粉煤灰制備分子篩及性能研究.pdf

1、以粉煤灰為原料合成沸石分子篩的研究已經(jīng)有很多年的歷史，尤其是近幾十年，隨著工業(yè)發(fā)展及電力的普遍大量使用，粉煤灰的產(chǎn)量也大大增加。這種固體工業(yè)廢棄物若不加以利用，會對環(huán)境造成嚴(yán)重的危害，因此粉煤灰的綜合利用成為熱門的研究課題。由于粉煤灰中的SiO2和Al2O3占總量的70％以上，與沸石分子篩的主要成分類似，所以越來越多的人研究以粉煤灰為原料合成各種高純度的沸石分子篩。隨著合成工藝的發(fā)展，很多高效、簡易的方法被提出并應(yīng)用。
　　本研究

2、以山東某地的粉煤灰為原料合成分子篩，對粉煤灰進行XRF半定量測試，可知原料灰中的鈣、鐵含量較高，其中鐵含量達(dá)到4.41％，鈣含量達(dá)到10.48％。實驗采取物理-化學(xué)結(jié)合的方法除去鈣鐵等金屬雜質(zhì)。首先將灰粉磨細(xì)至0.05mm進行磁性除鐵，然后將粉煤灰與一定濃度的鹽酸混合反應(yīng)除去活性金屬雜質(zhì)。實驗得出的酸浸除雜質(zhì)最佳反應(yīng)條件為:粉煤灰與3mol·L-1的鹽酸以1∶3的比例混合，在65℃條件下反應(yīng)5h。最后得到處理完的樣品中的Si/Al為2.

3、91，F(xiàn)e2O3為2.07％，CaO含量達(dá)到2.03％。
　　以除雜質(zhì)后的粉煤灰為原料合成沸石分子篩，采用堿熔-水熱合成法合成13X沸石分子篩。對合成產(chǎn)品采用XRD、SEM、FT-IR及差熱分析等表征手段進行分析表征。研究結(jié)果表明，在灰堿比為1∶1.7及堿熔溫度為600℃的條件下焙燒2h，熟料研磨成粉末加水?dāng)嚢柽M入陳化階段，此階段加入20％的導(dǎo)向劑和1.5％的十六烷基三甲基溴化銨（CTAB），攪拌均勻陳化6h后將其轉(zhuǎn)移至高壓釜中，