X型粉煤灰沸石吸附丙酮及其动力学研究

文章采用碱熔融水热法合成了X型粉煤灰沸石，通过XRD、XRF、SEM、氮气吸附等手段研究了该沸石的结构组成特点，考察了初始浓度、吸附温度和空速对X型粉煤灰沸石吸附丙酮的影响机制，在此基础上，进一步研究了X型粉煤灰沸石对丙酮的吸附动力学及吸附机理。结果表明：合成的X型粉煤灰沸石品质较高，平均粒径为0.83μm，平均孔径为3.2 nm，比表面积为165.8 m²/g，总孔容积为0.133 8 cm2/g，总孔容积为0.133 8 cm³/g;X型粉煤灰沸石吸附丙酮的过程中，初始浓度、空速和温度越高，穿透时间和饱和时间越短；在实验范围内，升高温度会导致吸附量显著降低，增加空速会使吸附量略有下降，而增加初始浓度会使吸附量明显增加，当温度为40℃，初始浓度为777.9 mg/m3/g;X型粉煤灰沸石吸附丙酮的过程中，初始浓度、空速和温度越高，穿透时间和饱和时间越短；在实验范围内，升高温度会导致吸附量显著降低，增加空速会使吸附量略有下降，而增加初始浓度会使吸附量明显增加，当温度为40℃，初始浓度为777.9 mg/m³，空速为75 h3，空速为75 h^(-1)时，X型粉煤灰沸石对丙酮具有最高的吸附量；Bangham模型和准一阶模型能更好地拟合丙酮在X型粉煤灰沸石上的吸附过程，说明丙酮在X型粉煤灰沸石表面的吸附更符合以物理吸附为主的孔道吸附。

Study on Adsorption of Acetone on Fly-ash X-type Zeolite and Adsorption Kinetics