正交试验优化膨润土复合吸附剂的制备工艺

摘要：利用膨润土和钢渣复合材料制备颗粒吸附剂，考察复合颗粒中膨润土与钢渣的配比、外掺剂的用量，焙烧温度、焙烧时间对Fe²⁺离子的吸附效果及颗粒强度的影响；为了优化膨润土复合颗粒吸附剂的最佳制备工艺，采用多因素正交法，对不同条件下吸附剂的性能进行研究。试验结果表明：各因素对综合指标的影响主次关系为：焙烧温度>复合颗粒配比>外掺剂用量>焙烧时间。在膨润土与钢渣的配比为5:5，Na₂CO₃占比为8%，避光条件下陈化12h，焙烧粒径为2mm，在焙烧温度为450℃的条件下焙烧60min时，吸附剂在60min内对Fe²⁺的吸附量可以达到5mg/g，碱度释放量达到26.34mg/g，散失为0.94%。无论从吸附性能还是颗粒强度方面，该工艺制备的复合颗粒均好于其他工艺制备的颗粒。

关键词：膨润土，钢渣，复合颗粒，吸附，正交试验