MỤC LỤC
trang
MỞ ĐẦU
1
Chương 1. TỔNG QUAN
5
1.1.
Tổng quan về bentonit
5
1.1.1.
Giới thiệu chung
5
1.1.2.
Cấu trúc tinh thể và thành phần hóa học của MONT…………
5
1.1.3.
Các tính chất của MONT
7
1.1.4.
Sét bentonit ở Việt Nam ………
13
1.2.
Dầu biến thế
14
1.3.
Nghiên cứu chuyển hóa chất trên BENT
15
1.4.
Polyclobiphenyl
18
1.4.1.
37
2.2.
Hóa chất, dụng cụ và thiết bị máy móc sử dụng trong
nghiên cứu……………………………………………………
41
2.2.1.
Hóa chất, dụng cụ………………………….………………….
41
2.2.2.
Thiết bị. máy móc và điều kiện làm việc…………………
42
2.3.
Thực nghiệm………………………………………………
43
2.3.1.
Nghiên cứu đặc tính MB trước và sau khi trao đổi hấp phụ
cation kim loại
43
2.3.2.
Thực nghiệm định tính và định lượng PCBs………………
44
2.3.3.
Nghiên cứu khả năng hấp phụ PCBs trên MB và MB-M
48
2.3.4.
Nghiên cứu đặc tính hấp phụ PCBs trên MB và MB-M…
49
2.3.5.
Phổ tán xạ Raman……………………………………………
75
3.4.
Đặc tính liên kết giữa PCBs với MB-M…………………
77
3.5.
Đánh giá khả năng hấp phụ PCBs trên MB và MB-M…
79
3.6.
Phân hủy nhiệt PCBs trên MB và MB-M……………
86
3.6.1.
Hiệu suất xử lý PCBs trên MB…………………………
86
3.6.2.
Hiệu suất xử lý PCBs trên MB khi có mặt của CaO………
86
3.6.3.
Hiệu suất xử lý PCBs phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian
phản ứng
90
3.6.4.
Ảnh hưởng của MB trong phân hủy nhiệt PCBs
93
3.7.
Hiệu suất phân hủy PCBs trên MB-(CuNi)O phụ thuộc
vào thời gian duy trì phản ứng
96
Ca-MONT: Cation canxi liên kết với MONT
CaO: Canxi oxit
CEC: Dung lượng trao đổi cation
Cr(III): Cation crom hóa trị 3 (Cr
3+
)
Cr-MONT: Cation crom liên kết với MONT
Cu(II): Cation đồng hóa trị 2 (Cu
2+
)
d: Khoảng cách giữa 2 lớp trung gian của khoáng
EC: Cộng đồng Châu Âu
EU: Liên minh Châu Âu
Fe(II): Cation sắt hóa trị 2 (Fe
2+
)
Fe(III): Cation sắt hóa trị 3 (Fe
3+
)
Fe-MONT: Cation sắt liên kết với MONT
GC/ECD: Phương pháp phân tích sắc ký khí detectơ cộng kết điện tử
GC/MS: Phương pháp phân tích sắc ký khí detectơ khối phổ
GPCR: Công nghệ khử hóa học pha khí
H(I): Cation hidro hóa trị 1 (H
+
)
IPCS: Chương trình quốc tế về an toàn hóa học
IR: Phương pháp phân tích phổ hồng ngoại
ISV: Công nghệ thủy tinh hóa tại chỗ
IUPAC: Hiệp hội hóa học quốc tế
3+
MB-M: MB hấp phụ trao đổi với cation kim loại
MB-Ni: MB hấp phụ trao đổi với Ni
2+
meq: mili đương lượng gam
Mg(II): Cation magie hóa trị 2 (Mg
2+
)
Mg-MONT: Cation magie liên kết với MONT
M-MONT: Cation kim loại liên kết với MONT
MONT: montmorillonit
Na(I): Cation natri hóa trị 1 (Na
+
)
Na-MONT: Cation natri liên kết với MONT
NFECS: Trung tâm kỹ thuật Naval
Ni(II): Cation niken hóa trị 2 (Ni
2+
)
Ni-MONT: Cation niken liên kết với MONT
PCB101: 2,2’,4,5,5’- Pentaclobiphenyl
PCB138: 2,2’,3,4,4’,5’- Hexaclobiphenyl
PCB153: 2,2’,3,5,6,6’- Hexaclobiphenyl
PCB180: 2,2’,3,4,4’,5,5’- Heptaclobiphenyl
PCB28: 2,4,4’- Triclobiphenyl
PCB52: 2,2’,5,5’- Tetraclobiphenyl
PCBs: Policlobiphenyl
PCDD: Policlodibenzo - p - dioxin
16
Bảng 1.3
Hệ số độ độc tương đương của một số PCBs so với dioxin
21
Bảng 1.4
Tính chất vật lý của các kim loại và oxit kim loại có mặt trong
thành phần xúc tác………………………………………………
36
Bảng 2.1
Lượng muối dùng để trao đổi hấp phụ trên 3 gam MB
43
Bảng 2.2
Các số liệu thực nghiệm để xây dựng đường chuẩn…………….
45
Bảng 2.3
Thời gian lưu của 6 PCBs trên sắc đồ GC/ECD…………………
46
Bảng 2.4
Phương trình định lượng của 6 PCBs trong các mẫu nghiên cứu
47
Bảng 3.1
Thành phần các chất có mặt trong khoáng MONT
54
Bảng 3.2
Số mili đương lượng gam các cation kim loại trao đổi hấp phụ
trên 100 g MB (pH=6,5; 80
o
C)
C (Nồng độ PCBs
trong dung dịch (c
o
) là 23,4 ppb) ….………………………
80
Bảng 3.11
Hiệu suất hấp phụ PCBs bởi MB-CuNi và MB-FeCr ở 25
o
C
(Nồng độ PCBs trong dung dịch (c
o
) là 23,4 ppb)………… …
82
Bảng 3.12
Phương trình đường hấp phụ đẳng nhiệt Freudlich xác định đối
với PCBs hấp phụ trên MB và MB-M (ở 25
o
C)
85
Bảng 3.13
Sự phụ thuộc hiệu suất phân hủy PCBs vào lượng chất phản ứng
CaO (ở 600
o
C)……………………………………
88
Bảng 3.14
98
Bảng 3.20
Kết quả nghiên cứu phân hủy 6 PCBs điển hình
100
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
trang
Hình 1.1
Cấu trúc của MONT
7
Hình 1.2
Các vị trí trao đổi của MONT
8
Hình 1.3
Sự bố trí các cation hữu cơ (số phân tử cacbon nhỏ hơn 10)
giữa bề mặt của các lớp MONT
11
Hình 1.4
Sự bố trí các cation hữu cơ (số phân tử cacbon lớn hơn 10) giữa
bề mặt của các lớp MONT
12
Hình 1.5
Các hạt hình thoi nhỏ xuất hiện trong MONT
13
Hình 1.6
Các chất hình thành khi clorophenol hấp phụ trên Na - MONT
và Fe - MONT
Phổ nhiễu xạ tia X của MB đã trao đổi hấp phụ cation Cu(II)
59
Hình 3.4
Phổ nhiễu xạ tia X của MB đã trao đổi hấp phụ cation Ni(II)
60
Hình 3.5
Phổ nhiễu xạ tia X của MB đã trao đổi hấp phụ cation Fe(III)
60
Hình 3.6
Phổ nhiễu xạ tia X của MB đã trao đổi hấp phụ cation Cr(III)
61
Hình 3.7
Giản đồ nhiệt vi sai của MB
62
Hình 3.8
Giản đồ nhiệt vi sai của MB đã trao đổi hấp phụ cation Ni(II)
63
Hình 3.9
Giản đồ nhiệt vi sai của MB đã trao đổi hấp phụ cation Cu(II)
63
Hình 3.10
Giản đồ nhiệt vi sai của MB đã trao đổi hấp phụ cation Fe(III)
64
Hình 3.11
Giản đồ nhiệt vi sai của MB đã trao đổi hấp phụ cation Cr(III)
64
Hình 3.12
Phổ IR của hỗn hợp PCBs trong dầu biến thế dùng để nghiên
cứu
78
Hình 3.21
Mô hình hấp phụ các chất hữu cơ của MB khi có mặt các cation
kim loại giữa các lớp của khoáng sét………………………
84
Hình 3.22
Sắc đồ PCBs trước và sau phân hủy nhiệt PCBs (ở 600
o
C)
87
Hình 3.23
Hiệu suất phân hủy PCBs phụ thuộc vào nhiệt độ (thời gian
phân hủy là 6 giờ)
90
Hình 3.24
Sắc đồ phân tích PCBs còn lại trên MB khi phân hủy PCBs ở
300
o
C, trong 6 giờ
91
Hình 3.25
Sắc đồ phân tích PCBs còn lại trên MB khi phân hủy PCBs ở
600
o
C, trong 6 giờ
92
[12
,
2
O
3
, CuO, Co
3
O
4
, TiO
2
, [34, 39].
K
axt , gi
khoang
[90]. Do
,
.
,
2
policlobiphenyl (PCBs).
a
- p.
2
PCBs. C
t
-
C k
cat
T
PCBs,
4
CaO
CBs.
O
3
, MB--(FeCr)
2
O
3
o
C
MB-9%
S
MB-M.
5
Chương 1
TỔNG QUAN
1.1.Tổng quan về bentonit
1.1.1. Giới thiệu chung
Bentonit (BENT)
MONT.
2
O
3
trong MONT 21].
Al
2
O
3
[MgO]4SiO
2
.nH
2
O, nontronit
Al
2
O
3
[Fe
2
O
3
]4SiO
2
.nH
2
O, beidellit Al
2
O
3
.3SiO
2
.nH
0
15A
0
90].
(III) (II)
(IV)
Al(III) (III). (III)
Na(I), K(I), Ca(II), Mg(II), Fe(II), Li(I),
].
7
(III)
Mg(II) : A hay
3].
1.1.3. Các tính chất của MONT
1.1.3.1. Tính chất trao đổi cation
V
MON
cat.
Fletcher P. G. [40] cat
MONT
cat
cation n-
3
18
).
cat
Khi h (I) (II)
Ca-Na-
cat
,
1.1.3.2. Tính chất trương nở
9
)
Li(I)
1, 56
14, 6
Mg(II)
1, 30
21, 6
Na(I)
1, 9
11, 2
Ca(II)
1, 98
19, 2
K(I)
2, 66
7, 6
Al(III)
1, 00
18, 0
NH
4
(I)
2, 86
5, 0
-
-
-
-
d(001)
MONT (C)
,95 nm 1,24 nm 1,54 nm 1,90 nm. Khi C > 1,
,,
MONT
-MONT (I) MONT mang
2
(II),
H(I) MONT ,9
2+
,92-0,96
55 nm [43rod E.C. A.C.D. [80]
-MONT
-MONT ,; trong
khi ,
(II).
-MONT.
Jouany C. P. [61
,
1.3 4
, 4.
/g,
silicagel 200 800 m
2
MONT
. D
, h5 ;
+
+
+
+
Lớp silicát
-
-
-
Lớp silicát
-
-
+
-
-
-
-
6
(NO
2
)
2
NSOH)
13
[81
xanh sunphua
1.1.3.4. Khả năng mất nước của MONT
o
o
C
200
o
o
o
o
o
fenspat, cao lanh.
1.1.4.3. Mỏ sét Cổ Định
1.2. Dầu biến thế
f
-ditertiary
butylparacresol (inol) [104
drocacbon silicon.
-
-
-
-
-
-
-
15
n
H
2n-x
,
298
308
308
1,3
5,0
6,5
0
3,6
5,8
n
H
2n-x
C
n
H
2n-8,5
C
n
H
2n-9
C
n
H
.
tetrametylbenzidin o
CuFe(III)
cation. (I)-
MONT (III)- MONT [88
;
1.6. Trong
Fe(III) - MONT
, 1.7. T
MONT n