1 引言

凹凸棒土又称为坡缕石，是一种富镁铝的硅酸盐矿物。我国是世界凹凸棒土的主要资源国和生产国之一，已探明储量近10亿t。自然界的凹凸棒土有Al³ 、F e³ 等类质同象，造成实际产出的凹凸棒土的晶体化学式与理论化学式存在一定差异。由于凹凸棒土有特殊的纤维状形貌和离子状态，较大的比表面积，使其具有良好的吸附性能。此外，凹凸棒土无毒、无味、无刺激性，储量丰富，价廉易得，具有十分广阔的应用前景。由于天然凹凸棒土因产地不同，矿物组成、结晶程度、杂质含量不同，为提高其吸附能力，需进行提纯及改性处理^[2][4] 。

挥发性有机污染物 （VOCs） 是一类重要的空气污染物， 通常是指沸点 50~260℃、 室温下饱和蒸气压超过 133.3 Pa的有机化合物 ， 包括烃类、 卤代烃、芳香烃、 多环芳香烃等。工业排放如化工厂排出的工艺尾气、 废弃物焚烧的烟气中含有多种VOCs ，机动车排放的尾气中含有未完全燃烧的烃类物质。室内装饰、 装修材料如油漆及其溶剂、 木材防腐剂、 涂料、 胶合板等常温下也可释放出甲苯、 苯、 二甲苯、 甲醛等多种挥发性有机物质。

VOCs是有害人体健康的污染物质，它与大气中的 NO₂反应生成 O₃，可形成光化学烟雾，并伴随着异味、恶臭散发到空气中，对人的眼、鼻和呼吸道有刺激作用，对心、肺、肝等内脏及神经系统产生有害影响，有些则是影响人体某些器官和机体的变态反应源， 甚至造成急性和慢性中毒，可致癌、致突变，同时可导致农作物减产。因此，VOCS处理越来越受到各国的重视，许多发达国家都颁布了相应的法令以限制VOCS的排放， 已成为大气污染控制中的一个热点。

2 凹凸棒土

凹凸棒土是一种以凹凸棒石为主要矿物成分的粘土矿，其结构主要是含镁、铝元素的硅酸盐，并具有层链状的微结构，纤维细长，孔道多，表面积较大。凹凸棒土理想晶体化学式为M g₅(Si₈O₂₀)(OH)₂(O H₂)₄#183;4H₂O ，其集合体为土状、致密块状构造，颜色为白色、灰白色、青灰、微黄或浅绿，弱丝绢或油脂光泽。土质细腻，有油脂滑感，质，性脆，潮湿时呈粘性和可塑性，干燥收缩小，且不产生龟裂，吸水性强，pH 值约为8.5。由于内部多孔道，比表面积大，故大部分的阳离子、水分子和一定大小的有机分子均可直接被吸附进孔道中，此外它的电化学性能稳定，不易被电解质所絮凝^[9][11]。

凹凸棒土具有以下几个特点：

(1)具有较大的比表面积，从而具有较强的吸附性能。在相当低的浓度下可以形成高粘度的悬浮液，其流变性能决定了它可用作胶体泥浆、悬浮剂、触变剂以及粘结剂。

(2)具有很强的可塑性，当水的质量分数达到其自重的100%时，达到其塑性极限。天然的凹凸棒土的阳离子交换能力是相当低的，其值随着粒径的减小而略有增加。

(3)有化学惰性，这个性质在现实中也得以广泛应用。由于凹凸棒土特殊的结构、独特的分散、耐温、耐盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附脱色能力，并具有一定的可塑性和粘结力，因而使其广泛的应用于石油化工、精细化工、新型建材、环保、饲料、农业等各个领域。

3凹凸棒土的改性

3.1酸化处理