納米Y型分子篩的合成及用于煙道氣汞脫除的研究.pdf

1、納米分子篩具有較大的比表面積,均勻的骨架組分徑向分布及較高的晶內(nèi)擴散速率等特點,一直備受人們關(guān)注。隨著其在生產(chǎn)生活中應(yīng)用的日益廣泛,納米分子篩合成的研究對其進一步的應(yīng)用推廣有重大意義,已成為研究的熱點。
　　本文以工業(yè)級水玻璃為原料,水熱合成納米NaY分子篩。詳細(xì)研究了吐溫-20、乙酸、吐溫-20與乙酸混合物、正己烷、環(huán)己烷、正己烷與環(huán)己烷混合物等添加劑以及合成條件對NaY分子篩合成的影響。采用XRD、BET、SEM、TEM及NH

2、3-TPD等手段對合成的NaY分子篩進行了表征。研究結(jié)果表明,添加吐溫-20、乙酸、其二者混合物、正己烷及環(huán)己烷均能有效的降低NaY分子篩的晶粒尺寸。添加吐溫-20與乙酸的混合物優(yōu)于單獨添加吐溫-20或乙酸,當(dāng)該混合物中吐溫?20添加量為合成體系A(chǔ)12O3含量的0.1％、乙酸添加量為合成體系A(chǔ)12O3含量的150%時,合成的NaY分子篩晶粒尺寸為180nm左右;而添加正己烷與環(huán)己烷混合物效果不如單獨添加正己烷或環(huán)己烷,且添加正己烷結(jié)果要

3、優(yōu)于添加環(huán)己烷與吐溫-20乙酸混合物,當(dāng)正己烷的添加量為合成體系A(chǔ)12O3含量的100%時,合成的NaY分子篩晶粒尺寸可達130nm左右。在添加適宜量正己烷的條件下,在晶化時間為4h,晶化溫度為100℃,堿度為6.0的優(yōu)化條件下,可合成晶粒尺寸100nm左右,且比表面積較大、粒度分布較好的納米NaY分子篩。
　　在穩(wěn)定合成晶粒尺寸為100nm的NaY分子篩基礎(chǔ)上,對母體及改性的NaY型分子篩吸附脫除汞的性能進行了研究?？疾炝薔aY

4、分子篩晶粒大小、金負(fù)載量等因素對其吸附脫汞性能的影響。結(jié)果表明,經(jīng)離子交換的母體HY型分子篩對煙道氣中的汞有一定的吸附脫除作用,其吸附能力與分子篩粒徑大小、汞初始濃度及分子篩用量等因素有關(guān),隨著HY分子篩晶粒尺寸的減小,其吸附脫汞能力增強,當(dāng)汞初始濃度為0.00628μg/mL,分子篩質(zhì)量為0.6g時,晶粒尺寸為100nm的HY型分子篩對煙道氣中汞的吸附脫除率可達80.8%。與母體HY分子篩相比,金負(fù)載改性的納米HY分子篩可顯著提高其吸