低温碱熔-晶化SiO2/Al2O3复合物合成沸石及其对Cd2+的吸附

以SiO2/Al2O3含量较高的粉煤灰(FA)为原料,NaOH为改性剂,采用低温碱熔-水热晶化法合成沸石(ZE)。通过SEM-EDS、XRD、XRF、XPS、FTIR和BET对ZE进行了物相表征,通过静态吸附实验考察了ZE对Cd2+的吸附性能及机理。结果表明：经NaOH改性,FA中Si—O—Si和Si—O—Al 键断裂形成[SiO4]4-和[AlO6]5-单体,ZE比表面积增至21.54m2/g。当ZE投加量为0.1g、Cd2+初始质量浓度为100 mg/L、吸附时间为30min时,平衡吸附量为49.38mg/g,比FA提高57.29%。在pH=4~9时,ZE对Cd2++的去除率在90%以上。在35℃条件下,ZE对Cd2+吸附符合准二级动力学方程,速率常数为0.0586g/(mg·min);ZE对Cd2+的吸附过程符合Langmiur等温模型,1/n为0.4324;热力学实验表明,△G在-20~0 kJ/mol,吸附过程为自发的吸热反应;D-R模型中吸附能均大于16 kJ/mol,ZE对Cd2+吸附过程是物理吸附和化学吸附共同作用的结果。