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    氫氧化鈉對沸石氨氮吸附性能是否有影響

    氫氧化鈉對沸石氨氮吸附性能是否有影響

    作者:www.qunyingqiti.com????來源:www.qunyingqiti.com???發布時間:2018-12-20 16:03????瀏覽量:

      氫氧化鈉對沸石氨氮吸附性能是否有影響?天然斜發沸石進行堿液預處理、鹽熱復合改性,并進行擠壓迫粒,研討了改性及制粒對斜發沸石氨氮吸附功能的影響。后果表明:天然斜發沸石經 1.0 mol/L 氫氧化鈉 溶液預處理 2 h,再經 2.0 mol/L NaCl 溶液處理 2 h 及 400 ℃ 焙燒熱處理 0.5 h 后,氨氮去除率從 54.4%抬高到 98.3%。在復合改性后的沸石中增添 6%硅酸鈉黏結劑,經 400 ℃熱處理,制成粒徑為f 1.5mm×2.5 mm 的短柱狀改性沸石顆粒,其氨氮去除率為 83.3%,散失率為 1.1%。選用 NaCl+氫氧化鈉 溶液作為再生劑,1 次再生后氨氮去除率為 75.2%,5 次再生后,氨氮去除率為 67.8%。改性沸石及其顆粒對氨氮吸附過程符合準二級反應動力學公式,屬于化學吸附(離子互換)。沸石粉體及其顆粒對氨氮的吸附所以膜分散和內分散為共同管制步調,為自覺和吸熱過程,溫度抬高,吸附量增添。此外,熵效應是吸附反應過程的重點驅動力。

      天然沸石是一種鋁硅酸鹽礦物,其晶體結構由硅(鋁)氧四方體組成,格架中有大小差異的孔穴和孔道??椎兰捌涓窦苌系慕饘匐x子有很好的吸附和離子互換作用[1–5]。沸石特殊的結構決策了其在環境工程方面有很好的使用前景。氨氮(NH4+)是城市污水重點污染成分之一,用沸石處理污水中的氨氮擁有工藝簡單、處理效率高的優勢[6–7]。

      目前該方面的研討重點集合在沸石的改性與功能調控等方面[8–11],目標是抬高沸石對氨氮的去除功效。此外,在沸石去除氨氮的內在機理方面也得到了較多的成果??墒?,目前大多研討選用的沸石原料是粉體或經破裂后的細粒級產物,由于其粒度細而且遇水簡易泥化造成氨氮吸附后難以脫水,制約在產業上使用。將沸石粉體始末制粒后,增大了沸石的粒度,為其在產業上的使用提供了可能。假如研制一種吸附功能良好,而且強度符合要求的沸石顆粒原料,將擁有較高的現實意義。本工作融合早期工作,對天然沸石進行復合改性并進行制粒,得到了吸附功能良好而且強度較高的改性沸石顆粒。在此基本上,分析了改性及制粒對氨氮去除功能的影響,并對本質進行了表征。

      論斷

      1) 天然斜發沸石經 氫氧化鈉 溶液預處理和鹽熱復合改性后,氨氮去除率辭別從54.4%抬高到62.6% 和 98.3%,氨氮去除功效顯然提升。

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      2) 硅酸鈉用量、熱處理溫度和粒徑均影響沸石制粒后的氨氮去除功效和散失率,增添 6%硅酸鈉、 熱處理溫度400 ℃和粒徑為f 1.5 mm×2.5 mm的沸石顆粒功能較好,這時,氨氮去除率為 83.3%,散失率為 1.1%。

      3) 選用 NaCl+氫氧化鈉 溶液作為再生劑,一次再生后氨氮去除率為 75.2%。始末連續屢次再生,氨氮去除率逐步下落,5 次再生后,氨氮去除率為 67.8%,再生功效為原樣的 83.4%,再生功效較好。

      4) 復合改性后的沸石表面呈溝壑形態,不法則孔洞增多。比表面積抬高,微孔和中孔體積增添, Na 含量增添,Mg 和 Ca 減少,結晶度下落。制粒后,表面粗糙不平坦,表面微粒密切,比表面積降低,微孔、中孔和大孔體積減小,結晶度下落,成分組成產生細微轉變。

      5) 改性沸石及其顆粒氨氮吸附過程符合準二級反應動力學公式,屬于化學吸附(重點為離子互換)。氨氮吸附過程所以膜分散和內分散為共同管制步調。該過程為自覺和吸熱過程,溫度抬高,吸附量增添。熵效應是吸附反應過程產生的重點驅動力。

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