总铝浓度对纳米Al13向Al30形态转化的影响

摘要：

采用高场27Al NMR技术和Al-Ferron逐时络合比色法, 系统地研究了总铝浓度(CAlT)对水解聚合铝溶液中Keggin结构的纳米Al13, Al30形态分布及其转化过程的影响. 结果表明, 在低温(80℃)及Al13的最佳制备碱化度(B)条件下, 高总铝浓度的聚合铝溶液中生成的纳米Al13形态趋于进一步聚合转化为Al30或更高聚合形态, 总铝浓度愈高, 转化速度越快, 当CAlT>0.75 mol·L-1时, Al13含量急剧减少, Al30含量逐步增加, 成为水解聚合铝溶液中的优势纳米聚合形态, 但Al13并不定量转化为Al30形态. 铝单体的存在是Al13转化为Al30形态的必要条件之一. 当溶液CAlT升高或碱化度降低时, 一方面Al13与铝单体水解聚合反应速率加快, 另一方面溶液pH值降低, 加快了 Al13及Al30的酸性分解速率; 低碱化度, 高CAlT溶液中, 后者占主导作用, 导致Al30含量随CAlT的增大而减小. 只有在CAlT<0.5 mol·L-1和Al13的最佳制备B值条件下, 才能制得高Al13含量(80%以上)的水解聚合铝溶液.

关键词：水解聚合铝、纳米Al13和A30、铝形态分布、27Al核磁共振、Keggin结构

所属期刊栏目：50

分类号：TB3(工程材料学)

资助基金：国家科技攻关项目2002AA601290;中国科学院资助项目50178067

在线出版日期：2005-10-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1445-1449