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埃洛石(HNTs)是一种富铝含水具有多层管状结构的硅酸盐粘土矿物,属于天然一维纳米材料。由于储量丰富、价格低廉、独特的晶体结构等优点而被广泛用于催化剂载体、模板剂、吸附剂和补强剂等。本论文首先根据埃洛石晶体结构特性,对其进行表面功能化改性,制备不同晶型的二氧化锰/埃洛石(MnO2/HNTs)杂化复合材料,并研究复合材料吸附和脱硝性能;然后以埃洛石为硅铝源制备介孔方钠石纳米球,并研究了其脱硫性能。主要研究内容和结论概括如下: 1、利用HNTs和δ型二氧化锰(δ-MnO2)两者各自优异的特性,在HNTs表面负载δ-MnO2,成功制备了δ-MnO2/HNTs复合材料。通过X射线衍射(XRD)、Fourier红外光谱(FTIR)、N2吸附-脱附曲线(BET)、透射电子显微镜(TEM)、激光粒度仪和吸附试验分别对 HNTs、制备的δ-MnO2和δ-MnO2/HNTs复合材料结构和性能进行了研究,探讨了δ-MnO2负载量、pH值和吸附剂用量等因素对复合材料吸附亚甲基蓝性能的影响。结果表明:负载在HNTs上的MnO2为δ型,且表面富含羟基,δ-MnO2/HNTs复合材料对亚甲基蓝有优异的吸附能力。吸附动力学数据很好地符合准二级速率方程,吸附模型符合 Langmuir吸附等温模型。 2、以HNTs为载体,用水热法在其表面负载α型二氧化锰(α-MnO2)制备了α-MnO2/HNTs复合催化剂。考察α-MnO2的负载量和煅烧温度对复合材料脱硝性能的影响。用XRD、TEM、BET、NH3-TPD对催化剂进行表征,采用模拟烟气分析装置测试催化剂的催化活性。结果表明:当煅烧温度为300℃,α-MnO2的负载量为20%时,α-MnO2均匀包裹埃洛石纳米管,在200-300℃脱硝率达到95%以上,具有良好的低温SCR活性。 3、以 HNTs为硅铝源,采用一步无模板法水热合成了介孔方钠石(SOD)。考察水热温度和水热时间对产物晶体结构和形貌的影响。用浸渍法在制得的方钠石表面负载纳米银,制备银/方钠石(Ag/SOD)复合脱硫吸附剂,通过XRD、TEM、BET对Ag/SOD复合材料进行了表征。并通过脱硫吸附实验考察银的负载量和煅烧温度等对Ag/SOD脱硫吸附性能的影响。结果表明:在C(NaOH)=3 mol/L,m(HNTs):m(NaOH)=1:3,180℃水热9 h成功制备出介孔方钠石球,方钠石球粒径约50 nm,孔径18 nm。银在方钠石内外表面高度分散,Ag/SOD脱硫吸附剂对苯并噻吩具有良好的吸附能力。