斜发沸石的改性及应用

本文研究了常压下斜发沸石的改性条件；揭示了改性沸石的IR特征话线与Al／Si比值及交换容量间的关系；考查了天然、改性沸石作为废铵回收剂、微肥载体及在洗衣粉中部分代替三聚磷酸钠、元明粉的可行性。     

改性斜发沸石对含盐污水中氨氮和总磷吸附性能的研究

研究了NaCl改性斜发沸石对含盐污水中NH3-N和TP的吸附特性,进行了等温吸附实验、不同盐度条件下的吸附实验和动态吸附实验。等温吸附实验结果显示,盐度为1.5%、温度为25℃条件下,改性沸石对NH3-N和TP的饱和吸附量分别为0.912 mg/g和0.504 mg/g,较未改性沸石分别高出81%和66%。盐度升高会降低2种沸石对NH3-N和TP的吸附量,但在各种盐度条件下,改性沸石对NH3-N和TP的去除率均高于未改性沸石,最高可分别高出8个和6个百分点左右。动态吸附实验中,NH3-N在第102天达到吸附饱和,动态饱和吸附量为0.587 mg/g;TP在第16天达到吸附饱和,动态饱和吸附量为7.551μg/g。     

改性斜发沸石对微污染饮用水的处理研究

研究了斜发沸石经NaCl、NH4NO3改性处理后对微污染饮用水中氨氮的吸附。结果表明：改性斜发沸石对氨氮有较好的吸附,吸附温度为常温,NaCl溶液、NH4NO3溶液改性斜发沸石的最佳浓度分别为0．6-1mol／L、1．5-2mol／L,氨氮的去除率达90％。     

NH4+型斜发沸石对Cu2+的离子交换平衡特征

研究了NH4 型斜发沸石对Cu2 的离子交换平衡特征,计算了不同条件下达到离子交换平衡时,NH4 型斜发沸石对Cu2 的选择性校正系数Kc和交换平衡常数Ka,得出了lnKa与实验温度倒数1/T之间的线性关系,并绘制了离子交换等温线.在此基础上,导出了反应标准摩尔焓变(Δr Hmθ)、反应标准摩尔Gibbs自由能变(Δr Hmθ)和反应标准摩尔熵变(Δr Smθ).结果表明:达到离子交换平衡时,NH4 型斜发沸石对Cu2 的最大交换度仅为0.703,Δr Hmθ为7.101 kJ/mol,Δr Gmθ＜0,Δr Smθ＞0,即该过程是吸热和熵增加反应,且该反应在20 ℃能自动发生,但升高温度有利于NH4 型斜发沸石交换Cu2 .     

沸石改性及其吸附性能研究

对沸石进行降低硅铝比改性，改性沸石对H2O，H2S，NH3的饱和吸附量分别为16.8％，18．2mg/g，71．1mg/g，而只进行过焙烧的沸石为9．3％，11．7mg/g,38.4mg/g，表明沸石经降低硅铝比改性后，对H2O，H2S，NH3的吸附量大大提高。     

沸石对氨氮的吸附及解吸效果研究

沸石作为一种性能优良的填料常被用于人工湿地。通过对人工湿地常用填料——沸石进行氨氮吸附及解吸试验得出,沸石的吸附性能优于石灰石等常用填料的吸附性能;在不同标准铵浓度溶液中,沸石对氨氮的最大吸附浓度可达到1.58 mg/g,随着氨氮浓度增加,吸附量也有相应增加;在吸附饱和以后通过强制干燥或自然风干,均能得到较好的恢复,解吸率分别高达80%和73%。     

铁活化天然斜发沸石吸附水中氟

用2％NaOH和5％FeCl3溶液静态浸渍方式,对天然斜发沸石进行活化处理,用其进行地方高氟饮用水除氟实验,结果表明,该活化沸石有较好的除氟能力。     

改性天然斜发沸石在洗衣粉中的应用

研究了在常压下用盐酸,氢氧化钠处理信阳斜发沸石岩对其性能的影响,考察了处理后沸石岩在洗衣粉中代替三聚磷酸钠和元明粉的可能性。     

斜发沸石对锌冶炼废水中钙镁离子的吸附研究

以去除锌冶炼废水中的钙镁离子、回收利用废水为目的,采用斜发沸石选择性吸附钙镁离子的方法,研究了不同改性剂对斜发沸石的改性效果,以及吸附时间、吸附温度、沸石粒径、搅拌强度等因素对吸附效果的影响。结果表明:用质量分数为15%的氢氧化钠改性沸石效果最佳,其对钙镁离子的吸附量与未活化的天然沸石相比可提高63%。活化改性沸石对钙镁离子的吸附量随吸附时间的延长开始增加得很快然后变慢,90 min基本达到饱和。升高吸附温度,活化改性沸石对钙镁离子的吸附量增加不明显;减小沸石粒径、增大搅拌强度,其吸附量显著增加,说明离子交换反应速率较快,内外扩散过程对吸附效果的影响较明显。静态等温吸附过程符合Langmiur吸附等温方程式。废水中其他离子的存在使吸附量降低26%。     

铁型斜发沸石的热稳定性及其复合作用

用化学分析，Ｘ射线粉晶衍射及扫描电子显微镜等方法，研究了铁型斜发沸石的热稳定性及其对可溶性硫化物和碳酸盐的复合作用。研究结果表明；Ｆｅ－Ｃｐ在５００℃加热处理可转变为沸石质准玻璃，Ｆｅ－Ｃｐ及其准玻璃的复合作用包括固体样品内部的包盐作用及表面的连生结晶作用，其上复合的阴离子具有可置换性。Ｆｅ－Ｃｐ的复合性能具有潜在应用价值。     

CTAB改性沸石对刚果红的吸附

为有效去除水溶液中的刚果红染料，采用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基澳化铵（CRAB）对沸石进行改性。刚果红在改性沸石上的吸附量远远大于未改性沸石的吸附量。考察了吸附时间、溶液pH值、离子强度等因素对改性沸石吸附效果的影响。通过对吸附等温线进行分析，沸石对刚果红的吸附很好的符合Lansmuir吸附模型。     

合成斜发沸石影响因素的研究

在不同摩尔配比的条件下水热合成出较高纯度斜发沸石,系统研究了斜发沸石合成的各种影响因素.结果表明,在140、160和180℃条件下均能合成出斜发沸石,且提高温度可以缩短沸石的晶化时间;合成配料的硅铝摩尔比应控制在10-12之间;碱度的降低会导致成核时间延长,过高的碱度则导致晶种溶解.     

改性沸石对气态汞吸附的实验研究

为了获得消耗量小、性能高效的燃煤烟气脱汞吸附剂,采用活性MnO2浸渍、FeCl3浸渍和不同温度下渗硫等方法,对沸石进行了改性,制得一系列改性沸石吸附剂。采用固定床吸附的方式,对吸附剂在不同条件下的吸附效果进行了测试,筛选出一种高效、廉价的MnO2浸渍沸石吸附剂,和原沸石吸附剂相比,改性沸石吸附剂对汞蒸气的吸附能力有较大提高,有效吸附时间大大增加,在有效吸附时间内,穿透率大大降低。改性后的沸石吸附能力大大提高的原因在于其吸附过程中,除了物理吸附,还发生了化学吸附。     

改性沸石对水中氨氮的吸附性能研究

利用氢氧化钠对天然沸石进行改性以增加沸石的吸附能力,将天然沸石和改性沸石用于吸附去除水中的NH_4-N~+,分析了沸石投加量、pH、温度、吸附时间对NH_4-N~+吸附性能的影响。结果表明,改性沸石对NH_4-N~+的吸附性能明显优于天然沸石,pH的对沸石吸附NH_4-N~+的效果有显著影响;NH_4-N~+在pH为5以下时升高pH对NH_4-N~+吸附起促进作用,pH大于7则会产生抑制作用,最佳pH为5.5。随着温度的升高,NH_4-N~+的吸附量一直增加,温度为40℃其吸附量为mg/L。当沸石投加量5 g/L,pH为5.5,温度为40℃时吸附60 min,天然沸石和改性沸石对NH_4-N~+的去除率分别为78%、51.5%。     

改性天然斜发沸石催化α—蒎烯异构化反应研究

本文介绍了改性天然斜发沸石催化α—蒎烯的异构化反应。考察了催化剂用量、粒度、反应时间、反应温度对反应结果的影响。反应结果表明，在最佳工艺条件（反应温度为１５０℃反应时间２～４ｈ、催化剂用量为２％以上，粒度１２０～２２０目）时，茨烯的收率为４２％以上。该研究表明，改性天然沸石对α—蒎烯的异物化反应来说，是一种廉价而有效的固体酸催化剂。     

改性膨润土材料对汞的吸附解吸性能研究

本文制备了7种改性膨润土材料,并从中筛选出4种对汞吸附能力较强的材料,研究了四种改性材料对Hg2+的吸附解吸性能。结果显示,改性材料对Hg2+的吸附能力较钙基膨润土有大幅度提高,吸附速率均很快,巯基化膨润土对Hg2+的吸附解吸性能最佳。改性后的四种材料对Hg2+的吸附量至少提高了3倍以上,均可作为理想的Hg2+吸附剂。     

水热法合成超细斜发沸石试验研究

斜发沸石具有较强的吸附和离子交换能力,在重金属和油污废水去除、制糖、造纸净化、抗菌抗癌药物助剂制备、石油化工催化裂化、国防以及CO₂脱除等领域应用广泛。为了获得纯度较高的斜发沸石,以NaOH、KOH、Al(OH)₃、Na₂O·nSiO₂、H₂O为原料,采用水热法制备了斜发沸石,并通过XRD和晶面分析,研究了斜发沸石的合成条件,结果表明：合成斜发沸石的最佳条件为n(SiO₂)/n(Al₂O₃)=11、n(OH^-)/n(SiO₂)=0.55、n(H₂O)/n(SiO₂)=25～55、温度150℃、时间6 d,合成的斜发沸石呈片状结构,特征峰完整,纯度较高,其晶胞组成为Na_0.36K_6.58[(AlO₂)₆(SiO₂)     

沸石材料的改性及其对水体污染物的吸附性能

吸附法以其选择性强、操作简易、二次污染少等优势逐步成为污水处理的重要方法。天然沸石材料具有孔腔结构丰富、吸附成本低廉以及吸附性能高等优势,但存在选择吸附性差、与水相分离困难、再生成本偏高等问题。通过改性,可以为沸石吸附剂对阴离子污染物的吸附提供更多吸附活性位点。本文基于沸石材料改性制备的国内外最新研究进展,总结了不同改性材料制备复合吸附材料的研究工作,重点介绍了沸石材料改性方法及其应用,进一步回顾了改性沸石材料对水中污染物的吸附性能和影响因素。通过改性提高沸石材料的选择吸附性能及吸附后的绿色再生将是推动沸石吸附材料规模化应用发展的核心。     

天然和改性沸石对铬吸附特征研究

通过不同方法对天然斜发沸石进行改性,研究改性沸石在不同温度和时间条件下对铬的吸附特征。结果表明:硫酸+硫酸铜复合改性吸附效果最好;铬浓度≤25 mg/L时,改性沸石吸附后的铬平衡浓度在1.5 mg/L以下,比天然沸石吸附后铬浓度下降更明显;当铬浓度为25 mg/L时,改性后沸石吸附率从79.844%增加到94.312%。吸附过程用Freundlich方程能较好拟合。1/n1,说明改性沸石对Cr6+吸附较难发生,但改性后吸附强度是天然沸石的8倍;改性沸石可较好用二级动力学模型模拟,理论吸附量Q=0.2367 mg/g,接近实测值0.2319 mg/g。Elovich方程拟合表明,在吸附过程中离子交换起到了较大作用,颗粒内扩散对于吸附过程有影响。     

斜发沸石Na+/K+交换过程的分子动力学模拟

使用Materials Studio软件包中的CASTEP模块对斜发沸石(Si与Al的摩尔比为4)孔道中的Na+徙轨迹、水合Na斜发沸石孔道中Na+与水分子的构象、以及孔道中K+-Na+的离子交换过程进行了模拟研究.结果表明:在含有Na+的斜发沸石孔道中,由于八元环骨架中的Al/Si取代位的局部结构形变所引起晶格能量的扰动,导致Na+被吸引在该取代位;Al原子在孔道中的分布决定着孔道中Na+的分布,且孔道中的H2O有将Na+固定在沸石骨架上的趋势:由于沸石孔道中不同离子间和孔道中的阳离子与骨架上的原子间的相互作用,导致沸石孔道中K+和Na+发生离子交换,证明了斜发沸石具有优先选择K+的特性,得出的K-斜发沸石的结构参数与文献吻合较好.