| 题名 | 高纯(纳米型)聚合铝絮凝剂的制备及其性能研究 |
| 作者 | 陈朝阳 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2006-06-01 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 栾兆坤 |
| 关键词 | 高纯PAC Al13 和Al30 27Al NMR 形态表征 絮凝效能 high purified polyaluminum coagulants nanosized Al13 and Al30 species coagulation/flocculation performance |
| 其他题名 | The preparation of high purified and nanosized polyaluminum coagulant and its coagulation performance |
| 学位专业 | 环境工程 |
| 中文摘要 | 本文在全分析总结国内外聚合铝絮凝剂中纳米 Al13 形态形成机制及其分布特 征的研究与发展趋势的基础上，依据国际前沿的最新研究进展，运用多种实验方 法及分析手段，开展了纳米Al30 制备、形态表征、形成机制及其稳定性研究；深 入系统地研究了纳米Al13 向Al30 形态转化的条件与机理，并进一步研究考察了Al13 及Al30 形态絮凝过程中的水解沉淀行为、水解形态分布特征及转化规律、絮凝性 能及机理。并在基础理论研究成果指导下，研究开发了两种具有工业化应用前景 的高浓度、高纯(纳米型)聚合铝生产工艺，取得以下创新性研究成果： 1．进行了不同分辨率NMR 谱仪和测试温度对纳米Al30 形态27Al NMR 定量 检测分辨率影响的研究，建立了纳米Al30形态的高分辨率27Al NMR 定量检测方法。 研究表明，高场、高温有利于降低Al30 形态中铝氧四面体线宽，增强图谱分辨率。 2．深入系统地研究了纳米Al30 形成条件、转化规律及其影响因素，揭示了纳 米Al30 形成条件及其转化规律，并首次证实了纳米Al30 形态是高浓度聚合氯化铝 溶液中的优势形态。 3．深入研究了纳米Al30 的形成机制，研究证实了热处理过程促进了高浓度聚 合铝溶液中的Al13 形态趋于聚合转化为Al30 或更高聚合形态。进一步研究证实纳 米Al13 是生成纳米Al30 形态的前驱物，但不能等量转化；铝单体存在是Al13 转化 为Al30 形态的必要条件；纳米Al30 是铝水解、聚合、沉淀过程中的一种亚稳形态， 在120min 之内基本不与Ferron 试剂反应，属大分子Alc 溶胶形态范畴。 4．系统地研究了纳米Al30 的化学稳定性、水解沉淀行为及其絮凝效能。研究 表明，纳米Al30 形态是聚合铝絮凝剂中除Al13 形态之外的又一种具有高稳定性、 高活性凝聚絮凝形态。进一步提出了聚合铝絮凝剂中的最佳纳米凝聚絮凝形态应 是以纳米Al13、Al30 为代表，包括其聚集体组成的聚合铝形态簇。 5、在基础理论研究成果的指导下，改进发明了逆向二段化学合成工艺技术， 成功地合成制备了高浓高碱化度，具有高Al13 和Al30 含量的高纯(纳米型)聚合氯 化铝絮凝剂，并实现了产业化示范生产。进一步创新发明了热解活化法制备高纯 (纳米型)聚合铝的工业化生产工艺。 |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 水处理工程 |
| 公开日期 | 2010-05-19 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/113]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_环境水质学国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 陈朝阳. 高纯(纳米型)聚合铝絮凝剂的制备及其性能研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2006. |
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