廖立兵
1.矿物晶体结构及晶体化学;2.多孔材料;3.纳米矿物材料;4.土壤污染研究。
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- 姓名:廖立兵
- 目前身份:
- 担任导师情况:
- 学位:
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学术头衔:
博士生导师
- 职称:-
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学科领域:
矿物学(包括放射性矿物学)
- 研究兴趣:1.矿物晶体结构及晶体化学;2.多孔材料;3.纳米矿物材料;4.土壤污染研究。
廖立兵,矿物学博士。1992、1994年被原地质矿产部破格晋升为副教授和教授。1996年评为博士生导师。曾任中国地质大学(北京)材料系主任、矿物岩石材料开发应用国家专业实验室主任,现任中国地质大学(北京)材料科学与工程学院院长。曾留学英国牛津大学和美国康涅狄格州州立大学。
中国矿物岩石地球化学学会理事、中国矿物岩石地球化学学会工艺矿物专业委员会副主任、中国材料研究学会理事、中国材料研究学会理事青年委员会常务理事、中国硅酸盐学会工艺岩石学分会副理事长、教育部课程指导委员会资源工程分委会委员。
研究领域:1.矿物晶体结构及晶体化学;2.多孔材料;3.纳米矿物材料;4.土壤污染研究。
曾获地矿部科技成果三等奖1项、国家教委科技成果三等奖1项、国家教学成果二等奖1项、北京市教学成果一、二等奖各1项,申请专利2项。被评为"北京市优秀青年骨干教师",获得首届"IET优秀青年教师奖"、"霍英东教育基金优秀青年教师奖(教学类)一等奖"、中国矿物岩石地球化学学会"侯德封奖"和2001中国地质学会青年地质学家奖一等奖"金锤奖"。享受国务院政府特殊津贴。
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【期刊论文】Adsorption of As on hydroxy-Fe-ontmorillonite complexes
廖立兵, LIAO Libing, & Donald G. Fraser
Science in China Ser. D Earth Sciences 2005 Vol. 48 No.12 2155-2165,-0001,():
-1年11月30日
Arsenate has high affinity for soluble hydroxy-Fe species and Fe-oxyhydroxide pre-cipitates. In addition, the hydrolysis of Fe(III) and the growth of the initially precipitated Fe(III) phases are strongly influenced by the presence of montmorillonite. In this paper, the adsorption of As onto various hydroxy-Fe-montmorillonite (H-F-M) complexes was studied. Three systems of samples were prepared by mixing montmorillonite, hydroxy-Fe and arsenate in different se-quences: (1) Prior mixing of montmorillonite and hydroxy-Fe before the addition of arsenate; (2) prior mixing of hydroxy-Fe and arsenate before the addition of montmorillonite; and (3) prior mixing of montmorillonite and arsenate before the addition of hydroxy-Fe. For each system, the effects of pH, ionic strength, temperature, initial Fe and As concentrations and adsorption dura-tion on the overall uptake of As by H-F-M complexes were studied. Results showed that the up-take of As increased with increasing pH, temperature, initial Fe concentration and adsorption duration, and decreased with increasing ionic strength and initial As concentration to different extents for the three systems. The variation of the As uptake of H-F-M complexes with pH in the range of study is opposite to that reported previously for Fe-O-H systems in the absence of montmorillonite and similar to that reported for montmorillonite in the absence of hydroxy-Fe. The marked influence of ionic strength on the As uptake of H-F-M complexes indicates that outer-sphere complexation plays an important role. This is quite different from the adsorption of As on the surface of either Fe-oxyhydroxides or montmorillonite alone in which inner-sphere complexation dominates. Under all experimental conditions, the H-F-M complexes studied dis-played a very strong affinity for As, among which system 2 had the highest As adsorption capac-ity and system 1 the lowest. The authors attribute this to the differences in mixing sequence which resulted in more hydroxy-Fe (the main adsorbent for As) in system 1 adsorbing onto montmorillonite before adsorbing As than in systems 2 or 3.
hydroxy-Fe, montmorillonite, complex, arsenate adsorption.,
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【期刊论文】孔道结构化合物(H3NCH2CH2NH3)3[(VO)4(PO4)2(HPO4)4]的钒氧化态与热稳定性关系研究
廖立兵, 杨赞中,
地学前缘(中国地质大学,北京;北京大学),2005,3(1):182-187,-0001,():
-1年11月30日
热处理脱除有机模板易导致VPO体系孔道结构化合物结构破坏,从而阻碍此类材料的实际应用。以孔道结构化合物(H3NCH2CH2NH3)3[(VO)4(PO4)2(HPO4)4](简称V2P32en)为研究对象,利用热分析(DSC2TG)、动态原位高温X2射线衍射(XRD)及多功能X2射线光电子能谱(XPS)等方法,研究了该化合物在不同气氛热处理过程中模板脱除及结构演化规律,重点探讨了钒氧化态的变化对结构稳定性的影响。结果表明,加热过程中随着有机模板的分解脱除,形成较强的还原环境,骨架中的部分钒被还原(V4+→V3+),使原有的配位环境([VⅣO5]三角双锥、[VⅣO6]畸变八面体)与钒的氧化态不符而导致结构重组。因此,钒氧化态的变化是影响热稳定性的重要因素之一。
氧钒磷酸盐, 孔道结构, 模板脱除, 热稳定性, XPS表征, 钒氧化态
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廖立兵, 王丽娟
硅酸盐学报,2005,2(2):1-6,-0001,():
-1年11月30日
采用TiCl4水解法制备钛柱化剂,与蒙脱石离子交换后得到钛柱撑蒙脱石(Ti-pillared montmorillonite, Ti-PILM)。对制备的TiPILM采用室温风干(airdrying, AD)、40℃烘干(common drying, CD)、乙醇清洗后风干(et hanol ext raction drying, EAD)、室温条件下真空干燥(vacuum drying, VD) 等方法干燥,并在不同温度下热处理。用XRD, IR, DTA TG, N2等温吸附脱附等技术对Ti PILM 进行结构表征。结果表明:干燥方法对Ti-PILM 的结构及热稳定性有较大的影响。采用AD和EAD干燥方法可以得到2.7nm左右大晶面间距Ti-PILM,且AD干燥的样品在500℃下有很好的稳定性,比表面达285.7m2/g, 具有介孔孔径且孔径分布窄。而经CD和VD方法干燥焙烧后,蒙脱石层间钛柱坍塌,导致Ti-PILM 层状结构破坏,影响材料的热稳定性。
钛柱撑蒙脱石, 干燥, 热稳定
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廖立兵, 崔振民, 陈光明, 阳明书
硅酸盐学报,2005,5(5):599-603,-0001,():
-1年11月30日
以成因、类型、性质不同的6种蒙脱石为原料,制备了有机插层和聚酰胺6/蒙脱石纳米复合材料。研究了蒙脱石矿物类型、成分及阳离子交换容量对其有机插层及聚合剥离的影响。结果表明:有机插层蒙脱石层间距随插层剂用量及阳离子交换容量的增加而增加,低阳离子交换容量及高钠含量蒙脱石更有利于插层剥离。钠化对蒙脱石有机插层影响不明显。
蒙脱石, 有机插层, 剥离
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廖立兵, 王丽娟, 韩琳
矿物岩石地球化学通报,2004,10(4):310-313,-0001,():
-1年11月30日
本文采用TiCl4在HCl中水解制备二氧化钛柱撑蒙脱石(TiO2-PILM)纳米材料,通过X射线衍射和BETN2比表面积分析对其进行表征,并研究其对苯酚在紫外光下的催化降解曲线,考察了苯酚的初始浓度、TiO2-PILM投放量、苯酚溶液pH值对光催化降解效果的影响。结果表明,制备的结构稳定的TiO2-PILM具有2.26nm大晶面间距和285.7m2/g大比表面积。TiO2-PILM对苯酚有一定的光催化降解性,其过程是先吸附后降解。随苯酚初始浓度、TiO2-PILM投入量和苯酚溶液pH值的升高,TiO2-PILM对苯酚降解速率增大。在苯酚初始浓度为5mg/L、投样量为1gPL、pH为10时,TiO2-PILM对苯酚有较好的降解效果。
TiO2, 蒙脱石, 光催化作用, 苯酚
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【期刊论文】磷酸根、铬酸根离子在低聚合羟基铁离子-蒙脱石复合体系中竞争吸附行为的实验研究
廖立兵, 姜浩, 王军玲, 龙梅, 陈力平
矿物岩石,2004,3(1):33-38,-0001,():
-1年11月30日
在模拟的氧化、酸性土壤条件下,用制备的低聚合羟基铁离子-蒙脱石复合体对磷酸根、铬酸根离子的竞争吸附进行实验研究发现:磷酸根离子和铬酸根离子的不同用量、不同添加顺序对竞争吸附的影响,并与蒙脱石和含水氧化铁对磷酸根离子、铬酸根离子的竞争吸附行为进行了对比。研究表明:在实验条件下,磷酸根离子、铬酸根离子在低聚合羟基铁离子-蒙脱石复合体表面存在弱的竞争吸附现象。由于低聚合羟基铁离子-蒙脱石复合体具有对磷酸根稍强的亲和性,在竞争吸附中,磷酸根离子处于稍有利的位置。
低聚合羟基铁离子-蒙脱石复合体, 磷酸根, 铬酸根, 竞争吸附
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【期刊论文】低聚合羟基铁离子-蒙脱石复合体吸附磷和氟的实验研究
廖立兵, 姜浩, 王素萍
地球科学,2003,11(6):573-581,-0001,():
-1年11月30日
将提纯的钙蒙脱石与羟基铁离子溶液作用,制备了低聚合羟基铁-蒙脱石复合体。在实际土壤的酸度#(pH=4~8)和温度(t=34~50℃)条件下,进行了低聚合羟基铁-蒙脱石复合体吸附P和F的实验,探讨了复合体的P和F吸附能力与pH值、温度、吸附时间、P和F的初始浓度、离子强度间的关系,并与蒙脱石和含水氧化铁的P和F吸附行为进行了对比。研究表明,在实验条件下,低聚合羟基铁-蒙脱石复合体对磷具有明显的亲合力,对氟的亲合力较低,只略高于蒙脱石原样。低聚合羟基铁-蒙脱石复合体对P和F的吸附,特别是对磷的吸附行为对该元素在土壤中的迁移过程有重要影响,成果对土壤学和环境学研究有参考价值。
低聚合羟基铁-蒙脱石复合体, 磷, 氟, 吸附
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廖立兵, 刘桂荣
矿物学报,2001,9(3):470-472,-0001,():
-1年11月30日
在实验条件下,制备了两种柱撑蒙脱石,用X射线衍射分析和BETN2比表面积分析对其进行了表征,并对水中的硫酸根离子进行了吸附试验,通过正交实验研究了柱撑蒙脱石对水中硫酸根离子的吸附率、吸附容量及其与硫酸根离子初始浓度、pH值、吸附时间等因素间的关系,确定了它们吸附硫酸根离子的适宜条件,并与钠蒙脱石对水中硫酸根离子的吸附情况进行了对比。在此基础上初步探讨了吸附的机理,认为Al13及Al2O3柱撑蒙脱石具有很强的吸附硫酸根离子的能力,在pH分别为4和5时硫酸根离子去除效果最好。
柱撑蒙脱石, 吸附, 硫酸根离子
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