粉煤灰合成沸石过程中的影响因素分析

分析了利用粉煤灰水热合成沸石过程中的各种影响因素,主要包括粉煤灰组成、碱溶液种类、碱溶液浓度、液圉比、反应时间及反应温度等,为水热合成法的应用提供了理论依据.     

金属离子掺杂对TiO2/沸石光催化性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了掺Fe3+、Co3+、Ni2+、Ce3+、Cd2+、Cr3+、Cu2+等离子的TiO2/沸石催化剂.用XRD、UV-Vis对所制备的催化剂进行了表征,以高压汞灯为光源,用降解甲基橙试验检测了其光催化性能.结果表明,一定量的Fe3+、Co3+、Ni2+、Ce3+、Cd2+、Cr3+等金属离子的掺入能有效地提高TiO2/沸石光催化性能,而Cu2+的掺入导致了TiO2/沸石光催化活性降低,并对试验结果进行了分析、讨论.     

一种可将超低硫汽油转变为燃料电池H2源的催化剂

除了低CO浓度外，用于制造燃料电池所需氢的原材料还必须是低硫含量的，因为硫对目前燃料电池系统中的催化剂有害。尽管一些碳氢化合物(如处理过的天然气、甲醇、液化气燃料以及二甲醚等)含硫量较低，日本筑波大学国家现代工业科学与技术研究所(AIST)的研究人员认为，超低硫汽油(ULSG)是一种更为理想的H2原料。     

粉煤灰基沸石分子筛对水中氨氮的吸附

以粉煤灰为原料,采用碱熔融-水热法制备了3种沸石分子筛,运用XRD、XRF、SEM和BET等手段进行了表征,并将分子筛用于吸附溶液中的氨氮,考察了影响氨氮吸附效果的主要因素、氨氮等温吸附特征和吸附动力学特征。结果表明：分子筛B(Na_20.8Al₂₃Si₃₆O₁₁₇·7.69 H₂O)对氨氮的吸附效果最佳,在初始氨氮质量浓度100 mg/L、分子筛B加入量2 g/L、初始溶液pH 7、吸附温度25℃、转速150 r/min的条件下,吸附60 min后,氨氮吸附量和去除率分别为40.61 mg/g和90%;4种阳离子对氨氮吸附效果的影响顺序依次为K⁺>Ca²⁺>Na⁺>Mg²⁺;分子筛B对氨氮的吸附为单分子层吸附,具有化学吸附的特征;分子筛B吸附氨氮的的最佳工艺条件为初始溶液pH 7、吸附温度45℃、初始氨氮质量浓度40 mg/L,在该条件下,氨氮去除率为93%。     

用沸石吸附稀土冶炼氯铵废水中的氨氮

用天然沸石对稀土冶炼氯铵废水中的氨氮进行吸附实验。通过实验得到的最佳工艺条件为：废水pH7—8、沸石粒径0．5—1．0mm、沸石投加量60g；先以300r／min搅拌1min，再以60r／min搅拌30min，沉降30min。稀土冶炼氯铵废水经沸石吸附处理后，废水中的氨氮质量浓度由13013mg／L降至6168mg／L，氨氮去除率达52．6％。     

我国粉煤灰高值应用研究进展

结合粉煤灰的性质及化学成分组成,综述了粉煤灰在制备白炭黑、沸石、水处理和在稀有金属回收方面的高值应用的新途径和应用现状。粉煤灰目前主要应用在建筑、交通等行业,虽然能在短时间内快速提高利用率,但均为低附加值产品,并未充分发挥潜在的价值,大力开发粉煤灰的高附加值产品是今后粉煤灰资源化利用技术研究的主要方向。     

粉煤灰沸石分子筛负载氧化铈催化剂的制备及其催化燃烧二氯甲烷性能

以发电厂粉煤灰为原料,采用碱融水热法合成了HZSM-5分子筛(FHZSM-5),用浸渍法负载10％(w)CeO2制备了CeO2/FHZSM-5催化剂,用于二氯甲烷的催化燃烧.盐酸浓度为2 mol/L及粉煤灰和NaOH的质量比为1:1.2时制备的FHZSM-5纯度最高,结晶度最好,用其制备的CeO2/FHZSM-5催化剂...     

利用合成沸石副产稀碱液制五水偏硅酸钠

合成沸石原粉副产和稀碱液经除杂后，用泡花碱调整ＳｉＯ２浓度，再经浓缩、结晶、分离、干燥等过程制备五水偏硅酸钠，产品质量符合标准，生产成本较通常方法可降低２５％，采用本法还可解决稀碱液对环境的污染，具有较好的环境、经济和社会效益。     

沸石-壳聚糖吸附剂吸附废水中的Ni2+

采用沸石-壳聚糖吸附剂吸附废水中的Ni2＋。将粒径为180μm的天然沸石与脱乙酰度90％的壳聚糖混合,制成沸石一壳聚糖吸附剂。考察了沸石一壳聚糖吸附剂对模拟含镍废水中的Ni2＋静态吸附效果的影响因素。正交实验结果表明,在壳聚糖与天然沸石质量比为0．05、吸附剂加入量为14g/L、Ni2＋初始质量浓度为40mg／L、模拟含镍废水pH为6—7、吸附时间为40min的条件下,模拟含镍废水中Ni2＋去除率大于96％。对实际电镀含镍废水的动态吸附实验结果表明,NP的质量浓度由38．0mg／L减少到0．8mg／L,小于GB8978-96《污水综合排放标准》规定值（1．0mg／L）。     

沸石和糠醛渣对硝酸盐吸附性影响的研究

利用沸石和糠醛渣改性制得硝酸盐吸附剂,研究吸附剂的饱和吸附能力和各种影响因子(温度、pH值、吸附时间、吸附质浓度、吸附剂用量和干扰离子)对硝酸盐吸附性能的影响。结果表明,改性沸石和糠醛渣的硝酸盐吸附能力大大增强;影响因子对吸附剂吸附硝酸盐能力的影响很大,其中升温有利于解吸、在中性pH值附近脱除率较高、干扰离子可降低吸附剂的硝酸盐脱除率;影响因子对改性糠醛渣MF的吸附影响要比对改性沸石的影响大。因此,改性沸石在实际应用中比改性糠醛渣MF的硝酸盐吸附能力强,具有更好的应用前景。     

沸石潜流湿地去除氨氮的运行模式研究

对沸石潜流湿地去除氨氮的不同运行模式进行了研究.结果表明在连续运行模式下,长期高浓度氨氮的输入最终会导致系统氨氮去除能力的下降.采用低氨氮浓度输入方式运行,对系统内的沸石具有一定的再生作用,但会带来二次污染,因此需配合其他工艺使用.间歇运行模式说明沸石潜流湿地内的沸石是一种生物沸石,它可以依靠微生物硝化作用恢复系统对氨氮的吸附能力,从而实现沸石的生物再生,但该法实际工程应用有待进一步研究.     

以煤矸石为原料合成Y型沸石

煤矸石中的煤系高岭岩，可用来生产氧化铝、氢氧化铝及硫酸铝、白炭黑等。而以煤矸石为原料制备沸石分子筛，则是一条更经济实用的应用途径，目前已合成A型、X型等沸石。作者以煤矸石为原料，采用导向剂法成功合成Y型沸石。     

改性Y沸石催化降解聚苯乙烯的研究

用热重分析方法研究了HY沸石与改性Y沸石(UHY)作为催化降解聚苯乙烯的催化剂对聚苯乙烯催化降解的作用及影响,对聚苯乙烯的催化降解与热降解反应产物进行了比较。结果表明,催化剂的存在能显著地降低聚苯乙烯的降解温度,催化剂的酸量和孔结构对聚苯乙烯的降解温度、活化能、积炭的生成量及裂解产物有很大的影响。     

粉煤灰碱熔——脱硅制备A型沸石和白炭黑

以工业废物粉煤灰为原料,在传统碱熔水热合成方法的基础上引入脱硅工艺,从碱熔产物中获得脱硅产物和脱硅滤液;再以脱硅产物为原料水热合成A型沸石;以脱硅滤液为原料制备白炭黑。对制备工艺条件进行了优化,并对制备的产品进行了表征。结果表明：碱熔产物经过水洗脱硅,其脱硅产物中硅铝摩尔比接近1∶1,脱硅滤液中硅的质量浓度为16.840 g/L,铝的质量浓度仅为0.084 g/L,硅酸钠和硅铝酸钠得到有效的分离;在NaOH浓度2 mol/L、晶化时间12 h、晶化温度90℃的条件下制备的A型沸石结晶度好,晶相纯度高,所合成的A型沸石的钙离子交换容量满足QB 1768—2003标准要求;制备的白炭黑SiO₂质量分数高达93.72%,其各项指标均符合HG/T 3065—1999标准要求。     

粉煤灰及其制备沸石对高浓度氨氮的去除比较

以粉煤灰为原料,采用改进的水热合成法制备了粉煤灰沸石,并将粉煤灰和粉煤灰沸石用于高浓度氨氮的吸附去除。实验结果表明:在粉煤灰和粉煤灰沸石的投加量分别为0.10 g/m L和0.04 g/m L、反应体系p H为5~7、初始氨氮质量浓度为500 mg/L的条件下,分别吸附660 min和60 min,粉煤灰和粉煤灰沸石对氨氮的去除率分别约为20.1%和50.7%左右,粉煤灰沸石对高浓度氨氮的去除效果明显优于粉煤灰;粉煤灰和粉煤灰沸石对氨氮的吸附动力学行为符合准二级动力学方程;Langmuir和Freundlich等温吸附模型能较好地描述粉煤灰对氨氮的等温吸附过程,而粉煤灰沸石对氨氮的等温吸附过程则更适宜用线性模型和Freundlich模型描述。     

交联壳聚糖/沸石复合吸附剂的制备及性能

用沸石负载由缩水甘油基三乙基氯化铵交联的壳聚糖,制得了性能良好的交联壳聚糖/沸石复合吸附剂。研究了该吸附剂应用性能的影响因素,探讨了该吸附剂的吸附性、沉降性和重复使用性,利用FTIR仪和高倍透射电子显微镜对该吸附剂的结构进行了表征。实验结果表明:壳聚糖的交联度为0.93、交联壳聚糖与沸石的质量比为0.045时,制得的交联壳聚糖/沸石复合吸附剂对腐殖酸的去除率可达81.4%,吸附量为4.07mg/g;交联壳聚糖/沸石复合吸附剂对腐殖酸的吸附性能较沸石有显著提高,沉降时间较交联壳聚糖明显缩短;经二次洗脱后腐殖酸去除率仍可达80.2%,腐殖酸吸附量为4.01mg/g。     

粉煤灰-粉煤灰合成沸石对Cs~+的固化

以电厂废弃物粉煤灰为原料、采用碱熔-水热法制备了粉煤灰合成A型沸石(以下简称沸石),再以沸石对溶液中的Cs+进行分离富集,最后在碱激发剂的作用下以粉煤灰和吸附后的沸石制得地聚合物固化体。对固化体的性能进行了评价,并探讨了固化机理。实验结果表明:在吸附温度25℃、初始Cs+质量浓度100 mg/L、固液比10.0 g/L的条件下,沸石对的Cs+的吸附率达98%,比粉煤灰提高了2倍以上;沸石掺量为20%~30%(w)时,固化体的抗压强度符合GB 14569.1—2011要求,固化体中Cs+的42 d浸出率和累计浸出分数均远优于GB 14569.1—2011限值,表现出优异的抗浸出性能。     

粉煤灰两步水热法制备人工沸石

以粉煤灰为原料,采用两步水热法制备人工沸石。SEM、XRD、X射线荧光光谱分析结果表明:制得的人工沸石纯度较高,主要为Na-A型沸石和少量13X型沸石,主要化学成分为SiO2和Al2O3。说明采用两步法制备人工沸石克服了传统水热法杂质含量高的缺陷。采用人工沸石处理初始Mn2+质量浓度为50.00mg/L的模拟含锰废水,吸附125min后,Mn2+去除率达98.19%,模拟废水中剩余Mn2+质量浓度为0.90mg/L。