云南化工
Yunnan Chemical Technology
2020年2月第47卷第2期
通风柜风量Fed.2020Vol.47，No.2
doi ：10.3969/j.issn.1004-275X.2020.002.007
尹成彬，方继敏*
(武汉理工大学资源与环境工程学院，湖北
武汉4300701)
摘
破真空阀要：基于水钠锰矿具有特殊层状结构及理化性质，在环境污染防治、电极材料中展现出良好的
应用前景。综述了水钠锰矿及其改性材料在含有重金属离子工业废水、印染废水、有毒有害气体净化以及电极材料等方面应用研究。对水钠锰矿在环境治理以及电极材料领域的应用及研究趋势进行探讨。 关键词：水钠锰矿；环境治理；电极材料中图分类号：O611;X951
文献标志码：A
文章编号：1004-275X (2020)002-015-02
装饰扣R e s e a rc h P ro g re s s o n A p p li c a t i o n o f N e w E n v i ro n m e n t a l M a t e ria ls i n B i rn e s s i t e半透明纸
Yin Chengbin ，Fang Jimin*
（School of Resources and Environmental Engineering,Wuhan University of Technology,Wuhan 4300701,
Hubei Province ）
Abstract:Based on the special layered structu re and physical and chemical properties of sodium
manganese ore,birnessite exhibits good application prospects in environmental pollution prevention,eco -logical environment restoration,and electrode materials.this paper reviews the application research of bir -nessite and its modified materials in heavy metal ion wastewater,high concentration dyeing wastewater,purification of toxic and harmful gases,and electrode materials.The application and research trend of bir -
nessite in environmental control and electrode materials are also discussed.
Key words:Birnessite ；environmental governance ；electrode materials
随着全球环境污染的日益加重，保护生态环境、维护生态平衡逐渐引起人们的重视。利用天然矿物对环境污染防治和生态修复，体现了天然环境自身净化功能的特点。在自然界中，锰氧化物是重要的土壤矿物之一，广泛存在于土壤、海洋沉积物和海洋锰结核中。目前已有大量的研究对水钠锰矿在环境污染治理功能进行探讨并取得很大的进步。因此，本文对水钠锰矿的结构、性质以及现阶段它在环境治理以及电极材料应用联系起来，并对研究前景进行了展望。
1水钠锰矿结构及物理化学性质
水钠锰矿是一类具有二维层状结构的锰的氧
化物，其片层由锰的氧化物八面体(MnO 6)由共边(共角)连接成具有层状结构，层与层之间通过不同的小分子及其它金属离子连接，随着层间的金属离子的不同或含水量的多少，其层间距也有相应的改变。由于锰元素的价态多变且含量较低，存在形式多以不同价态锰形成的氧化物和氢氧化物。若含有[Mn(III)O6]和[Mn (II)O6]两种不同结构单元，使水钠锰矿八面体层间镶有阳离子起到平衡电荷作用，同时增强了层状结的稳定性。在自然界广泛存在的水钠锰
矿对土壤、水体以及海洋环境中的吸附-解吸及氧化-还原过程不可或缺的角，对生态环境保护起着重要作用。
2
水钠锰矿的应用
2.1
对水体中重金属离子的去除
水钠锰矿是一种特殊层状结构，物理化学性质以及成分组成以及有利于金属离子在层间嵌入和脱出，具有超强的金属吸附和氧化活性。水钠锰矿去除重金属离子过程中，根据对重金属不同吸附方式分为静电吸附和专性吸附。水钠锰矿对于重金属离子不同吸附方式及结构配位会对水钠锰矿自身精细结构
骨膏也会产生转变。渣油加氢
此外，水钠锰矿与重金属离子之间不仅仅是吸附作用。Lu 等[1]人研究发现在制备在酸性水钠锰矿中掺杂Fe 为原料,Sb 与原来纯的酸性相比，去除率都有明显的提高，同时在去除锑的过程中随着Fe 掺杂量增加有利于促进水钠锰矿相变速率，其机理归结为矿物的还原-破坏-转变，实验结果表明重金属离子与矿物颗粒之间的氧化作用比吸附作用更强，也为对于研究锑不同价态重金属在自然界中的转化、迁移和生物毒性至关重要同时也为重金属锑的去除提供
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