粉煤灰水热法提硅合成沸石工艺研究

以粉煤灰为原料,研究了水热反应时间对粉煤灰转变产物、溶液中Si1-浓度和制备A型沸石的影响,结果表明:80℃、水热6天,合成了含P型沸石和X型沸石的粉煤灰沸石;水热36h时,溶液中Si1-浓度最大为0.51 mol/L;水热26h,合成的A型沸石结晶较好.对A型沸石、粉煤灰沸石、活性炭、天然沸石和粉煤灰的吸附性能进行了研究,结果表明:合成的A型沸石吸附能力最好,对Cd2-的吸附率达99.83%.     

水热法提取粉煤灰中硅合成P型沸石研究

以粉煤灰为原料,研究了水热反应时间对粉煤灰转变产物、溶液中Si4 浓度和制备P型沸石的影响.结果表明,在80℃水热6 d,合成含P型和X型沸石的粉煤灰沸石;水热36 h时,溶液中Si4 浓度最大为0.51 mol/L;在上层清液中加入Al3 ,陈化36 h后,在95℃水热条件下,晶化3 d,合成的P型沸石结晶较好.并对P型沸石、粉煤灰沸石、活性炭、天然沸石和粉煤灰吸附性能进行了研究.结果表明,合成的P型沸石吸附能力最好,吸附率为98.83%.     

利用粉煤灰中溶出的硅、铝定向合成沸石

基于水热合成沸石条件下研究获得的内蒙古乌海乌云电厂粉煤灰和呼和浩特呼一电厂粉煤灰中硅、铝的溶出规律,添加适量外源硅、铝调配硅铝比,采用水热合成法定向合成A型和X型沸石,采用XRD鉴定了合成产物,考察了碱度对沸石合成的影响.结果表明:两种粉煤灰中硅的溶出量随时间延长而增加,而铝的溶出量先增加后减小,可溶出的硅、铝量远小于粉煤灰组成中的硅、铝含量;碱度的增加有利于A型沸石晶核的形成和生长;此外,还定向合成了X型沸石.论文研究证实,水热合成条件下粉煤灰中溶出的有效硅、铝才是合成沸石时可利用的有效成分,以溶出的硅铝量指导水热合成,可定向合成出多型沸石.     

粉煤灰在不同碱源条件下水热合成A型沸石

以粉煤灰为原料,NaOH和Na2CO3,为碱源,进行了合成A型沸石的研究.粉煤灰被添加到不同浓度的碱液中制备出料浆,在固液比为100 g:400 cm3,在温度为393 K的条件下,水热搅拌合成沸石,反应时间分别为3 h和24 h.研究结果表明,NaOH作为碱源合成A型沸石与用Na2CO3比较,原料转化率高,产品结晶度大,合成时间短,但总体来说粉煤灰转化率不高.     

用略阳电厂粉煤灰合成沸石的试验研究

以略阳电厂粉煤灰为原料,进行了用水热法和熔融水热法合成A型沸石和Y型沸石的试验研究。结果表明：粉煤灰在80 ℃和碱性条件下水热反应4 d,可获得含P型沸石和X型沸石的粉煤灰沸石;向粉煤灰中加入Al(OH)₃和NaOH固体,以800 ℃熔融1 h后,在80 ℃下水热反应12 h,可获得A型沸石;向粉煤灰中加入硅灰石和NaOH固体,以800 ℃熔融1 h后,在80 ℃下水热反应36 h,可获得Y型沸石。将3种合成沸石与天然沸石和粉煤灰进行吸附溶液中Cd²⁺的对比,吸附能力由强到弱的排序为Y型沸石＞A型沸石＞粉煤灰沸石＞天然沸石＞粉煤灰。     

粉煤灰加碱煅烧熔融水热法合成4A沸石

文章介绍了电厂粉煤灰加碱煅烧熔融后,在一定条件下水热法合成4A型沸石分子筛;同时加入导向剂,通过改变导向剂的老化时间和加入量探索对合成4A沸石的影响。实验研究表明,粉煤灰加碱煅烧熔融后,在水热合成沸石时加入一定量导向剂,缩短了沸石的晶化时间,很好地改善了产品的粒度分布和团聚程度,提高了产品纯度,降低了产品结晶粒度,合成出高纯度的4A沸石。     

磁性粉煤灰沸石的制备及其对Cu2+的吸附研究

以粉煤灰为载体负载Fe3O4纳米粒子后原位水热合成了磁性粉煤灰沸石。采用XRD、SEM、XRF和超导量子干涉仪（SQUID）对样品进行了分析。研究了NaOH浓度、NaAlO2添加量对沸石合成的影响,考察了磁性粉煤灰沸石的磁性能以及对Cu2+的吸附性能。结果表明,添加NaAlO2以及NaOH后,可以合成晶相为A型、方沸石和方钠石的磁性粉煤灰沸石。随着NaOH浓度的增加（大于4 mol/L）,A型沸石消失,其它沸石相的结晶度增加。该磁性粉煤灰沸石具有一定的磁性能,对Cu2+亦有较好的吸附性能,在水处理领域具有很好的应用前景。     

陈化时间及灰水比对粉煤灰合成A型沸石的影响

利用碱熔融-水热合成法,进行不同陈化时间和灰水比的粉煤灰合成A型沸石的对比试验.扫描电镜结果表明,碱熔融-晶化反应使粉煤灰玻璃体被破坏,生成立方晶粒.粉末X射线衍射谱线图显示产品结晶度较好.试验数据表明:在给定条件下各反应均无法生成单一A型沸石;陈化时间24 h,灰水比1:5为粉煤灰碱熔融-水热合成A型沸石的相对优化条件,产率达69%.     

不同加碱活化方法对粉煤灰合成沸石的影响

粉煤灰中含有一些活性较差的莫来石和石英结晶体,在直接水热条件下,它们很难参与沸石晶体的合成反应,严重影响了粉煤灰合成沸石晶体产品的纯度和结晶度。通过对湿法加碱-煅烧和干法加碱-煅烧两种活化方法的比较,证明了湿法加碱-煅烧方法不仅完全消除了粉煤灰中原有的结晶,生成了大量高活性的硅铝酸盐矿物,而且能在后续的水热合成过程中促进沸石向单晶转化。本文的研究对粉煤灰合成高质量沸石晶体具有一定的指导作用。     

制备方法对粉煤灰合成沸石的种类及性能的影响

针对如何将排放量巨大的固体废弃物粉煤灰合理资源化应用的问题,探索了不同合成方法对粉煤灰制备沸石的种类及性能的影响。考察了碱量、温度、时间等主要因素对合成沸石的种类及对氨氮吸附能力的影响。研究表明,采用直接水热法在3.0 mol/L的NaOH溶液中100℃水热反应60 h可获得NaP型沸石;采用碱熔融水热法,在不添加任何结构导向剂,不外加硅、铝源,90℃水热反应12 h的最佳条件下获得了NaA-X沸石。合成的NaP型沸石为形貌不规则的颗粒聚集体,大小不一;合成的NaA-X沸石产物中同时含有典型的A型沸石立方体和X型沸石的八面体形貌,棱角分明,平均粒径约为3.5μm。NaP型沸石和NaA-X沸石的比表面积为55.9和266.0 m~2/g,分别是粉煤灰的21和100倍。NaP型沸石和NaA-X沸石的微孔比表面积为12.0和211.1 m~2/g,分别是粉煤灰的17倍和301倍。两种合成沸石的孔容也远大于粉煤灰。氨氮吸附量为153.6 mmol/100 g和226.6 mmol/100 g,分别是粉煤灰的14和20倍。2种合成沸石的热稳定性都符合工业要求,但直接水热法合成的NaP型沸石热稳定性要低于NaA-X沸石,且产物中含有不易反应的石英和莫来石,导致原料利用率较低。相反,碱熔融水热法合成的NaA-X沸石,有利于惰性晶相转化为活性组分,原料利用率高,产物纯度高,孔隙结构与氨氮吸附量均优于直接水热法的合成产物。