Cr(Ⅵ)是一种对人体具有致癌性、致畸、致突变的高毒性重金属。源头控制铬的排放是铬污染治理的首要任务，而对各种含铬Cr(Ⅵ)工业废水和固废的污染控制则是治理的关键环节。治理含Cr(Ⅵ)废水的传统技术方法包括吸附法、还原法、离子交换法、电化学法、以及生物还原法等。这些治理方法大多存在治理周期长、经济成本高、二次污染等问题。另一方面，环境中存在大量的Fe(Ⅱ)物种，作为重要的还原剂，Fe(Ⅱ)对生态毒物的还原转化扮演着重要作用。因此，近年来，治理Cr(Ⅵ)污染的研究热点已转向使用各种具有还原性能的环境友好型功能材料。基于此背景，本论文以蒙脱石为对象开展铁(Ⅱ)改性粘土矿物对六价铬的还原转化性能研究。粘土矿物结构片层中的结构态亚铁的还原性能已被人们所认识，然而层间域或矿物表面上结合的Fe(Ⅱ)形态的还原行为及其稳定性仍不太清楚。因此，深入开展与Fe(Ⅱ)离子相关的矿物界面体系研究，具有重要的理论与实际意义。　　本论文采用离子交换法，氮气气氛并在抗坏血酸保护条件下，亚铁离子发生替换进入蒙脱石层间，制备出一种环境友好型抗氧化型还原功能矿物材料(A-Fe(Ⅱ)-Mt);同时，在没有加入抗坏血酸保护剂而只单独加入Fe(Ⅱ)离子条件下制备了单纯亚铁改性蒙脱石(Fe(Ⅱ)-Mt)。其次，采用X射线衍射分析(XRD)、红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等技术与方法对上述获得的改性矿物材料及其产物进行了结构表征。再者，通过对废水中Cr(Ⅵ)的去除实验，考察该矿物材料的还原性能，并阐明其可能的应用前景。采用批处理方法，展开了上述两种改性矿物材料对Cr(Ⅵ)的去除反应动力学研究。综合上述的各种表征与铬去除的动力学研究结果，对两种铁改性蒙脱石功能材料对Cr(Ⅵ)的去除途径与机理作了探讨与总结。主要结果如下:　　(1)抗氧化型铁改性蒙脱石(A-Fe(Ⅱ)-Mt)，是在亚铁离子和抗坏血酸共同作用下所获得的改性产物。改性蒙脱石结构较之原样品有了较大的改变，例如蒙脱石原样XRD的特征峰d(001)为1.23 nm，改性后该特征峰往小角度移动，层间距也相应发生了改变:A-Fe(Ⅱ)-Mt的d(001)为1.51 nm; Fe(Ⅱ)-Mt的d(001)值变为1.52 nm。　　(2)铬的动力学研究表明，溶液pH在2-7范围内，两种亚铁改性蒙脱石对Cr(Ⅵ)的最大去除量分别为34.9 mg/g(A-Fe(Ⅱ)-Mt）和26.8 mg/g(Fe(Ⅱ)-Mt）。可见，A-Fe(Ⅱ)-Mt的吸附-还原去除率明显高于Fe(Ⅱ)-Mt的去除率。这是因为:上述去除过程，首先是Cr(Ⅵ)阴离子被吸附到改性蒙脱石表面，接着被亚铁还原为低毒的Cr(Ⅲ)离子;之后，Cr(Ⅲ)又形成氢氧化物或被蒙脱石吸附进入层间而固定。　　(3)铬的去除反应符合拟二级动力学方程，该反应在90 min内趋于平衡。六价铬一旦被还原为毒性更低的三价铬，铬离子就可以很容易以Cr(Ⅲ)形态被吸附到蒙脱石上而被去除。六价铬去除的上述途径对于铬的稳定化处置具有高效和安全性，该治理技术方法也适宜于对那些高价放射性元素的污染治理，例如对放射性铀(U(Ⅵ))的还原固定。因此，抗氧化型亚铁改性蒙脱石还原性功能材料可以对毒性高价金属进行有效安全固定，在污染治理中有着广泛的应用前景，因而体现了改性矿物材料的应用价值。