层状双氢氧化物(layer double hydroxide,简称LDH)具有类似水镁石的层状结构,层间阴离子可以被其它的阴离子交换,因而LDH具有优异的阴离子交换性能,在催化剂制备、复合材料制备、生物医药和环境治理等方面已经得到了广泛的应用。 本论文系统研究了即时合成LDH处理高氟水的影响因素和较优反应条件,初步探讨了反应机理,并考察了该技术产生二次污染的可能性。 首先在单因素实验中研究了pH值、Mg/Al比、F~-子初始浓度、反应时间等因素对于去除率的影响规律,在此基础上设计正交实验,并得到了即时合成LDH处理高氟水的较优实验条件为:镁铝比2:1,温度50℃,pH9.5,此条件下F~-去除率可以达到78%以上。结合XRD、FT-IR等分析手段,初步探讨了反应机理,认为即时合成LDH处理高氟水主要通过F~-嵌入LDH层间的方式来除氟,而LDH的即时合成和F~-离子的去除是分步进行的。对反应后得到的含氟固体进行持氟能力的研究并比较即时合成、铝盐和成晶LDH处理高氟水的处理效果。结果表明,经过70℃干燥后,含氟LDH层间F~-离子的稳定性大大提高,基本不会对环境产生二次污染。而相对于铝盐除氟,即时合成的去除率稍差,但是持氟能力更好;相对于成品LDH吸附F~-,即时合成简化了工艺程序,节约了成本,更利于该技术的推广应用。