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粉煤灰沸石的应用

发布时间:2019-08-28     浏览次数:8858

粉煤灰沸石的硅铝比较低,它们具有较强的离子交换、吸附能力和较大的离子交换容量,这使得粉煤灰沸石在水处理、气体分离与净化、土壤改良等领域具有广阔的应用前景。


粉煤灰沸石的应用

1、在水处理方面的应用

水处理是粉煤灰沸石最具潜力的应用领域。它利用了粉煤灰沸石具有良好的离子交换能力、离子交换容量和良好吸附能力的特点。粉煤灰沸石可有效去除水中的重金属离子、氨氮化合物及有机物等。

近年来国内外许多研究者开展了用粉煤灰沸石来处理含重金属离子废水的研究,研究表明粉煤灰沸石可以有效地去除废水中的Cr3+,Pb2+,Cu2+,Zn2+,Ni2+等重金属离子,而且吸附金属离子后的沸石可以再生利用,可防止二次污染。在处理酸性矿物废水中发现NaPl和A型沸石对重金属离子比对Ca2+和Mg2+具有更强的亲和性。在用粉煤灰A型沸石对重金属离子处理过程中发现,A型沸石对金属离子的去除过程包括离子吸附和离子交换,同时还发现A型沸石对金属离子的吸附速率和吸附交换量取决于水的起始pH和金属离子的起始浓度。利用粉煤灰沸石具有良好吸附能力的特点,可有效去除水中的有机物。沸石对有机物的吸附能力主要取决于有机物分子的极性和大小。相对分子质量小的有机分子可被沸石的内部孔道所吸附而除去,相对分子质量大的有机分子可被沸石的外表面吸附而除去。

2、在气体分离方面的应用

这方面的应用涵盖工业制气纯化、工业和生活废气环境治理。如煤制气和天然气的纯化,烟气的净化处理等。将待处理气中的SO2,H2S,CO2,NH3,H2O等有害组分除去,不仅提高了工业制气质量,消除其环境危害,还能减轻这些有害气体对制气与利用设备的腐蚀。

采用碱熔技术、分步技术、晶种添加技术等可以制得纯度较高的粉煤灰沸石,这类沸石具有良好的吸附性能,可以用于气体的净化与分离。利用粉煤灰沸石具有较强吸附能力的特点,用粉煤灰沸石有效去除了模拟烟气中的SO2。用液相离子交换法将多种金属离子引入粉煤灰沸石,改性后的粉煤灰沸石有效地去除了模拟气中的甲烷。

3、在土壤改良方面的应用

土壤改良是粉煤灰沸石的一大潜在应用领域。粉煤灰沸石具有较好的阳离子交换性能和吸附性能,它可直接用作土壤改良剂,改善作物所需有益微量元素的供给状况,降低土壤酸性,提高土壤的盐基交换容量。同时因为粉煤灰沸石含有K+,Na+等作物所需的可交换阳离子,它还有直接的肥料效果。利用粉煤灰沸石具有良好吸附和离子交换性能的特点,粉煤灰沸石还可用作土壤净化剂以去除土壤中的重金属离子。将粉煤灰沸石加入到被Cd污染的土壤中,经过一段时间后,土壤中的Cd离子浓度大大降低,同时土壤的pH也得到了改善。

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