固体废弃物制备多级孔沸石陶粒及吸附性能研究

TQ536.4; 以粉煤灰为主要原料,采用烧结活化-水热合成的工艺路线制备了装载有P型沸石的陶粒.采用XRD、SEM研究了合成条件对沸石化陶粒物相转变以及微观结构的影响.用多种动力学模型和等温吸附模型对陶粒的吸附过程进行了描述.结果表明,合成的最佳制备条件为:Na2SiO3添加量为6％,烧结活化温度1060℃,水热温度160℃,NaOH浓度2 mol/L.此时样品中主要含有P型沸石及少量未反应的莫来石,比表面积由沸石化前的0.277 m2/g增加至16.775 m2/g.陶粒对氨氮的吸附机理以离子交换为主,这也符合沸石的结构特点.由于合成过程简单、绿色,吸附性能显著,对工业应用具有很大的吸引力...

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Published in功能材料 Vol. 54; no. 5; pp. 5020 - 5028
Main Authors 陈宇昕, 徐文盛, 王宁, 安胜利, 彭军, 彭继华, 宋希文
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 轻稀土资源绿色提取与高效利用教育部重点实验室,内蒙古 包头,014010%内蒙古科技大学 材料与冶金学院,内蒙古 包头 014010 30.05.2023
内蒙古科技大学 材料与冶金学院,内蒙古 包头 014010
内蒙古自治区先进陶瓷材料与器件重点实验室,内蒙古 包头 014010
Subjects
离子交换
吸附动力学
沸石
固废资源化
陶粒
水处理
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ISSN1001-9731
DOI10.3969/j.issn.1001-9731.2023.05.003

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Summary:TQ536.4; 以粉煤灰为主要原料,采用烧结活化-水热合成的工艺路线制备了装载有P型沸石的陶粒.采用XRD、SEM研究了合成条件对沸石化陶粒物相转变以及微观结构的影响.用多种动力学模型和等温吸附模型对陶粒的吸附过程进行了描述.结果表明,合成的最佳制备条件为:Na2SiO3添加量为6％,烧结活化温度1060℃,水热温度160℃,NaOH浓度2 mol/L.此时样品中主要含有P型沸石及少量未反应的莫来石,比表面积由沸石化前的0.277 m2/g增加至16.775 m2/g.陶粒对氨氮的吸附机理以离子交换为主,这也符合沸石的结构特点.由于合成过程简单、绿色,吸附性能显著,对工业应用具有很大的吸引力.
ISSN:1001-9731
DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2023.05.003