粉煤灰基分子篩的制備及應(yīng)用研究.pdf

1、粉煤灰是燃煤電廠產(chǎn)生的固體廢棄物，具有一定的吸附性能，以廉價粉煤灰為原料制備高效的沸石分子篩，是粉煤灰高值資源化利用的有效途徑，對于節(jié)約資源，保護環(huán)境有著重要的意義。
　　本論文以兗州煤礦粉煤灰為原料，在水熱條件下合成了NaA和NaX分子篩，并對其進行表征。采用靜態(tài)吸附試驗研究了所制備NaA和NaX沸石分子篩對模擬廢水中的Cr6+和Zn2+的吸附性能。采用超聲波再生法對NaA沸石分子篩進行了脫附再生研究。主要研究內(nèi)容和研究結(jié)果如下

2、:
　　1、以粉煤灰為基本原料，采用兩步水熱合成法成功合成NaA和NaX型沸石分子篩。分別研究了反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間，氫氧化鈉濃度、液固比對NaA沸石分子篩陽離子交換容量(CEC)值的影響，得到了利用粉煤灰為原料合成NaA型沸石分子篩的最佳條件:反應(yīng)溫度為120℃，氫氧化鈉濃度為3 moL/L，L/S比為8 mL/g，反應(yīng)時間為8h。最佳條件下，NaA型沸石的CEC值為176 mmoL/100g。
　　2、將所制備NaA和Na

3、X型分子篩應(yīng)用于模擬電鍍重金屬廢水的吸附處理研究。研究表明，NaA分子篩對Zn2+、Cr6+等重金屬離子具有良好的吸附性能。NaA分子篩處理廢水的最佳工藝參數(shù)為:pH值6-8，吸附時間40 min，室溫，投加量0.5～0.6 g/100 mL。最佳工藝參數(shù)下對Zn2+的去除率達到90.32％，對Cr6+的去除率達到97.21％。NaA型分子篩對金屬離子的吸附能力大于NaX型分子篩。最后，就所制備分子篩對重金屬離子的吸附機理進行了探討，經(jīng)

4、分析表明，分子篩對重金屬離子的吸附是離子交換和吸附共同作用的結(jié)果。
　　3、采用超聲波法對分子篩再生進行了研究。以再生分子篩對含鋅離子的重金屬廢水吸附性能為指標，系統(tǒng)研究了再生時間、超聲波功率和再生溫度等因素對分子篩再生效果的影響，并將再生分子篩與原分子篩進行對比，得出以下結(jié)論:超聲波再生是粉煤灰基分子篩一種非常有效的再生方式。超聲波再生可使粉煤灰基分子篩的吸附性能基本恢復(fù)到初始狀態(tài)。實驗研究表明，超聲波再生的最佳條件為:超聲波再