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不同改性方法对沸石吸附对硝基苯酚能力的影响

信息来源:潍坊沸石生物技术开发中心 作者:

 

  利用酸改性、热活化、有机改性及联合改性等方法对沸石进行改性,制备了不同种类的改性沸石。通过紫外分光光度法对这些改性沸石吸附对硝基苯酚的能力进行检测,并用扫描电镜及X射线衍射对改性沸石的结构进行表征,着重比较改性过程中酸改性和灼烧改性实施顺序不同对沸石吸附能力的影响。结果表明,与500℃灼烧相比,900℃灼烧对沸石吸附能力的提高更为明显,但对沸石的结构有所破坏。酸改性可以去除沸石所携带的大量杂质,使孔道的连通性更好,从而使酸改性沸石对对硝基苯酚的吸附能力比灼烧改性沸石高。未经酸洗涤的沸石中所含杂质可能会在灼烧过程中对沸石的结构产生影响,先采用酸改性再结合热活化的方式对沸石进行改性比较合适。酸改性+热活化(500℃)后再与有机改性结合,可以使改性沸石对对硝基苯酚吸附量大大增加。不同改性沸石的吸附能力依次为:有机改性沸石〉酸热联合改性沸石〉酸改性沸石〉灼烧(500℃)改性沸石〉天然沸石。

  沸石是一类具有开旷格架的铝硅酸盐矿物,在我国分布广泛。其晶体内部存在许多孔径均匀的孔道和内表面积很大的空穴,具有独特的吸附、筛分、阳离子交换和催化性能,常被广泛用作吸附剂。天然沸石对水中带有极性的物质有较好的吸收效果,但对于多数在水中呈中性的有机污染物吸附效果不理想,所以在将沸石应用于污水处理时,通常对沸石进行改性以提高其对污水中有机污染物的吸附能力。常用的沸石改性方法主要有活化(包括酸活化和热活化)、表面改性(如钠改性)以及结构改性(包括骨架元素改性及非骨架元素的改性),但不同改性条件或改性方法的综合使用对改性效果具有何种影响研究不多。本实验对比了几种常见的改性方法,如酸活化、热活化、有机改性,以及不同改性方法实施顺序不同对改性沸石吸附水体中对硝基苯酚能力的影响,并通过电镜及X射线衍射对改性沸石进行表征,探讨了不同改性方法影响改性沸石吸附对硝基苯酚能力的原因。