新疆膨润土的改性及环境矿物学研究

Xinjiang is a big province with many resources, but ecology environment is very fragile, especially the soil environment, severe desertification of farmland, less arable land. In addition, one of the few farmland is also contaminated by organic pollutant, it is because of agricultural production、oil exploitation and refinery Etc. Meanwhile，Xinjiang is also rich in bentonite mineral resources, large storage capacity and quality excellent, ranked first in China. The bentonite make up by montmorillonite group minerals, montmorillonite is provided with good water absorption、ion exchange、viscosity and catalytic activity Etc. This object Decide to Depth research the Mineralogical characteristics of xinjiang bentonite from environmental mineralogy part; Use XRD、XPS、TEM、X-EDS、TG.ATR-FTIR、Thermal analyzer, Laser Raman spectroscopy、Nitrogen adsorption-desorption instrument to characterization and research the mineral structure of xinjiang montmodUonite, using ion exchange、intercalation and other more methods to make some appropriate Cation、Organics and Enzyme Single or multiple load in the montmorillonite interlayer, making different kinds of modified montmorillonite. Use modified montmorillonite to degrade the pesticide molecules and some petroleum organics of target pollutants, the combination of montmorillonite minerals and soil pollution control, make full use of the advantage of xinjiang bentonite resources, to local conditions carried out the applied research of xinjiang bentonite environmental mineralogy

新疆是资源大省但生态环境脆弱，尤其是土壤环境，农用地荒漠化严重，可耕地很少。但这仅有的耕地也因农业生产、石油开采和炼化等受到有机物污染，而与此同时，新疆又有丰富的膨润土矿产资源，且储量大，品质优，名列全国之首位。膨润土主要有蒙脱石族矿物组成，它具有良好的吸水性、离子交换性、粘结性及催化活性等。本课题力图从环境矿物学角度,深入研究新疆膨润土矿的矿物学特征;利用XRD、XPS、TEM、X-EDS、TG.ATR-FTIR、热分析仪、激光拉曼、氮气吸附-脱附仪等设备对新疆蒙膨润土进行表征和分析，采用离子交换、插层等手段将适当的阳离子、有机物、生物酶等材料单独或者复合负载到蒙脱石矿物的层间域，制成不同类型改性蒙脱石矿物。用改性膨润土降解目标污染物农药分子、石油类等有机物，将蒙脱石矿物与土壤污染治理相结合，充分利用新疆本土膨润土资源优势，因地制宜，开展新疆蒙膨润土的环境矿物学研究。

新疆是资源大省,但生态环境脆弱，尤其是土壤环境，农用地荒漠化严重，可耕地很少。但这仅有的耕地也因农业生产、石油开采和炼化等受到有机物污染，而与此同时，新疆又有丰富的膨润土矿产资源，且储量大，品质优，名列全国之首位。膨润土主要有蒙脱石族矿物组成，它具有良好的吸水性、离子交换性、粘结性及催化活性等。本课题力图从环境矿物学角度,深入研究新疆膨润土矿的矿物学特征;利用XRD、XPS、TEM、X-EDS、TG.ATR-FTIR、热分析仪、激光拉曼、氮气吸附-脱附仪等设备对新疆蒙膨润土进行表征和分析，采用离子交换、插层等手段将适当的阳离子、有机物、生物酶等材料单独或者复合负载到蒙脱石矿物的层间域，制成不同类型改性蒙脱石矿物。用改性膨润土降解目标污染物农药分子、石油类等有机物，将蒙脱石矿物与土壤污染治理相结合，充分利用新疆本土膨润土资源优势，因地制宜，开展新疆蒙膨润土的环境矿物学研究。主要涉及的研究成果有：新疆膨润土对含油污泥处理影响的实验研究, 探讨其对含油污泥处理的影响。通过新疆膨润土改性及做了MCM-41的制备研究, 成功制备出介孔分子筛 MCM-41，并运用 X 射线衍射，傅里叶红外光谱，N2吸附 - 脱附等手段对材料进行表征，分析了材料的稳定性。做了新疆膨润土的改性及其对水中 Cr（Ⅵ）离子的吸附实验。对重金属离子存在下黏土矿物表面蒽的光化学降解性能, 做了研究，探讨了蒽在 Cu、Pb、Zn、Cd、Ni 等重金属离子饱和的黏土矿物表面的光降解行为，研究了重金属离子种类，黏土矿物种类、pH、自由基捕获剂和氧气对黏土表面蒽降解速率的影响。新疆蒙脱石矿物的改性及其在土壤有机污染物降解中的应用研究,, 新疆膨润土在含油污泥裂解过程中的催化作用及环境矿物学研究, 新疆巴里坤膨润土的表征及对水中和土壤中污染物的光催化降解作用研究, 新疆粘土矿物对有机污染物的吸附实验研究, 微生物矿物学在有机污染物降解中的试验研究。