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三元素系複合含水酸化物を用いた環境低負荷型水質浄化材料の開発

三元复合水合氧化物环保净水材料的开发

基本信息

批准号：
17710063
负责人：
桑原智之
金额：
$ 2.5万
依托单位：
Shimane University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17710063/
关键词：
含水酸化物環境材料水質浄化無機材料吸着

项目摘要

本研究は,希少資源を消費することなく高性能で環境安全性の高い吸着材(複合含水酸化物)を開発することを目的に,クラーク数で上位に位置する3種類の金属元素を組み合わせた三元素系複合含水酸化物を合成し,水質浄化材料としての適用を目指した。平成19年度は,ケイ素(Si),アルミニウム(Al),マグネシウム(Mg)の三元素からなる複合含水酸化物を,各金属元素比を変えて合成し,構造解析,基礎的な吸着特性を評価した。詳細は以下の通りである。1.【Si-Al-Mg系試料の構造特性】粉末X線回折(XRD)の波形より,Si含有比が高いと非晶質シリカ,アルミニウム含有比が高いとアルミニウム含水酸化物,Mg含有比が高いと低結晶性の層状覆水酸化物を主要組成とした試料(吸着材)得られた。また,SiまたはAl含有比が高い試料はメソ孔を有する構造体であることがわかった。2.【Si-AI-Mg系試料の吸着特性】有害イオン(フッ化物,ホウ酸,ヒ酸,亜ヒ酸,セレン酸,亜セレン酸,リン酸,アンモニウム)を対象に,Si-Al-Mg系試料の基礎的な吸着能力をバッチ法により評価した。その結果,各種イオンに対する吸着速度は速く,概ね24時間で吸着平衡に達した。Mg比の高い試料ほど陰イオン吸着性に優れ,Si比が高い試料ほど陽イオン吸着性に優れた。特にMg比が高いとヒ酸,亜ヒ酸イオンに対する選択性が増した。

This study aims to develop sorbents (complex hydroacidizing compounds) with high environmental safety and high performance for the consumption of scarce resources, and to synthesize ternary complex hydroacidizing compounds containing three kinds of metal elements in the upper position of the number of components, and to indicate the application of hydrochemical materials. Heisei 19th year, three elements of Si, Al and Mg were synthesized, the ratio of each metal element was changed, structural analysis and basic sorption characteristics were evaluated. Details of the following are provided below. 1. [Structural characteristics of Si-Al-Mg samples] Powder X-ray reflection (XRD) waveform,Si content ratio high to amorphous, amorphous, Si Al 2. [Sorption characteristics of Si-Al-Mg series samples] For harmful elements (compounds, acids, acids), the basic sorption capacity of Si-Al-Mg series samples was evaluated by the method. As a result, the adsorption rate of various kinds of solvents is very fast, and the adsorption equilibrium is reached in about 24 hours. The adsorption property of high Mg ratio and high Si ratio samples is better than that of high Mg ratio and high Si ratio samples. Special Mg ratio is high, and the selectivity of Mg is high.