宣城沸石礦物學(xué)特性及其對(duì)熔融尿素的包藏作用.pdf

1、天然沸石是一組架狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽礦物，具有良好的吸附和離子交換性能。近年來，在將其開發(fā)為新型氮素緩釋肥料方面有過一些研究，但沒有以尿素作為N源的實(shí)驗(yàn)，也沒有考察尿素熔融狀態(tài)下在沸石中包藏作用的研究。本文以宣城沸石為例，研究了天然沸石對(duì)熔融尿素的包藏作用，為其在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用提供理論參考。 不同種類和產(chǎn)地對(duì)天然沸石的礦物學(xué)特性有很大影響，這會(huì)對(duì)其應(yīng)用性能產(chǎn)生影響。因此首先對(duì)宣城沸石的礦物學(xué)特性進(jìn)行了較為深入的探討，再在此基礎(chǔ)上研究

2、沸石對(duì)熔融尿素的包藏機(jī)理和肥料的緩釋性。 由硅鋁摩爾比Si/Al>4，可知宣城沸石在片沸石族中的定位為富鈣斜發(fā)沸石。其富鈣特性決定其受熱不穩(wěn)定性，250℃焙燒沸石陽離子交換容量(CEC)的升高是計(jì)算基準(zhǔn)差異所引起的假象，焙燒溫度超過400℃，CEC值顯著下降。宣城沸石的可交換離子包括K+、Na+、Ca+等，這些可交換離子的總和接近沸石CEC值，說明它們是沸石的主要可交換離子，可交換順序?yàn)椋篕+

3、與尿素的熔融態(tài)反應(yīng)經(jīng)歷了包藏量先快速增加后緩慢增加的過程，包藏量快速增加階段是熔融尿素在沸石孔道中的分散包藏過程。 焙燒帶來的沸石結(jié)構(gòu)破壞對(duì)其熔融態(tài)離子交換能力有很大影響，熔融尿素包藏是建立在結(jié)構(gòu)完好基礎(chǔ)上的。結(jié)合XRD圖譜和CEC值分析，焙燒帶來的沸石孔徑增大，引起了兩次尿素包藏量的增加。一次是在300℃，包藏絕對(duì)量同時(shí)增加；一次是在500℃，包藏絕對(duì)量減少。 從沸石尿素體系的FTIR圖譜看出，熔融尿素通過成鍵形式