离子交换改性

离子交换改性是用金属离子取代海泡石骨架中的镁离子,可使海泡石产生中等强度的酸性或碱性，并不改变其结构。实践表明，如H+取代Mg2+一样，金属离子亦可进入海泡石晶格取代Mg2+。尽管离子交换克服了酸处理使海泡石结构变化的后果，却不能增加海泡石的比表面积，然而金属离子取代八面体边缘的镁离子可使海泡石产生中等强度的酸性或碱性。

基于吸附剂方面的研究

在一般情况下，海泡石的吸附性和离子交换性很弱，因为其比表面积远达不到理论值，故必须进行活化处理，常用的是酸活化[36。酸活化机理是:当用酸处理海泡石时，处于硅氧四面体之间镁离子被解离下来进入溶液而除去。活化后海泡石吸附性与活化酸度和吸附交换时的溶液浓度有关。

(a)去除工业废水中的重金属

吸附法是处理含重金属离子废水的一种很有前途的方法。它不仅可以降低水中重金属离子浓度，还有利于回收其中贵重金属[37]。Brigati8.39、Alvarez-Ayusol40、Karal41]和Vicol42]等大量研究表明:海泡石对去除溶液中Cu2*、Zn2+. Cd2+、Co2+和Pb2*有明显的效果，而且结果显示溶液pH值、离子浓度、金属离子浓度等因素对吸附效果有着很大的影响。

需要指出的是,海泡石对各种金属离子的吸附交换能力是不同的，这是由其空间结构决定的。当有多种离子共存时,海泡石优先吸附电荷高、半径小的离子。

(1)不同强酸处理对海泡石脱镁率的影响

由于天然海泡石表面酸性弱，催化反应能力较差，单独采用天然海泡石作催化剂的情况很少。海泡石经酸改性后晶体内部分通道连通,部分微孔发展成中孔，使微孔的比例减少，中孔的比例增大[68]，有利于重油催化裂化反应的进行。蒋文斌等[23报道，酸改性海泡石的抗钒作用较改性前有所提高。因此，若要使海泡石有利于催化裂化反应，好对海泡石进行酸改性增强其表面酸性，同时改性后海泡石的特殊结构和镁离子的存在都有利于增强催化剂的抗重金属能力。在室温下，固液比为1:20 (g/mL)和反应时间为2.5h的条件下，考察了三种强酸，即盐酸、硫酸和改性后海泡石的脱镁率变化情况，结果见图2-1。结果表明，三种强酸处理海泡石对其脱镁率的影响有相似的规律。这是因为不同强酸对海泡石的处理机理相同，均为H取代骨架中的Mg2+。