấp thụ UV-Vis
• 2.4.9. Phương pháp quang điện tử tia X (XPS)
• 2.4.10. Phương pháp xác định dung lượng trao đổi cation của Bentonit
• 3. CHƯƠNG 3: QUÁ TRÌNH LÀM GIÀU BENTONIT VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH
• 3.1. Quá trình làm giàu Bentonit
• 3.2. Khảo sát khả năng hấp phụ của Bent - hữu cơ
• 3.3. Đường chuẩn xác định nồng độ các hợp chất phenol
• 3.4. Thí nghiệm khảo sát dung lượng hấp phụ của Bent – hữu cơ
• 3.5. Thí nghiệm khảo sát hoạt tính của xúc tác
• 3.6. Phân tích sản phẩm phản ứng bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC)
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu biến tính bentonit và ứng dụng hấp phụ phenol

Nghiên cứu biến tính bentonit đã trở thành một lĩnh vực quan trọng trong việc xử lý ô nhiễm môi trường, đặc biệt là trong việc hấp phụ phenol trong nước ô nhiễm. Bentonit, với cấu trúc lớp và khả năng hấp phụ tốt, có thể được biến tính để cải thiện hiệu suất hấp phụ. Việc này không chỉ giúp loại bỏ phenol mà còn giảm thiểu tác động của nó đến sức khỏe con người và môi trường.

1.1. Giới thiệu về bentonit và tính chất hóa học của nó

Bentonit là một loại đất sét có cấu trúc lớp, chủ yếu được hình thành từ khoáng montmorillonit. Tính chất hóa học của bentonit bao gồm khả năng trao đổi cation và khả năng hấp phụ các chất hữu cơ. Những đặc điểm này làm cho bentonit trở thành một vật liệu lý tưởng cho việc xử lý ô nhiễm nước.

1.2. Tầm quan trọng của việc xử lý phenol trong nước ô nhiễm

Phenol và các hợp chất phenol là những chất độc hại, có khả năng gây ra nhiều vấn đề sức khỏe nghiêm trọng. Việc xử lý triệt để các hợp chất này trong nước ô nhiễm là cần thiết để bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường. Nghiên cứu này nhằm tìm ra các phương pháp hiệu quả để loại bỏ phenol bằng cách sử dụng bentonit biến tính.

II. Vấn đề ô nhiễm phenol và thách thức trong xử lý nước

Ô nhiễm phenol trong nước là một vấn đề nghiêm trọng, ảnh hưởng đến chất lượng nước và sức khỏe con người. Các hợp chất phenol có khả năng tích lũy trong cơ thể sinh vật, gây ra các bệnh lý nghiêm trọng. Thách thức lớn nhất trong việc xử lý nước ô nhiễm là tìm ra phương pháp hiệu quả và tiết kiệm chi phí.

2.1. Nguyên nhân gây ô nhiễm phenol trong nước

Ô nhiễm phenol chủ yếu xuất phát từ các hoạt động công nghiệp như sản xuất nhựa, dệt nhuộm và chế biến thực phẩm. Các chất thải này thường không được xử lý đúng cách, dẫn đến sự tích tụ phenol trong nguồn nước.

2.2. Tác động của phenol đến sức khỏe con người

Phenol có thể gây ra nhiều vấn đề sức khỏe nghiêm trọng như tổn thương hệ thần kinh, ung thư và các bệnh về tim mạch. Việc tiếp xúc lâu dài với phenol có thể dẫn đến các triệu chứng ngộ độc cấp tính và mãn tính.

III. Phương pháp biến tính bentonit để nâng cao khả năng hấp phụ

Biến tính bentonit là một phương pháp hiệu quả để cải thiện khả năng hấp phụ phenol. Các phương pháp biến tính bao gồm sử dụng các cation hữu cơ để thay thế cation vô cơ trong cấu trúc của bentonit, từ đó làm tăng khoảng cách lớp và tính kỵ nước của vật liệu.

3.1. Các phương pháp biến tính bentonit phổ biến

Có nhiều phương pháp biến tính bentonit, bao gồm phương pháp ion hóa, phương pháp hóa học và phương pháp nhiệt. Mỗi phương pháp có những ưu điểm và nhược điểm riêng, ảnh hưởng đến hiệu suất hấp phụ của bentonit.

3.2. Tác động của biến tính đến khả năng hấp phụ phenol

Việc biến tính bentonit giúp tăng cường khả năng hấp phụ phenol nhờ vào việc cải thiện cấu trúc và tính chất bề mặt của vật liệu. Các nghiên cứu cho thấy bentonit biến tính có thể hấp phụ phenol hiệu quả hơn so với bentonit tự nhiên.

IV. Kết quả nghiên cứu về khả năng hấp phụ phenol của bentonit biến tính

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng bentonit biến tính có khả năng hấp phụ phenol cao hơn so với bentonit tự nhiên. Các thí nghiệm cho thấy rằng hiệu suất hấp phụ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như pH, nhiệt độ và thời gian tiếp xúc.

4.1. Thí nghiệm khảo sát khả năng hấp phụ phenol

Các thí nghiệm được thực hiện để xác định dung lượng hấp phụ của bentonit biến tính đối với phenol. Kết quả cho thấy bentonit biến tính có khả năng hấp phụ phenol cao, đặc biệt trong điều kiện pH tối ưu.

4.2. Phân tích kết quả và cơ chế hấp phụ

Phân tích kết quả cho thấy cơ chế hấp phụ phenol trên bentonit biến tính chủ yếu là do tương tác giữa các phân tử phenol và bề mặt của vật liệu. Các yếu tố như diện tích bề mặt và cấu trúc mao quản cũng đóng vai trò quan trọng trong quá trình hấp phụ.

V. Ứng dụng thực tiễn của bentonit biến tính trong xử lý nước ô nhiễm

Bentonit biến tính không chỉ có khả năng hấp phụ phenol mà còn có thể được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như xử lý nước thải công nghiệp và bảo vệ môi trường. Việc sử dụng bentonit biến tính trong xử lý nước ô nhiễm mang lại nhiều lợi ích về kinh tế và môi trường.

5.1. Ứng dụng trong xử lý nước thải công nghiệp

Bentonit biến tính có thể được sử dụng để xử lý nước thải từ các ngành công nghiệp như dệt nhuộm và sản xuất hóa chất. Việc này giúp giảm thiểu ô nhiễm và bảo vệ nguồn nước.

5.2. Lợi ích kinh tế và môi trường từ việc sử dụng bentonit

Sử dụng bentonit biến tính trong xử lý nước ô nhiễm không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường. Điều này góp phần vào việc phát triển bền vững và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

VI. Kết luận và triển vọng nghiên cứu trong tương lai

Nghiên cứu về biến tính bentonit và ứng dụng hấp phụ phenol trong nước ô nhiễm đã mở ra nhiều hướng đi mới trong việc xử lý ô nhiễm môi trường. Các kết quả đạt được cho thấy bentonit biến tính là một giải pháp tiềm năng cho vấn đề ô nhiễm phenol.

6.1. Tóm tắt kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cho thấy bentonit biến tính có khả năng hấp phụ phenol hiệu quả, mở ra cơ hội ứng dụng trong xử lý nước ô nhiễm. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng việc biến tính bentonit có thể cải thiện đáng kể hiệu suất hấp phụ.

6.2. Hướng nghiên cứu trong tương lai

Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình biến tính bentonit và mở rộng ứng dụng của nó trong các lĩnh vực khác nhau. Việc phát triển các vật liệu mới từ bentonit có thể giúp nâng cao hiệu quả xử lý ô nhiễm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1. Giới thiệu về Bentonit Bentonit là một nguồn khoáng sét thiên nhiên, cấu trúc lớp, thành phần chính là montmorillonit (Mont), có thành phần hoá học không ổn định. Bằng các phương pháp phân tích có thể xác định các thành phần chính của Bentonit: SiO2 (46 – 56%), Al2O3 (11 – 23%), Fe2O3 (>5%), MgO (4 – 9%), CaO (0,8 – 3,5%), và có thể có K2O và Na2O. Ngoài thành phần chính là Mont, trong Bentonit còn chứa một số khoáng sét khác như kaolinit, mica, thạch anh, cristobalit, illit… và một số khoáng phi sét như canxit, pirit, manhetit.

Cấu trúc của Bentonit Do đặc điểm cấu tạo và điều kiện địa chất tạo thành các mỏ Bentonit khác nhau nên hàm lượng Mont có trong Bentonit cũng khác nhau và dao động trong một khoảng rộng. Ví dụ ở mỏ Bentonit kiềm Tuy Phong, Bình Thuận hàm lượng Mont trong Bentonit chỉ khoảng 15 – 20%, trong khi đó mỏ Bentonit kiềm Wyoming ở Mĩ có hàm lượng Mont lên đến hơn 80%. Nguồn tài nguyên Bentonit ở Việt Nam Trữ lượng quặng Bentonit đã xác định [1], [4] Hiện nay ở nước ta đã phát hiện được hơn hai chục mỏ và điểm quặng Bentonit. Đa phần các mỏ có trữ lượng lớn đều tập trung ở phía Nam (Lâm Đồng, Bình Thuận, Thành phố Hồ Chí Minh,.

Ở phía Bắc Bentonit tập trung chủ yếu ở 17 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] vùng đồng bằng Bắc Bộ và Thanh Hoá. Một số mỏ Bentonit lớn ở nước ta đã được thăm dò, khai thác là: Mỏ Bentonit Tam Bố - Di Linh - Lâm Đồng đã được thăm dò địa chất và xác nhận mỏ có trữ lượng khoảng 542.000 tấn, chất lượng Bentonit khá tốt, điều kiện địa chất thuỷ văn, địa chất công trình thuận lợi. Tại mỏ Tam Bố có 5 thân sét Bentonit, với chiều dài thay đổi từ 400 đến 840 m, chiều dày khoảng 1 – 7 m, diện tích phân bố 2,36 km2. Hàm lượng Mont trong sét dao động từ 40 đến 50%.

Hệ số độ keo từ 0,29 – 0,42. Dung lượng trao đổi cation khoảng 25,01 – 48,5 mgđl/100g sét khô. Mỏ Bentonit Tuy Phong - Bình Thuận đã được phát hiện tại Nha Mé, Vĩnh Hảo (huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận). Đây là loại Bentonit Na.

Hàm lượng Mont từ 10 – 20%. Hệ số độ keo từ 0,20 – 0,22. Dung tích trao đổi cation khoảng 15,62 – 19,67 mgđl/100g. Mỏ Bentonit Cổ Định (Thanh Hoá): nằm trong khu bãi thải của chân Núi Nưa.

Bentonit là sản phẩm thải trong quá trình khai thác và làm giàu quặng cromit. Hàm lượng Mont nguyên khai dao động khoảng 35 đến 43,9%. Dung lượng trao đổi cation khoảng 40 đến 52,9 mgđl/100 g sét khô. Tại Cheo Reo, Phú Túc và cao nguyên Vân Hòa đã phát hiện 26 tụ khoáng, điểm quặng Bentonit.

Các mỏ Bentonit khác nói chung có trữ lượng ít, hàm lượng thấp và chưa được điều tra, đánh giá đầy đủ. Dự báo khả năng khai thác quặng Bentonit Giai đoạn đến năm 2015 Duy trì khai thác và chế biến mỏ Cổ Định (Thanh Hoá) với công suất 20. Đầu tư Nhà máy chế biến tại huyện Di Linh (Lâm Đồng), công suất 25.000 tấn/năm, từ nguồn nguyên liệu mỏ Tam Bố. Đầu tư Nhà máy chế biến tại Tuy Phong (Bình Thuận), công suất 30.000 tấn/năm từ nguồn nguyên liệu mỏ Nha Mé.

Theo nhu cầu thị trường, đầu tư 18 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] cơ sở thứ 2 có công suất 15.000 tấn/năm từ nguồn nguyên liệu mỏ Lòng Sông. Giai đoạn 2016 – 2025 Dự kiến nâng công suất Nhà máy chế biến Bentonit Di Linh (Lâm Đồng) lên 50. Tuỳ theo nhu cầu thị trường, dự kiến nâng công suất Nhà máy chế biến tại huyện Tuy Phong (Bình Thuận) lên 60.000 tấn/năm và cơ sở sản xuất Lòng Sông lên 70. Nâng công suất khai thác và chế biến Bentonit tại Cổ Định lên 50.

Ứng dụng Bentonit trong lĩnh vực xử lý môi trường Bentonit có cấu trúc lớp và tương đối xốp, vì vậy trong lĩnh vực xử lý môi trường Bentonit thường được sử dụng như là một vật liệu hấp phụ tự nhiên và làm pha nền để phân tán xúc tác nhằm gia tăng diện tích bề mặt riêng của xúc tác cũng như tăng khả năng hấp phụ của xúc tác. Có nhiều cách để biến tính Bentonit nhằm cải biến các tính chất vốn có của nó. Trong công trình này, Bentonit được biến tính bằng các cation hữu cơ nhằm gia tăng khoảng cách lớp và tăng tính ưa hữu cơ, đồng thời Bentonit cũng được sử dụng như pha nền để phân tán xúc tác quang hoá trên cơ sở titan đioxit. Các vật liệu sau khi biến tính được ứng dụng để hấp phụ và xúc tác phân huỷ các hợp chất phenol trong nước bị ô nhiễm.Vật liệu sét hữu cơ 1.

Giới thiệu vật liệu sét hữu cơ Nhiều nghiên cứu về sự tương tác giữa khoáng sét tự nhiên với các hợp chất hữu cơ đã được quan tâm từ đầu thế kỷ XX. Sự nghiên cứu chèn các phân tử hữu cơ vào giữa các lớp sét bắt đầu từ năm 1920. Một trong những công trình công bố sớm nhất là của Smith vào năm 1934 về tương tác của khoáng sét với nicotin [107]. Năm 1939, Gieseking [44] phát hiện xanh metylen có khả năng thay thế các cation giữa các lớp sét rất hiệu quả.

Bradley [26] đã nghiên cứu sự kết hợp giữa Mont với các di – polyamin, glycol, polyglycol. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng sự hấp phụ các chất 19 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] hữu cơ phân cực như rượu bậc thấp, glycol và các amin trên bề mặt phiến sét cũng tương tự như hấp phụ nước với cùng một mức năng lượng. Vì vậy các hợp chất hữu cơ phân cực khi tiếp xúc với khoáng sét sẽ dễ dàng đẩy và chiếm chỗ các phân tử nước nằm ở khoảng không gian giữa hai phiến sét. Các phân tử phân cực liên kết yếu với oxy bề mặt của đỉnh tứ diện SiO4 nằm trong đơn vị cấu trúc sét bằng lực Van der Waals.

Do vậy các phân tử hữu cơ phân cực trên bề mặt phiến sét rất linh động và dễ dàng bị thay thế bằng các phân tử khác. Khác với chất hữu cơ phân cực, cation hữu cơ thay thế các cation vô cơ nằm ở giữa hai phiến sét và liên kết chặt chẽ với bề mặt phiến sét. Sự tương tác này được gọi là hấp phụ trao đổi ion. Nguyên tử nitơ của cation hữu cơ gắn chặt vào bề mặt phiến sét còn đuôi hydrocacbon sẽ thay thế vị trí các phân tử nước đã bị hấp phụ từ trước và nằm song song hoặc vuông góc với bề mặt sét.

Lượng cation hữu cơ dùng để trao đổi có thể lớn hơn dung lượng trao đổi cation của sét. Với hợp chất muối amoni hữu cơ có ba nhóm metyl và một nhóm hydrocacbon mạch dài thì sét có thể hấp phụ một lượng cation trao đổi bằng 2,5 lần dung lượng trao đổi cation của sét. Khi đó lượng cation hữu cơ dư bị hấp phụ vật lý bởi lực Van der Waals trên các cation hữu cơ đã bị hấp phụ từ trước. Theo Theng [23] các cation hữu cơ bị giữ trên bề mặt phiến sét nhờ liên kết giữa hydro của cation hữu cơ với oxy đỉnh trên tứ diện SiO4 của phiến sét.

Với mạch hydrocacbon có số nguyên tử C nhỏ hơn hoặc bằng 8 thì lượng muối amoni hữu cơ bị hấp phụ tương đương với dung lượng trao đổi cation của sét. Còn khi số nguyên tử C lớn hơn 8 thì lượng muối amoni hữu cơ bị hấp phụ có thể sẽ lớn hơn dung lượng trao đổi cation của sét. Khi đó các cation hữu cơ bị hấp phụ sẽ sắp xếp thành hai lớp. Sự sắp xếp các cation hữu cơ kiểu đơn lớp, 2 lớp và giả 3 lớp [69] 20 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Sự có mặt của các phân tử hữu cơ trong không gian giữa hai phiến sét đã làm thay đổi khoảng cách lớp d001, sự thay đổi này phụ thuộc vào chiều dài mạch hydrocacbon trong hợp chất muối amoni hữu cơ.

Nếu mạch hydrocacbon trong hợp chất muối amoni hữu cơ là mạch thẳng và có số nguyên tử cacbon bằng 10 thì giá trị d001 là 13,6 Å, nếu số nguyên tử C từ 12 đến 18 thì giá trị d001 khoảng 17 Å (Bảng 1. Quy luật này đã được Jordan [62] phát hiện khi nghiên cứu phản ứng trao đổi cation giữa Bentonit với các muối amoni hữu cơ và sự tương quan giữa tỷ lệ bề mặt phiến sét bị che phủ bằng các cation hữu cơ với số lớp cation hữu cơ sắp xếp trong không gian giữa hai phiến sét. Khi bề mặt phiến sét bị che phủ hơn 50% thì các cation hữu cơ bắt đầu sắp xếp thành hai lớp. Ảnh hưởng của độ dài mạch ankyl đến khoảng cách lớp d001 và diện tích sét bị che phủ Số nguyên tử Số lớp cation Diện tích sét bị che phủ d001 (nm) cacbon hữu cơ (nm2) (%) 0 0,96 - - - 3 1,35 1 0,38 23 4 1,34 1 0,44 27 8 1,33 1 0,69 42 10 1,36 1 0,81 49 12 1,74 2 0,94 57 14 1,74 2 1,06 64 16 1,75 2 1,19 72 18 1,76 2 1,31 79 Ngoài ra, Theng và Greeland [23] còn tìm thấy sự phụ thuộc của d001 vào lượng cation hữu cơ bị hấp phụ trên bề mặt phiến sét (Bảng 1.

Sự phụ thuộc d001 của sét hữu cơ vào lượng cation hữu cơ bị hấp phụ Tetra n - propyl amoni Tetra n - butyl amoni Lượng bị hấp phụ Lượng bị hấp phụ d001(nm) d001(nm) (meq/100g sét) (meq/100g sét) 0 1,20 14 1,28 16 1,28 20 1,33 23 1,38 35 1,40 58 1,40 54 1,47 72 1,42 65 1,47 88 1,45 84 1,55 21 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Khi nghiên cứu khả năng hấp phụ và giải hấp phụ của hàng loạt các muối amoni hữu cơ như cetyl piridin bromua, cetyl trimetyl amoni bromua, dodecyl piridin bromua trên Bentonit, Malik và cộng sự [83] đã tìm thấy qui luật sau: lượng cation hữu cơ bị hấp phụ trên bề mặt không bị giới hạn bởi dung lượng trao đổi ion của Bentonit, ái lực hấp phụ của Bentonit đối với các cation hữu cơ tăng tỷ lệ theo kích thước của cation hữu cơ nhờ việc tăng lực Van der Waals giữa bề mặt sét và các cation hữu cơ. Đồng thời các tác giả cũng nhận thấy cation hữu cơ có kích thước càng lớn và cấu trúc càng cồng kềnh thì càng khó bị khử hấp phụ ra khỏi bề mặt Bentonit. Vì vậy sét hữu cơ tạo thành trên cơ sở trao đổi với các cation hữu cơ rất bền vững dưới tác dụng của dung môi và nhiệt. Cation hữu cơ Hình 1.

Mô hình phân tử sét hữu cơ Các muối amoni hữu cơ thường có có công thức chung là [(CH3 )3NR]+.