氧化铁论文：氧化铁改性石英砂制备工艺条件的最优化研究【中文摘要】以水厂普通石英砂滤料为原材料,FeCl3 为改性剂,表面负载量、附着强度和静态吸附率为评价指标,通过正交试验、连续性试验等方法,获得制备氧化铁改性石英砂(Iron Oxide Coated Sand,IOCS)的最优化方案：不搅拌条件下 110烘干,煅烧时间t3h,煅烧温度 T300, FeCl3 与 RQS 的投加比 C=0.17mL/g RQS, NaOH 与 RQS 的投加比 C1=0.3 mL/g RQS.与低温碱性沉积法(T110)制得的 IOCS-0 相比,将 IOCS-0 经高温煅烧(T300左右)后,所制得的新型 IOCS-1 负载量提高 3-5 倍,脱附率降低 90%以上。采用纳米材料(如纳米 SiO2、纳米 Fe2O3)或孔隙率极高的活性炭代替普通的FeCl3 改性剂制备纳米改性石英砂。试验结果表明：采用超声波分散的 SiO2 改性剂并采用高温条件制备,有助于纳米 SiO2 包覆在石英砂上；纳米 Fe2O3 改性石英砂 nano-IOCS 宜采用持续搅拌条件下的水浴加热,先投加溶解剂 HCl 后再投加沉淀剂 NaOH 的方法所制得的双层 D-nano-IOCS(以 IOCS 为载体)对有机物的吸附去除效果明显,去除率达 35.45%；单层纳米.【英文摘要】The Iron Oxide Coated Sands (IOCS) are prepared with ordinary quartz sands and the modifier-FeCl3. To evaluate the static adsorption rate, the surface loading and adherent strength on IOCS, by using the orthogonal test and continuity test, the optimum preparation conditions of IOCS are investigated:Stirring had better not be taken when drying IOCS at 110before calcinations, calcining conditions should be controlled:t3 h and T300, the optimal dosing ratio of FeCl3 (2mol/L) to Raw Quartz Sand (RQS) is 0.3.【关键词】氧化铁 纳米 石英砂改性 工艺条件优化 SEM 形貌特征 动态过滤【英文关键词】Iron oxide Nano Coated sand Process conditions optimization Morphology of SEM Dynamic filtration【索购全文】联系 Q1：138113721 Q2：139938848 同时提供论文写作一对一辅导和论文发表服务.保过包发【目录】氧化铁改性石英砂制备工艺条件的最优化研究 摘要 4-6 ABSTRACT 6-7 第一章 绪论 14-25 1.1 选题背景和意义 14-16 1.2 改性滤料 16-18 1.3 改性剂与纳米改性剂 18-19 1.3.1 改性剂 18 1.3.2 纳米改性剂 18-19 1.4 表面改性技术与表面表征 19 1.5 国内外研究现状 19-22 1.5.1 国外研究现状 20 1.5.2 国内研究现状 20-22 1.6 本文主要研究内容 22-24 1.7 课题来源 24 1.8 章节安排 24-25 第二章 试验材料、设备与方法 25-31 2.1 试验材料及设备 25-26 2.1.1 试验材料 25 2.1.2 主要试验仪器及设备 25-26 2.2 指标测定方法 26-29 2.2.1 邻菲啰啉分光光度法测铁 26-28 2.2.2 IOCS 表面氧化铁负载量及附着强度的测定 28-29 2.2.3 改性石英砂表面的形态学特征(SEM)及 X 射线能谱分析检测(EDS) 29 2.2.4 BET 比表面积的测定 29 2.3 试验方法 29-30 2.3.1 氧化铁改性石英砂(IOCS)与纳米改性石英砂(nano-IOCS)制备试验 29-30 2.3.2 静态吸附试验 30 2.3.3 动态过滤试验 30 2.4 本章小结 30-31 第三章 正交试验与连续性试验 31-41 3.1 正交试验 31-34 3.1.1 正交试验因素水平 31 3.1.2 正交试验结果与分析 31-33 3.1.3 正交试验方差分析 33-34 3.2 连续性试验 34-40 3.2.1 搅动频率的影响 34-35 3.2.2 煅烧时间 t 的影响 35-36 3.2.3 煅烧温度 T 的影响 36-37 3.2.4 改性剂 FeCl_3 投加比 C 的影响 37-38 3.2.5 NaOH 投加比 C_1 的影响 38-39 3.2.6 包覆层数的影响 39-40 3.3 本章小结 40-41 第四章 纳米改性石英砂的制备探讨 41-54 4.1 纳米SiO_2 改性剂制备纳米改性石英砂 41-45 4.1.1 概述 41 4.1.2 试验方案设计 41-43 4.1.3 试验 结果与分析 43-45 4.2 纳米 Fe_2O_3 改性剂制备纳米改性石英砂 45-50 4.2.1 概述 45-46 4.2.2 试验方案设计 46-48 4.2.3 试验结果与分析 48-50 4.3 其他制备方案制备纳米改性石英砂 50-53 4.3.1 纳米 Fe_2O_3 与普通 FeCl_3 改性剂混合制备 nano-IOCS 50 4.3.2 活性炭改性石英砂 50-51 4.3.3 以尿素为沉淀剂制备 nano-IOCS 51-53 4.4 本章小结 53-54 第五章 改性石英砂表面形态与性能研究 54-62 5.1 表面形态学特征 54-58 5.1.1 扫描电子显微镜(SEM)试验 54-55 5.1.2 X 射线能谱分析检测(EDS)试验 55-56 5.1.3 利用 SEM 与 EDS 观察检测滤料表面形态 56-58 5.2 BET 比表面积测定 58-59 5.2.1 BET 比表面积测定试验 58-59 5.2.2 BET 比表面积测定结果与分析 59 5.3 控制 IOCS 表面孔隙大小的制备方法 59-61 5.4 本章小结 61-62 第六章 氧化铁改性石英砂动态过滤试验 62-70 6.1 新型给水处理工艺小试试验装置简介 62-63 6.2 模拟动态过滤试验 63-67 6.2.1 试验步骤 63-65 6.2.2 试验结果与分析 65-67 6.3 反冲洗试验 67-69 6.4 本章小结 69-70 总结与展望 70-73 总结 70-72 展望与设想 72-73 参考文献 73-77 攻读硕士学位期间发表的论文 77-79 致谢 79