有色金属矿产采选过程所产生废水中常含有铅、镉、锰、砷、铬等多种阴阳（类）重金属离子,若不加处理或处理不当而直接排放进入环境,最终可能会危害生态环境及人类健康。由于类水滑石具有优异的阴离子交换性及吸附性,而蒙脱石具有优异的阳离子交换性及吸附性,因此本文将两者进行剥离-共组装,制备出新型复合吸附材料,以期为废水中阴阳重金属离子的同步处理提供试验材料。研究内容包括:（1）高纯钙基蒙脱石的剥离及表征;（2）镁铝类水滑石的剥离及表征;（3）镁铝类水滑石/蒙脱石复合材料的制备及表征;（4）剥离及组装过程机理初探。采用XRD、SEM、TEM、AFM、FT-IR等手段对剥离及组装结果进行表征,并通过吸附实验初步考察复合材料的吸附性能。主要结论如下:（1）采用超声波、高速搅拌、高速离心联合作用方式对高纯钙基蒙脱石进行分步剥离处理,试验条件下,将钙基蒙脱石与水配制成浓度为3%的矿浆,于65℃超声水浴温度下超声波作用30 min后,于4000 rpm转速下高速搅拌10 min,接着在4000 rpm转速下高速离心分离20 min所得产物剥离效果最佳。基于上述研究结果,利用十八烷基三甲基氯化铵对钙基蒙脱石进行有机改性预处理再进行物理剥离,其剥离效果更佳。（2）采用与（1）中相同的联合作用方式对镁铝类水滑石进行剥离处理,试验条件下,将镁铝类水滑石与乙二醇配制成浓度为8%的矿浆,于35℃超声水浴温度下超声波作用30 min后,于6000 rpm转速下高速搅拌60 min,接着于4000 rpm转速下高速离心分离30 min所得产物剥离效果最佳。基于上述研究结果,利用甜菜碱或3-磺丙基十四烷基二甲甜菜碱对镁铝类水滑石进行有机改性预处理再进行物理剥离,其剥离效果更佳。（3）对类水滑石与蒙脱石进行分步法、同步法组装研究,获得了各自最佳条件。分步法是将各自最佳剥离条件下制备得到的剥离型类水滑石浆液与剥离型蒙脱石浆液按一定体积比混合后,分别在微波作用、超声作用或高速搅拌作用下进行组装。试验条件下,各自最佳组装条件为:微波输出功率为500 W下微波作用1 min;超声水浴温度为室温下超声波作用90min;4000 rpm转速下高速搅拌120 min。同步法是在类水滑石最优的剥离条件下或在蒙脱石最优的剥离条件下进行两者剥离-共组装一体化制备,比较可知在类水滑石最佳剥离条件下进行组装效果更好。（4）利用SEM、TEM分别对分步法、同步法制备所得复合样的表观形貌进行比较分析,结果表明:微波作用下组装后,类水滑石小片层与蒙脱石大片层无序的重叠、堆积在一起,复合样呈松散状堆积,孔隙发达。超声波作用下组装后,类水滑石小片层不规则的紧密堆积在蒙脱石大片层表面或缝隙间,局部形成卡房式结构。搅拌作用下组装后,类水滑石小片层均匀地堆积在蒙脱石大片层表面,其堆积松散度较微波条件下的小,却比超声作用下的大。（5）类水滑石/蒙脱石复合材料吸附性能的初步研究表明,分步法所制备复合材料对模拟废水中的Pb2+和Cr2O72-离子均实现同步吸附,试验条件下,对Pb2+去除率均达100%,对Cr2O72-去除率基本达到85%以上。分步法制备复合样的吸附性能优于同步法,亦即先剥离再组装的制备效果更佳。通过比表面及孔隙特性分析可知,复合样的比表面积及孔隙特性与其吸附性能存在较为复杂的相关性。