沸石活化的五种方法
几种改性沸石制备工艺的研究
１２ 微波辐射时间 ．
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取５ ０ ～１ 目天然斜发沸石 １ ． 入功率 为４ ２ ０嫩 ６ Ｗ的微波炉 中，改变加 热时间 ， 得到微波功率一定时 （６ ） ４２ Ｗ ，微波辐射 １ ｍｎ ０ ｉ 对沸石改性效 果最好
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２单 独氯 化 钠改性 沸 石最 佳工 艺参 数 的确 定 （ 因素 实验 ） 单
我们得 出先微波后 ＮＣ改性 艺改性 沸石的最优 化条件 。此 时改性的沸 石对氨氮去 除率高达９％，比天然沸石提 高２ ％，比单独Ｎ Ｃ活化 ａＩ ｒ ６ ０ ａ１ 提高７ 改性后 沸石吸 附速 率显著加快 ， 和吸附容量远 高于天然沸石 吸附容量 ，所 以本工艺具有 一定 的实 际意义。 ％ 饱 关 键词 改性沸 石 ；氯化钠 改性 ；吸 附
１ ７ ２
理 论 研 究 苑
２ 晶２ 科年２ Ｌ ０ 第霸 １ 期 １
几种改性 沸石制 备工艺 的研 究
杨 彭
（ 广东大唐 国际潮卅 发 电有 限责任公司 ，广东 ５ ５ ４ ） ｌ １０ １
摘 要 本文研究 了几种不 同的沸石改性 １艺 ，确定最 佳的沸石改性 １艺为 ：先微 波改性再用饱 和Ｎ Ｃ活化 的方法。通过 两组正交实验 ， ： ． ａＩ
中 圈分 类号 Ｔ 文献 标 识码 Ａ Ｑ 文章 编号 １７— ６ １（０ １２０７— ２ ６ ３９７ 一 １）１— １２０ ２ １
活化沸石的作用
活化沸石的作用
活化沸石是一种经过特殊工艺活化的天然沸石，其吸附性能和离子交换性能都比天然沸石更强。
具体来说，活化沸石的主要作用包括但不限于：
1. 提高水质：活化沸石可以去除水中的杂质和有害物质，从而提高水的纯度和清澈度。
它不仅可以去除水中的浊度、色度、异味，而且对水中有害的重金属，如铬、镉、镍、锌、汞、铁离子及有机物，如酚、六六六、滴滴涕、三氮、氨氮、磷酸根离子等物质具有吸附交换作用。
2. 作为催化剂：由于活化沸石具有独特的结构和高度的稳定性，它可以作为许多化学反应的催化剂，如合成氨、石油化工等。
在这些化学反应中，活化沸石可以提供高效的催化作用，从而提高反应的效率和产物的纯度。
3. 作为吸附剂：活化沸石具有高效的吸附作用，可以吸附许多有害物质，如有机物、重金属等。
总的来说，活化沸石的作用主要体现在提高水质和处理废水等方面，为工业生产和环境保护提供了重要的支持。
沸石的合成
沸石的合成
沸石又称为硅酸钠，是一种无机化合物，化学式为Na2SiO3。
它是游离的单质，也可以用水溶液形式出现，沸石具有一定的覆盖性，能够有效地吸收和储存其他物质。
沸石分为正沸石和负沸石，其中正沸石主要由硅(Si)、氧(O)和钠(Na)元素组成，它们之间通过氧-硝键相互联系，形成一个三维网状结构；而负沸石则是由一维水分子链结构组成，能够很好地保存水分，表面拥有大量的水孔，其中含有的水气体能够有效地吸收空气中的微小颗粒物质。
沸石可以以不同的方式进行合成，其中常见的合成方法有沸石熔融法、燃烧法、湿法合成和气相法合成等。
沸石熔融法：在沸石熔融法中，首先将硅酸盐和氢氧化钠熔融，然后将添加剂添加，使之呈色，最后冷却即可获得沸石。
燃烧法：在燃烧法中，将硅酸盐和氢氧化钠混合，将其放入燃烧炉中，加热燃烧以合成沸石，这种方法可以很好地改变沸石的晶体结构。
湿法合成：这种方法使用硫酸铝、硝酸钠和硝酸钙来合成沸石，将上述物质混合，加入水并搅拌均匀，再放入热水中浸泡，最后冷却或加热，即可得到沸石。
气相法合成：这种方法是将硅气体通过纯净水凝固后形成沸石，由于该方法制备的沸石，具有很高的结构稳定性和抗氧化性，因而得到了广泛应用。
另外，还有一些新型的合成技术，如声波辐射合成沸石，在该方法中，可以利用高频声波辐射实现沸石的高效合成。
同时，也有磁场法合成沸石的方法，在该方法中，磁场可以改变沸石的晶体结构，改变其孔隙结构并增加其表面空间，具有很好的应用前景。
沸石的合成
沸石的合成
沸石是一种二硅酸盐，它的化学式为SiO2·nH2O，其中n的数值
可以介于2-3之间。
由于它能吸收大量的水分，沸石常把水份中的一
些质子当作结合基来构成多核结构。
沸石是比较热门的一类工业原料，具有不同的性能特征，包括均匀性和耐磨性，由此被广泛应用在建材、冶金和化工行业。
沸石的合成方式有三种：气相法、液相法和固相法。
气相合成法是传统的沸石合成方法，主要利用气相中气体反应，
使氢氧化物、硝酸、硅酸等气体反应，从而产生二氧化硅和水。
一般
情况下，气态酸类物质相对容易获得，而合成沸石所需气体的量不多，所以排放的气体污染也较小，可采用循环利用或回收利用，较好地节
省经济。
液相合成法是近代常用的沸石合成方法，它通过水溶液反应来实现，主要原理是将硅酸四乙酯和硝酸、硝酸乙酯等水溶液反应，这种
形式的相变会使沸石中的氢离子增加，使水溶液稳定，从而形成沸石
结晶。
同时，液相合成法还可以使沸石具有一定的活性，进而可以改
变沸石粒度和孔隙度，实现了一定的改性作用。
固相合成法是最新的沸石合成方法，它可以通过煅烧的方法将原
料中的硅酸盐和硫酸盐反应，使氢离子及其他小分子结合，从而形成
沸石结晶。
固相合成方法可以改变沸石的硅稳定性，使其具有一定的
活性，同时也可以改变结晶粒度，从而获得比较好的性能。
沸石分子筛合成
沸石分子筛合成1水热晶化法这种合成法是以水作为沸石分子筛晶化的介质，将其它反应原料按比例混合，放入反应釜中，在一定的温度下晶化而合成沸石分子筛。
此法早在1959年提出，是将铝源、硅源、无机碱和水按一定比例混合，然后置于反应釜中，在高于100℃的温度和自生压力下晶化。
水热合成使晶体成核速度和晶化速度提高。
合成过程中加料顺序、搅拌速度及晶化时间都会对晶化产物的结构和形貌产生很大的影响。
2非水体系合成法非水体系合成法是利用有机溶剂作为分散介质来进行沸石分子筛合成。
这种方法是1985年在乙二醇和丙醇体系中合成纯硅方钠石所开创的一种新的沸石合成方法。
徐某某等将非水溶剂合成法用于分子筛合成了磷酸铝系分子筛。
人们先后又在双胺非水体系中制备了zSM一5、ZsM一35、zSM一48以及在醇体系中合成出新型沸石CIT-5。
该方法虽易控制产物的硅铝比，但仍需加入大量的有机介质，合成成本高。
1.3干胶转换法Matsukata等，称这种方法为干胶转换法。
特点是预先制备干凝胶，并将其放置在一定的载体上，釜底液相不与悬置的硅铝凝胶直接接触，在反应温度下，由液相蒸发所形成的蒸汽与凝胶发生作用，使凝胶转变为沸石形成均匀的晶粒。
干胶转换法分为两类：如果是非挥发性的有机胺模板剂，则将有机胺直接加入干凝胶，釜底液相仅为水，这种方法称作水蒸汽帮助转换法；如果是挥发性的有机胺模板剂，则釜底液相为有机胺和水，这种方法称作蒸汽相转移法1.4无溶剂干粉体系合成法干粉合成法是由窦某某等首次提出的，其突出点是不加任何溶剂，模板剂以气相吸附态的形式进入反应体系。
利用此方法，已成功地合成了包括ZSM一35、MCM一22、L沸石在内的多种沸石产品。
其特点在于反应配料中只加入少量的液体物质，有机物的消耗大大降低，单位体积反应釜的沸石产量大幅度提高。
1.5微波辐射合成法微波辐射合成法是近年来新兴的一种合成沸石的方法，是将反应原料按一定比例混合后，置于微波炉中，经过微波加热一定时间，生成沸石分子筛。
沸石在有机废水处理中的应用
维普资讯
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有色 金属（ 选矿部 分）
２０ 年第 ４ ０６ 期
２ ３级排 放标 准 。 ～
有 机 物 、氨氮 的 去 除效 果 ，发 现 粒 径 为 ０５．． ． ２０ － ｍｍ 的沸石 对水 中氨氮 的去 除效 果 明显 优 于 同粒 径 的石 英 砂 滤料 ， 对浊 度 、 有机 物 的稳 定 去 除效果 与石英 砂 基 本 相 同，且水 头损 失小 、 行 周期 长 ，是适 宜 的新 运 型 滤料 。李 德 生【等 人还 进 行 了生 物 沸石 反 应 器去 捌 除 微 污染水 源 水 中 的 Ｎ ，Ｎ、 Ｏ２Ｎ Ｍｎ Ｈ一 Ｎ － 、 、有机 物 、 一
沸石 、 方沸石 、 浊沸石 等八种 ， 分布和利 用最为广泛
的为斜发沸石和丝光沸石 。沸石是 由（ｉ １ 四 ｓ， ） Ａ Ｏ 面体组成的格架构造，其空间网架结构 中充满了空
腔 与 孔 道 ，具 有 较 大 的开 放 性 和 巨 大 的 内表 面 积
溴化铵与 Ｎ Ｎ 一二 甲基十二烷基甜菜碱复 配的混 ，
统 的生 物法 去 除废 水 中氨氮 和 有机 物 ，采 用斜 发 沸
等， 均可被沸石吸附。 沸石对重要污染物 的吸附能力 主要取 决于 有机 物分 子 的极性 和 大小 ，极 性 分子 较 非极性分子易被吸附， 随着分子直径的增大 ， 被吸附 进入孔穴的机会就逐渐减小。利用沸石吸附废水中 的有机物 ， 成本低、 效果好， 正在引起 国内外各界的 关注 ，本文对天然沸石及其改性后在有机废水处理 中的应用 现状 进行 综述 ，并 对应 用 前 景进 行 了分 析
能直 接用 于 去除亚 硝胺 ， 在常 温下 很难 解 吸 ， 且 避免
造成二次污染。 陈小龙等Ｉ 究了采用溴代十六烷基 ３ １ 研 吡 啶（ Ｐ ） 十六烷基 三甲基溴化铵 （ Ｄ Ｍ 改 ＣＢ与 Ｈ Ｔ Ａ）
沸石法海水提钾的工艺流程
沸石法海水提钾的工艺流程沸石法是一种常用的海水提钾方法，主要通过沸石吸附和释放钾离子来实现。
下面是沸石法海水提钾的工艺流程：1. 原料准备：选择高品质的海水作为提钾的原料，并进行预处理，如去除杂质、调节pH值等。
2. 沸石吸附：将预处理后的海水与具有吸附性能的沸石接触，使其吸附海水中的钾离子。
沸石作为固体吸附剂，具有较高的比表面积和孔隙结构，能够有效吸附钾离子。
3. 沸石脱附：吸附过饱和的沸石需要进行脱附处理，将吸附的钾离子释放出来。
一般采用短时间的高温脱附，可以通过加热沸石，使其释放钾离子。
4. 钾离子浓缩：将脱附后的钾离子溶液进行浓缩处理，以提高钾离子的含量。
可以采用蒸发结晶、离子交换、逆渗透等浓缩方法。
5. 结晶分离：浓缩后的钾离子溶液进行冷却结晶，将钾离子与其他杂质分离。
通过控制结晶温度和结晶速度，使钾盐结晶成为可能。
6. 钾盐收获：结晶后的钾盐进行分离和收获，一般通过离心、过滤等方式分离钾盐固体，同时需要对收获的钾盐进行干燥处理，以去除水分。
7. 溶液处理：在提取钾盐的过程中，产生的废水和废液需要进行处理。
废水中含有一定的钾离子浓度，可以通过再生沸石等方法进行回收和利用。
8. 产品加工：将收获的钾盐进行进一步的加工处理，以提高产品质量。
通常包括粉碎、筛分、除杂等工艺。
9. 包装储存：对加工后的钾盐进行包装和储存，以确保其质量和稳定性。
常见的包装方式包括袋装、桶装、散装等。
以上是沸石法海水提钾的工艺流程简要介绍，其中每个步骤都需要控制相应的工艺参数，如温度、压力、浓度等，以确保提钾过程的高效和稳定性。
同时，还需要对产生的废水和废液进行处理，以减少对环境的影响。
沸石法是一种成熟的海水提钾方法，被广泛应用于实际生产中。
沸石的合成及应用
沸石的合成及应用沸石是一种含有多孔结构的矿物，具有良好的吸附、离子交换、分子筛选择性等特性。
它可以通过合成的方式得到，并广泛应用于吸附、分离、催化等领域。
本文将对沸石的合成方法及其应用进行详细介绍。
一、沸石的合成方法沸石的合成方法主要包括水热法、水熔法、溶胶-凝胶法和模板法等。
1. 水热法：水热法是沸石合成的主要方法之一。
该方法是在高温高压的水溶液中，通过控制反应物的浓度、反应时间和温度等条件，使反应物在溶液中形成沸石晶体。
由于水热法反应条件严苛，操作相对较为复杂，但可以得到高纯度的沸石产品。
2. 水熔法：水熔法是另一种常用的沸石合成方法。
该方法是将反应物直接在高温高压的水熔融中反应，生成沸石晶体。
相比水热法，水熔法的反应条件更为极端，但也可以得到高纯度的沸石产物。
3. 溶胶-凝胶法：溶胶-凝胶法是一种较为简单易行的沸石合成方法。
该方法是通过将某种源如氯化铝和硅酸钠等的溶胶在适当的条件下凝胶化，形成沸石凝胶体。
然后通过热处理，使沸石晶体生成。
4. 模板法：模板法是一种通过有机分子或聚合物作为模板，在适当条件下与原料中的硅源或铝源等发生反应生成沸石。
通过去除模板分子或聚合物，最终得到具有特定孔径的沸石晶体。
二、沸石的应用沸石具有多孔结构和良好的吸附、离子交换、分子筛选择性等特性，因此在各领域中有广泛的应用。
1. 吸附剂：沸石可以吸附水分、有机物、气体等。
在工业上，沸石被广泛应用于水处理、空气净化、噪音控制等方面。
例如，沸石可以用于去除饮用水中的有机污染物、水中的重金属离子、废气中的有害气体等。
2. 催化剂：沸石具有催化活性，可以用于催化反应。
由于其特殊的孔道结构和大量的酸性位点，沸石在石油化工、有机合成等领域中广泛应用于各种催化反应。
例如，沸石可以用于裂化反应、异构化反应、降解反应等。
3. 分离剂：沸石的孔道结构使其能够选择性地吸附分子。
利用沸石的分子筛效应，可以将混合物中的组分分离。
例如，沸石可以用于气体分离、液体分离、分离剂的精制等。
天然丝光沸石酸处理方法
天然丝光沸石酸处理方法
天然丝光沸石酸处理方法是一种有效的水处理方法，它可以去除水中的有害物质，提高水的质量。
天然丝光沸石是一种天然矿物质，具有很强的吸附能力，可以吸附水中的有害物质，如重金属离子、有机物、氨氮等。
天然丝光沸石酸处理方法的步骤如下：
1.将天然丝光沸石研磨成粉末状。
2.将天然丝光沸石粉末放入酸中浸泡，使其表面产生一定的酸性。
3.将酸性的天然丝光沸石粉末放入水中，搅拌均匀。
4.将水中的有害物质吸附到天然丝光沸石表面。
5.将天然丝光沸石粉末从水中取出，用水冲洗干净。
6.将天然丝光沸石粉末再次放入酸中浸泡，使其表面再次产生一定的酸性。
7.重复以上步骤，直到天然丝光沸石表面的酸性达到一定程度。
8.将天然丝光沸石粉末放入水中，搅拌均匀，使其表面的酸性与水中的有害物质反应，形成沉淀。
9.将沉淀从水中取出，用水冲洗干净。
10.将天然丝光沸石粉末再次放入酸中浸泡，使其表面再次产生一定的酸性。
11.重复以上步骤，直到水中的有害物质被完全去除。
天然丝光沸石酸处理方法可以有效地去除水中的有害物质，提高水的质量。
它具有操作简单、成本低廉、效果显著等优点，是一种非常实用的水处理方法。
沸石的分类
沸石的分类沸石是一类常见的矿石，具有多种不同的分类方法。
根据结构和成分的不同，沸石可以分为天然沸石和合成沸石；根据形态的不同，沸石可以分为针状沸石、扁晶沸石、板状沸石等；根据用途的不同，沸石可以分为工业沸石和医用沸石。
下面将分别介绍这些分类。
天然沸石是指在自然界中形成的沸石矿石，其主要成分是硅酸盐矿物。
根据其结构和成分的不同，天然沸石可以分为斜方沸石和正交沸石。
斜方沸石的晶胞为斜方晶系，主要有梯级沸石、石英沸石和泡沫沸石等。
正交沸石的晶胞为正交晶系，主要有羟基沸石、方沸石和柱状沸石等。
合成沸石是通过人工合成的沸石，其结构和成分与天然沸石相似。
合成沸石可以根据合成方法的不同分为水热合成沸石和溶胶凝胶合成沸石。
水热合成沸石是通过加热水溶液中的硅酸盐和铝酸盐来合成沸石，主要有合成梯级沸石、合成石英沸石等。
溶胶凝胶合成沸石则是通过将硅酸盐和铝酸盐溶解在溶剂中，然后通过凝胶化来合成沸石，主要有合成泡沫沸石、合成羟基沸石等。
根据沸石的形态，沸石可以分为针状沸石、扁晶沸石和板状沸石等。
针状沸石的晶体呈细长的针状，主要有针状斜方沸石和针状正交沸石等。
扁晶沸石的晶体呈扁平的形状，主要有石英沸石和方沸石等。
板状沸石的晶体呈片状或层状，主要有泡沫沸石和柱状沸石等。
根据沸石的用途，沸石可以分为工业沸石和医用沸石。
工业沸石主要用于吸附、分离和催化等工业过程中。
医用沸石主要用于药物吸附、体外排毒和伤口敷料等医疗领域。
工业沸石主要有吸附沸石、分离沸石和催化沸石等。
医用沸石主要有医用吸附沸石和医用敷料沸石等。
总结起来，沸石是一类重要的矿石，具有多种不同的分类方法。
根据结构和成分的不同，沸石可以分为天然沸石和合成沸石；根据形态的不同，沸石可以分为针状沸石、扁晶沸石、板状沸石等；根据用途的不同，沸石可以分为工业沸石和医用沸石。
这些分类方法对于研究和应用沸石具有重要意义，也为我们更好地理解和利用沸石提供了基础。
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沸石活化的五种方法
天然沸石是具有良好吸附性能的网状铝硅酸盐矿物，在水处理中有着良好的应用前景。
本文综述了改变硅铝比、高温焙烧，以及用盐酸、硫酸、氯化钠、氯化钾、氯化铵、氢氧化钠处理等对沸石的各种活化处理方法。
沸石的活化处理方法主要有：
1、高温焙烧
焙烧温度一般是控制在350--580℃之间，焙烧时间为90min或120min。
焙烧的目的是清除沸石孔穴和孔道的有机物等。
蔡蕙兰等的研究表明活化温度在300℃时间为120min。
沸石对水的吸附容量最大。
2、酸处理
酸处理的目的主要有：
(1)清除沸石孔穴和孔道的SiO2、Fe2o3。
和有机物质等杂质，从而使孔穴和孔道得到疏通；
(2)半径小的H+置换半径大的阳离子，如Ca2+、Ma2+、Na+等，使孔道的有效空间拓宽；
(3)增加吸附活性中心。
盐酸、硫酸等都可用于处理沸石。
浓度在4％--10％的范围内，处理时间为10--20h，酸处理后用Na2CO3、K2CO3、NaOH等中和至中性。
洗涤后干燥，再高温焙烧活化。
3、盐或(和)碱处理
盐处理通常采用氯化钠、氯化钾、氯化铵．使其中的K+、Na+、NH4+置换沸石中的Ca2+、
Ma2+等。
用1mol/L。
的NaCI对沸石改性使其对苯酚的去除能力增强。
碱处理通常采用氢氧化钠。
报道当NaOH 浓度在3--5mol/L，处理温度95°±5C，液固比3．5：1．反应时间6--9％，对天然沸石进行处理其对Pb2+、Cd2、Cr3+有良好的吸附性能。
用NaOH和KAI(SO)4溶液处理天然沸石，可使含氟量高达22mg/L的水降到1mg/L。
以下，达到理想的降氟效果。
4、水骤然冷却
先把天然沸石干燥后破碎，放在焙烧台上，通过加热风加热缓缓升温(升温速度为每几分钟或几十分钟升50--100℃至一定温度，用水骤然冷却，再用热风干燥。
5、改变硅铝比
通过改变沸石的硅铝比来增强其吸附性能是近几年出现的新的改性方法。
研究过这种改性沸石对溶液中OH-、Cr2o72、HCrO4、So42-、Cro42、Cl-阴离子的吸附性能。
研究结果表明。
沸石经过降低硅铝比改性后，对H2o、H2S、NH3的吸附容量明显高于只进行过焙烧的丝光沸石．特别是对H20、NH3的吸附．其差别更为明显．接近一倍．说明改性沸石的吸附性能要比只进行过焙烧的丝光沸石大为增强。
并且．经红外光谱检测，这种改性沸石仍然保留丝光沸石的晶格构造。
降低硅铝比的改性方法是：先将KCI和NaOH溶解于水，在搅拌下把AI(OH)3。
溶解于热的KCl和NaOH溶液中。
最后将天然丝光沸石添加到该溶液中，在25C下搅拌3h，分离出溶液，用水洗至中性．在蒸发皿蒸成固态物质。
然后，把固态物质放进坩埚中焙烧．焙烧时间一般为1.5h，焙烧温度在300--550C之间。