一、我国斜发沸石、丝光沸石的阳离子类型和硅铝比(论文文献综述)
高浩中[1](1990)在《我国斜发沸石、丝光沸石的阳离子类型和硅铝比》文中研究说明本文根据大量样品数据,提出划分沸石离子类型的主、次阳离子原则和单离子类型原则。进而对我国几十个矿点的大量随机样品进行分类,结果形成Ca、K、Na三个系列,K-Ca.Ca-K等12种离子类型。同时弄清了我国沸石的特点是以各种Ca型为主,以各种K型居其次。
王一菲[2](2007)在《无机微孔材料的合成、改性及其阳离子交换性能的研究》文中指出无机微孔材料由于具有规则的孔道以及丰富的组成而被广泛应用于离子交换、催化、吸附等领域。沸石作为微孔材料中的一个重要家族,它的应用也日益广泛。现有的沸石合成技术生产成本高、工艺复杂,已经远远不能适应发展要求。因此,合理利用廉价的天然沸石矿床,具有重要的现实意义。另外,各种组成不同、结构新颖的磷酸盐微孔化合物的合成也一直倍受关注。虽然天然沸石的储量非常丰富,但是它们的开发和利用却还处于发展中的初级阶段。由于天然沸石矿物纯度较低,硅铝比又较高,所以阳离子交换容量(CEC)普遍偏低,这一特点限制了它们在环保等高产值领域中的应用。目前,天然沸石最常见的改性方法是加热活化和离子交换法,但是这两种方法不能去除杂质或改变沸石的骨架结构,因此对于离子交换性能的提高非常有限。本论文首次使用NaOH溶液水热和NaOH熔融—水热法处理浙江缙云的斜发沸石,研究了各种反应条件对改性结果的影响。研究发现,通过碱溶液水热法可以得到一种阳离子交换容量(231 meq/100g)较高的产物,它是Na-P和石英的混合物,然而石英始终无法溶解,限制了CEC的进一步提高。而通过碱熔水热法,能够得到三种高纯度的合成沸石Na-Y、Na-P和方沸石。其中Na-Y和Na-P都是高性能的阳离子交换剂,CEC分别为275和355 meq/100g,远远高出天然斜发沸石(97 meq/100g)。另外,还使用了XRD、ICP、IR、SEM等手段,对天然沸石及其改性产物进行了全面表征。首次发现,使用NaOH熔融—水热法处理缙云斜发沸石时,在晶化过程中有一种奇特的转晶现象:晶化8 h时,生成Na-Y;12 h时转变成Na-P;并且在12~52 h内,Na-Y与Na-P会相互转化;直到52 h以后,稳定生成P型沸石。使用XRD和ICP对晶化过程进行追踪,发现此转晶过程是直接发生的,没有中间相生成,转晶过程伴有液相组分的参与。此转晶的发生说明具有相对致密结构的Na-P在热力学上更稳定。通过碱溶液水热和碱熔水热这两种改性方法,还成功地将缙云的丝光沸石转变成为高纯度的P型沸石。不过改性产物比较单一,未见Y型沸石生成。其次,本论文还深入系统地研究了天然斜发沸石和两种改性沸石(Na-Y和Na-P)对NH4+的交换反应。热力学研究表明,这三种沸石NNH4+的交换反应都是熵减小的、放热的自发过程。平衡研究显示,在低氨氮浓度时(起始浓度:50~250 mg NH4+/L),沸石对NH4+的吸附等温线比较符合Langmuir模型;而在更宽的浓度范围内(起始浓度:100~800 mg NH4+/L),经验性的Freundlich公式能够更好的拟合实验数据。改性沸石(Na-Y和Na-P)对NH4+的交换性能明显优于天然沸石。改性沸石的氨氮交换速度很快,具有瞬时性;离子交换量很高,在液固比为100/1,NH4+起始浓度小于100 mg/L的时候,它们对氨氮的去除率都在90%以上,适合用于氨氮废水的深度处理;另外,它们对碱具有较好的稳定性,易于再生。溶液中K+、Ca2+或Mg2+离子的存在会使沸石对NH4+的交换量明显降低。不过,这三种共存离子对不同沸石的影响大小并不相同。对于天然斜发沸石,影响的大小顺序为:K>Ca2+>Mg2+;对于改性沸石(Na-Y和Na-P):Ca2+>K+>Mg2+。这可能是静电自由能和阳离子水合自由能共同作用的结果。第三,在水热体系中,首次合成出具有三维孔道结构的磷酸锌钴化合物[NH(CH2)2NH2(cH2)2NH3]2+[Zn(5-x)Cox(PO4)4]2-(x≈0.96),并解析出其单晶结构。此化合物具有10员环孔道,这在磷酸锌钴晶体中很少见。另外,有机胺在化合物中不仅起到结构导向剂的作用,它还和金属原子发生配位。最后,在水热体系中,首次合成出具有二维层状结构的草酸锌配位聚合物[Zn2(C)2O4)2(C3N2H4)2]n,并解析出其单晶结构。此晶体具有草酸锌一维长链,这些长链通过三桥氧原子结合在一起。在此化合物中,草酸根和锌原子有两种不同的配位方式:二双齿配体螯合和二双齿配体桥联螯合,后者在草酸锌中非常罕见。
姚颖[3](2014)在《分子筛的钾离子交换研究》文中研究指明我国是一个农业大国,每年需施用钾肥1000多万吨(折KCl)。然而我国却是一个钾资源严重缺乏的国家,陆地可供开采的钾矿仅占世界钾矿的2.2%。钾资源关系到我国农业安全,因此,研究者不断研究海水提钾的方法开辟钾肥来源。研究至今,分子筛离子交换法被认为是最有前景的海水提钾方法,而分子筛交换量是提钾技术研究的关键。本文利用XRD、TEM、N2吸附测试曲线表征了ZSM-5,NaY,USY,13X,SAPO4-34、β、丝光沸石、4A及斜发沸石9种分子筛的结构,并分析了交换钾离子前后NaY沸石、斜发沸石的晶胞参数变化,采用Material Studio软件模拟一价阳离子在分子筛结构中的位置,研究了分子筛钾离子饱和交换量、对海水中钾离子的选择性交换行为,总结得到了适宜交换钾离子的分子筛结构。研究结果表明,在仅有氯化钾的溶液体系,分子筛对钾离子交换量总体呈现出硅铝比越高,交换量越小的趋势,13X、NaY和4A分子筛具有较高的交换量。SAPO-34属磷铝系分子筛,钾离子交换性能也较小。钾离子饱和交换量以NaY>13X>4A>斜发沸石的顺序变化,然而交换选择性以斜发沸石>4A>13X>NaY的顺序变化,说明虽然斜发沸石饱和交换量相比其他三种沸石较低,但对钾离子的选择性最高。在海水体系,海水以2mL/min的流速与分子筛接触,经过120min,斜发沸石对钾离子交换量为0.15×10-3mol/g,远大于对钙离子和镁离子的交换,表现出对钾离子的特定选择性。13X、NaY和4A分子筛没有表现出对钾离子具有选择性。Material Studio软件模拟得到,FAU构型的分子筛,阳离子主要分布于FAU大笼内,靠近两个与铝原子相连接的氧原子。LTA构型的分子筛,每个八元环有一个钠离子,偏离中心与3个骨架氧原子接近。HEU构型的分子筛,阳离子接近八元环,处于连接铝原子的三个氧原子的平面内。阳离子均在等效位置来回运动。NaY及斜发沸石交换钾离子后,晶胞结构均发生变化,晶胞参数有所变小。较适宜交换钾离子的分子筛结构为具有较低的硅铝比,为24,具有最大孔直径为0.60nm左右。其中低硅铝比的MFI构型分子筛,HEU构型分子筛,BEA构型分子筛,均较适用于钾离子的交换。
王美玲[4](2019)在《铝硅酸盐聚合物及其转化沸石对Cs+&Sr2+吸附作用研究》文中提出沸石是一种含有特定孔腔结构的铝硅酸盐晶体,对特定金属离子具有良好的吸附性能,在核废料污水处理方面具有优异的应用前景。铝硅酸盐聚合物具有“类沸石”的化学组成和硅铝骨架,是合成沸石的理想前驱体。本文利用偏高岭土、硅溶胶、氢氧化钠和氢氧化钾为主要原料,制备钠钾混合激发的铝硅酸盐聚合物NaxK1-xGP(x=0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1.0)。研究NaGP原位转化沸石的水热工艺并获得优化的制备工艺参数,同时通过调节铝硅酸盐聚合物Si/Al及混合激发离子种类及含量得到不同晶型的沸石种类。本文以133Cs+作为137Cs+的替代离子,87Sr2+作为90Sr2+替代离子,系统研究沸石对模拟放射性离子的吸附作用,研究内容及研究成果如下:(1)NaGP水热转化沸石的工艺参数包括水热介质种类及浓度、水热温度和水热时间。在水热反应体系当中,Na+含量较低时,难以使NaGP成核结晶,并且反应需要在一定碱性环境下使NaGP中的[AlO4]-和[SiO4]充分溶解成为沸石的成核位点。水热温度和水热时间是NaGP能够转化为沸石晶体的重要因素。NaGP原位转化沸石的最佳水热工艺为:1 mol/L NaOH溶液作为水热反应介质、水热温度160°C、水热时间6 h。在此条件下NaGP可以转化为直径在35μm的方沸石晶体。(2)方沸石(Analcime)的化学式为NaAlSi2O6·H2O,与NaGP中的Si/Al保持一致。通过调节硅溶胶含量得到不同Si/Al的NaGP(Si/Al=1.0,1.25,1.50,1.75,2.0)。当Si/Al=1.01.25时,NaGP可生成NaA型沸石;当Si/Al=1.51.75时,出现方沸石相及少量方钠石;当Si/Al=2.0时,NaGP全部转化为方沸石。Na0.5K0.5GP水热后由于体系中Na+含量过低没有明显结晶相生成;随着Na+/K+增加,水热转化后NaxK1-xGP结晶度增加,方沸石晶粒尺寸逐渐降低,Na+/K+=0.9:0.1时有P型沸石(NaP)生成。(3)以NaGP原位生成的Analcime、Na0.9K0.1GP原位生成的Analcime-NaP混合型沸石及非晶态的NaGP作为吸附剂,以不同的初始Cs+、Sr2+浓度溶液为吸附对象,对吸附过程的动力学和热力学进行了研究,阐明了吸附机理和平衡条件。对于Cs+,沸石比非晶态的NaGP具有更好的吸附效果;而对于Sr2+,Analcime-NaP混合型沸石及NaGP的吸附效果高于Analcime。Analcime及Analcime-NaP对Cs+的吸附速度快,而Analcime-NaP及NaGP对Sr2+的吸附速度快。沸石对Cs+、Sr2+的吸附主要以离子吸附为主。
谭文渊[5](2016)在《天然沸石的改性与表征及其去除生活废水中LAS的应用研究》文中研究表明随着我国工业化进程的加快,水污染问题日益严重。现今我国江河湖泊等多种水体受到了不同程度的污染,大大降低了水体的使用功能,加剧了水资源短缺,对我国可持续发展战略的实施带来了不利影响。为了更好的倡导国家可持续发展战略,针对水体中的各种污染物开发经济、环保、高效的处理方法刻不容缓。直链烷基苯磺酸钠(LAS)是一种重要的阴离子表面活性剂,通常作为家庭合成洗涤剂、清洁剂、去污粉等的配制成分,用途十分广泛,每年我国消耗的LAS总量超过100万吨。由于LAS的广泛应用,每年都有大量的LAS进入各种水体之中,在自然环境中LAS须20-22天方能降解完全,且会在环境中和生物体内有累积,对动植物有较大的毒害作用,对环境产生不同程度的影响,成为目前环境中最常见的具有代表性的一类有机污染物,其环境行为及环境效应受到普遍关注。我国天然沸石种类多,资源丰富,价格低廉,具有多种特殊理化性能,在水处理及催化领域已有广泛应用。但天然沸石孔道容易被细碎颗粒堵塞,且沸石中铝氧结构带负电荷且具有极强的亲水性,为了实现沸石对污染物的处理,常需要对其进行改性处理。本文主要致力于改性天然斜发沸石吸附去除水中LAS,及以生物沸石填料柱去除LAS的系统研究。主要研究内容及结果如下:1.分析测试方法研究。研究了紫外光度法测定水体中的LAS含量和一阶导数光谱法测定水体中十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)的含量,探讨了吸收波长、测定时间、pH值及温度对测定结果的影响,同时考察了加标回收率、稳定性和检测限,以及金属离子和有机物对方法的干扰。结果表明,LAS浓度在0-60.00 mg/L范围内得到线性方程y=0.0329x+0.0835,R2=0.996,平均加标回收率在95.35%一96.74%之间,相对标准偏差RSD(n=6) ≤1.32%,检出限为0.36 mg/L;CTMAB浓度在0-40.00 mg/L范围内线性方程为y=0.0022x+0.0006,R2=0.999,平均加标回收率在96.60%-97.63%之间,相对标准偏差RSD(n=6)≤0.31%,检出限为0.18 mg/L。直接光度法测定LAS和导数光谱测定CTMAB方法操作简单、测试速度快、精密度高、稳定性好、检出限低,但LAS和CTMAB共存时对测定干扰大。为此,本文还考察了采用电喷雾质谱法(ESI-MS)法测定LAS和CTMAB,结果表明,LAS和CTMAB在0.050-5.00 mg/L范围内的MS工作曲线分别为y=979.13x+374113和y=850.53x+413499,R2都为0.996,线性关系良好,但对仪器和操作水平有较高要求。本文中LAS和CTMAB的测定方法将用于沸石改性和LAS废水处理过程中的LAS和CTMAB含量测定。2.开展了天然沸石改性及表征研究。天然沸石(Z)经碱液处理,制得P型沸石(PZ),再用CTMAB对天然沸石和P型沸石进行表面修饰,制得有机改性沸石(ZC和PZC),并采用SEM&EDS、XRD等仪器对沸石进行表征,对比研究沸石在改性前后微观形貌和性质的差异。结果表明,沸石经碱液处理后表面分布着较规则的球型颗粒,硅铝比下降,物相组成基本没有变化,零净电荷点升高,比表面积和孔径增大;CTMAB修饰后,沸石表面被一层灰色物质所覆盖,红外测试在2920 cm-1及2850 cm-1处出现了CTMAB的-CH2和-CH3产生的对称和反对称伸缩振动吸收峰,天然沸石相同位置无明显峰出现,说明沸石经改性处理表面已经负载了CTMAB;经含量测定及元素分析,确定沸石的改性剂CTMAB负载量,ZC为12.25 mg/g,PZC为25.31 mg/g。通过一系列的表征测试证明了PZ在微观形貌及性质相对于z已经发生了变化,ZC和PZC都负载了CTMAB,但PZC的负载量明显多于ZC。3.沸石的表面性能研究。采用反气相色谱(IGC)法,以三氯甲烷等极性小分子和直链非极性的饱和烷烃为探针分子,研究Z、PZ、ZC、2PZC的表面吸附自由能、色散作用自由能及酸碱作用自由能。沸石经碱液处理后对正辛烷的吸附自由能从383 K的18.88kJ/mol增大至21.24 kJ/mol,经CTMAB修饰后降为15.90 kJ/mol,对其他探针分子在不同温度下也呈现着同样的升降趋势;在383 K,天然沸石色散能为34.59 mJ/m2,碱液处理后色散能增大为38.95 mJ/m2, CTMAB修饰后降为27.90 mJ/m2;天然沸石的弱酸性位在碱液处理后增强,CTMAB修饰后酸性位减弱。通过对Z、PZ、ZC、PZC表面性能的测定,说明了沸石表面的吸附自由能大、色散能高、酸性位强可以使沸石表面负载更多CTMAB,越多的CTMAB覆盖在沸石表面,使得沸石表面吸附自由能和色散能更低,酸性位更弱。4.ZC和PZC对LAS的吸附性能和机理研究。研究了ZC和PZC对溶液中LAS的吸附性能,探讨了吸附动力学、热力学和吸附机理。结果表明,振动吸附平衡时间为4 h,温度为20℃,pH=2时,达到最佳吸附量分别为9.12和23.07 mg/g,温度从20℃升高至50℃,吸附量降为6.91和15.44mg/g。ZC和PZC对LAS吸附均符合准二级动力学方程和Langmuir等温吸附方程,饱和吸附量分别为27.10 mg/g和12.66 mg/g,推测吸附过程主要为单分子层的化学吸附,PZC具有更好的动力学性能,其吸附速率常数大于ZC。PZC吸附LAS过程中的表观活化能为53.66 kJ/mol,吉布斯吸附自由能ΔG0为6.22 J/mol。PZC在吸附过程中CTMAB溢出量为0.31 mg/g,为ZC的三分之一。该类改性沸石在处理LAS废水中将有着重要的应用前景。5.开展了SBR系统降解LAS和沸石填料柱处理LAS研究。自制了SBR处理系统,优化了SBR处理条件,并用于LAS废水处理研究,探讨了降解动力学;根据SBR降解的金属离子促进作用,制备了锰离子改性天然沸石填料柱用于LAS废水处理,考察了处理条件,讨论了沸石填料柱对废水中LAS的处理模型。结果表明,当5 L活性污泥中LAS初始浓度为10.00 mg/L左右时,最佳曝气量为0.2 m3/h, pH值为7,降解时间14 h, LAS去除率可达82.16%。Mn2+、Na+对活性污泥处理LAS能力有明显提高,LAS去除率分别达到90.94%和85.44%,降解动力学方程为v=8.06x10-S×S/(0.81+S);填充沸石滤层高度为150 cm为宜,滤速为3.02 mL/min,处理浓度为10.0mg/L的LAS模拟废水,天然沸石和改性沸石填料去除率分别为51.60%和72.10%。通过实验对沸石填料柱处理LAS废水动力学模型参数的确定,得出天然沸石和改性沸石填料处理模型为:和该结果为LAS类废水的处理工艺设计提供了一定的理论依据。
张翠玲[6](2019)在《农田退水和养殖废水中氮磷及重金属去除方法研究》文中进行了进一步梳理近年来,随着我国工业废水排放标准的提高及废水处理技术的不断进步,水体污染物排放的主要来源已逐渐由工业转向农业。农业污染水体因水量大、污染物浓度相对比较低、处理难度大而受到越来越多的关注,其中,农田退水与畜禽养殖废水的污染最为普遍,危害最大,如山东南四湖流域65.06%的总磷来源于畜禽养殖业。论文主要围绕农田退水及畜禽养殖废水这两类农业面源污染中代表性污染物质氨氮、磷和重金属的去除方法及机理展开研究。首先研究了天然及改性沸石对农田退水中氨氮及磷在不同条件下的去除效果,然后利用絮凝沉淀法对畜禽养殖废水中重金属污染物的去除效果进行了研究,并制得了两种对养殖废水中重金属离子具有良好絮凝效果的高分子重金属絮凝剂,探讨了絮凝法除重金属离子的机理及工艺条件。最后,研究了磷酸铵镁沉淀法对养殖废水中的氨氮与磷的最佳处理工艺条件。研究内容和结论有如下三个方面。1.天然及改性沸石脱除农田退水中氮磷的性能。首先利用扫描电镜(SEM)、比表面测定仪(BET)、x射线衍射(XRD)和能谱分析(EDS)等对甘肃白银产沸石的表面形貌、比表面积、孔隙率、物相组成等方面进行表征,采用pH计指示电位滴定法测定了天然及NaCl改性沸石的阳离子交换容量(CEC)。然后分别以改性前后的白银沸石为吸附材料,以模拟农田退水为处理对象,采用静态吸附法对不同条件下沸石的脱氮除磷性能进行研究,并从吸附热力学和吸附动力学的角度探讨了沸石脱氮除磷的机理。相关结论为:(1)电子扫描电镜结果显示天然沸石表面具有发达的孔穴结构;天然沸石的比表面积9.29m2/g;XRD分析得出斜发沸石、伊利石和石英是试验所用矿石的主要矿物成分;EDS测定结果显示,天然沸石铝元素含量为11.36%,硅铝比mSi/mAl=4.62,铁含量高达14.55%,使得沸石外观呈砖红色;天然及NaCl改性沸石的阳离子交换容量分别为80mmo1/100g和87.5mmo1/100g。(2)通过正交试验得出用于除氨氮的沸石的最佳改性条件为将4g沸石放入100mL浓度为8%的NaCl溶液中于35℃条件下改性6h;用于除磷的沸石的最佳改性条件为改性剂FeCl3溶液的浓度是4.5mol/L、焙烧温度为200℃、焙烧时间是4h、沸石粒径为80100目,四个因素对改性沸石吸附除磷性能的影响大小次序为焙烧温度>沸石粒径>焙烧时间>氯化铁溶液浓度。(3)沸石粒径、氮磷的初始浓度、接触时间、温度、pH值及沸石投加量等因素都会对改性前后沸石脱氮除磷效果产生影响:沸石改性前后对氮、磷的吸附量均随初始浓度先迅速增加,然后逐渐趋于平缓;都具有“快速吸附、缓慢平衡”的特点,但吸附平衡时间不同;当pH值范围为49时,天然及改性沸石对水中氨氮都有较好的去除效果;pH<8时,沸石吸附磷酸根的量随pH值升高而增大,pH=8时吸附效果最好。(4)共存阳离子对沸石除氨氮影响的大小顺序为:K+影响最大,其次为Na+,Ca2+影响最小;废水中阴离子对沸石除氨氮的影响顺序为:SO42-影响最大,NO3-次之,H2PO4-影响最小。(5)沸石对磷的吸附以表面不均匀的多分子层吸附为主,而沸石对氨氮的吸附则以单分子层吸附为主;沸石去除氨氮与磷的过程属于自发进行的过程,此过程中系统的熵值不断增加;准二级动力学模型能很好地描述沸石脱氮除磷的动力学过程。(6)FeCl3改性沸石对养殖废水中磷的去除率可达75%。2.絮凝沉淀法对养殖废水中重金属的去除性能。文中分别以巯基乙酸(TGA)与左旋半胱氨酸(L-CySH)为材料,通过酰胺化反应将重金属离子的强配位基—巯基引入天然高分子絮凝剂壳聚糖(CTS),得到了MAC和MCC两种高分子重金属絮凝剂。详尽研究了MAC与MCC两种絮凝剂的制备机理、制备条件及不同环境下絮凝去除养殖废水中重金属离子Cu2+、Cd2+的性能,同时对改性后絮凝剂的稳定性能及絮体中有价金属的回收性能进行了初步探讨,主要得出了如下结论:(1)通过酰胺化反应可以将重金属离子的强配位基-巯基引入天然高分子絮凝剂CTS的分子链。絮凝剂的最佳制备条件与目标污染物的性质有关,如制备MCC时,选用Cu2+、Cd2+两种不同目标物的去除率为评价指标时,最佳制备条件并不相同。(2)MAC及MCC与CTS相比,水溶性及絮凝去除养殖废水中重金属离子的能力都显着增强。(3)当用MAC或MCC处理重金属离子及致浊物质共存体系时,重金属离子及致浊物质在絮凝剂的作用下会发生协同作用,使MAC或MCC絮凝除重金属及除浊性能都得到改善。重金属与浊度共存体系中,浊度的最高去除率可达100%。(4)絮体形貌随絮凝剂投加量及预处理水样性质的变化而变化,絮体的分形维数越小,絮体中空隙越多,重金属离子的去除效果越好。(5)共存物质对絮凝剂MAC及MCC絮凝除重金属离子的性能会产生一定程度的影响,影响程度与共存物质的本性、浓度及絮凝剂投加量有关。(6)絮凝剂MAC及MCC与重金属形成的絮体沉降性能较好,残渣稳定,不易产生二次污染,且在一定条件下可实现对有价金属铜等的回收。3.磷酸铵镁沉淀(MAP)法同步去除养殖废水中氨氮与磷的性能。通过单因素试验、正交试验及响应曲面逐步优化了MAP法同步脱养殖废水中氮磷的工艺条件,并探讨了外部条件对磷酸铵镁沉淀纯度的影响,得出的主要结论如下:(1)养殖废水pH值是MAP去除氨氮与磷最重要的影响因素,pH值为10.5时,MAP法去除氨氮与磷效果达到最佳,搅拌速度、搅拌时间、静置时间、废水中氮磷物质的量之比及沉淀剂投加量等因素都会影响脱氮除磷效果,当摩尔比n(Mg):n(N):n(P)=1.2:1:1时,氨氮及磷都能取得较好的去除效果。(2)适当浊度的存在有利于氮磷的去除效果,而低浓度的HCO3-可以促进应用MAP法对氮磷进行脱除。SO42-的存在不利于氨氮的去除,对磷的去除略有促进作用。(3)pH值对MAP法脱氮除磷的产物磷酸铵镁的纯度影响较大,n(Mg):n(P):n(N)、HCO3-含量等因素也会影响磷酸铵镁的纯度。(4)采用响应曲面Box-Behnken Design设计,以pH值、n(P):n(N)、n(Mg):n(N)为影响因子,分别以氨氮和磷的去除率为响应值,得到氨氮及磷去除率的响应面模型,氨氮的去除率模型极显着,磷的去除率模型显着,两模型均准确可靠。(5)MAP法脱氮的最佳条件为:pH=9.5,n(P):n(N)=1.08,n(Mg):n(N)=1.34;除磷的最佳条件为:pH=10.2,n(P):n(N)=0.99,n(Mg):n(N)=1.11。在磷酸铵镁沉淀法去除氨氮与磷的过程中,除氨氮与除磷所需的最佳工艺条件并不一致。本研究的成果可为消减农田退水和养殖废水污染、保护农村生态环境提供技术参考。
柳婷婷[7](2011)在《沸石矿物化性能与化学成分关系研究 ——以黑龙江穆棱沸石矿为例》文中研究指明本研究采用黑龙江穆棱沸石矿的高品位斜发沸石和丝光沸石为研究对象,详细分析了矿石的化学成分与四项物化性能的关系,包括离子交换性,吸附性,热稳定性与耐酸性。研究注重数据,物理化学原理,结果分析的相结合,相关规律的获得对于沸石矿的开发应用具有理论意义和指导作用,从而为快速预测评价当地乃至全国各类型的沸石矿产资源提供了理论基础和保证,分析思路和方法也为以后的资源评价研究提供了全新的参考和开创性的手段。活动性阳离子(K, Na, Ca, Mg)含量主要决定了沸石的交换性和吸附性,Si/Al之值决定了热稳定性和耐酸性。文中分析了两种沸石的化学成分特征;活动性阳离子含量与K+,NH4+交换量的关系;参数(MgO+CaO)/K2O和MgO/K2O与酸性气体和水蒸气的吸附量的关系;加热后吸湿能力的变化与沸石类型和Si/Al的关系;酸浸后失重率和结晶度的变化与Si/Al的关系;以及影响天然沸石物化性能的因素和稀土元素、微量元素的地球化学指示意义。研究区所产的高硅天然斜发沸石和丝光沸石以富钠为主,SiO2/Al2O3大于8,绝大部分大于9。丝光沸石内的活动性阳离子总量与离子交换量(K+和NH4+)递增关系明显,斜发沸石略差,原因可能在于孔道的离子堵塞作用及蒙脱石的影响。酸性气体吸附实验发现天然斜发沸石和丝光沸石对H2S和SO2的吸附专属性较强,对CO2较弱。参数(MgO+CaO)/K2O和MgO/K2O与酸性气体的吸附规律弱,但对水蒸气的吸附与其呈递增函数关系。热稳定性和耐酸性主要受SiO2/Al2O3之值影响。对于加热后的吸湿能力,丝光沸石优于斜发沸石,斜发沸石能稳定至400℃左右,而丝光沸石能稳定至800℃左右。富K和Na可能是丝光沸石热稳定性好的因素之一。对于酸浸后的失重率和结晶度,丝光沸石优于斜发沸石,能耐至4M HCl不发生脱Al,且在4M HCl作用下吸湿能力增强。两种高硅沸石在10M HCl作用后仍能保持80%以上的结晶度,在12M HCl作用下,丝光沸石保留的结晶度高于斜发沸石。微量元素中的碱和碱土金属元素(Rb, Cs, Sr, Ba)可以用于指示矿石的阳离子含量,Th+U值用于揭示原岩类型。本研究将拓宽和加深对沸石如何发挥其应用优势的认识,并且对该地乃至全国范围内的沸石矿产资源快速评价具有指导性作用。
张天祯,王虹[8](1994)在《山东沸石化学成分特点和阳离子交换容量》文中指出本文依据山东主要产地丝光沸石和斜发沸石的化学成分,归纳总结山东存在着以K离子系列为主、ca离子系列居次的两个系列沸石,划分了K、Na—K、Ca—K和Ca、K—ca、Na—Ca六个沸石类型。它们具有高硅、富铝、富钾的特点;各种类型沸石的交换容量(10 ̄(-3)mol/100g)多在90—130之间,高者达180以上,属中一高品级的沸石,这些都反映了山东沸石的资源特点和应用优势。
商云帅[9](2009)在《以高岭土为原料沸石分子筛的合成及其氮氧吸附性能研究》文中研究指明当今材料化学研究领域中沸石分子筛及相关科学的研究工作不断拓展创新,至今方兴未艾。沸石分子筛以其对氮氧具有选择性吸附的特性而成为氮氧吸附研究领域的热点。近年来随着变压吸附空分技术的发展以及气体吸附理论的不断完善,沸石分子筛吸附剂的研发迫在眉睫。本论文以廉价的高岭土为原料,利用水热合成法开展了沸石分子筛合成研究。借助于XRD分析了晶化反应条件对沸石分子筛结晶的影响,讨论了不同类型沸石分子筛的结晶变化规律和相转变规律。对所合成的沸石分子筛进行了平衡阳离子调变,制备了不同平衡阳离子的沸石分子筛吸附剂。利用XRD、比表面积及孔隙率分析仪等测试技术对其晶相、比表面积、氮氧吸附量进行了系统测试表征。探讨了沸石分子筛的类型、平衡阳离子性质等因素对其氮氧吸附性能的重要影响。主要研究结果如下:1.以天然黏土矿物高岭土为原料利用水热合成法合成了多种沸石分子筛。未添加硅铝源,主要合成了NaX、NaP、SOD沸石分子筛,利用二元结晶相图分析了沸石分子筛的结晶变化规律及相转变规律。添加铝源,探讨了初始物料硅铝比对最终结晶产物的决定性作用。确定了较低初始物料硅铝比适合NaA沸石分子筛结晶,并详细分析了晶化反应条件对NaA沸石分子筛结晶的影响。添加硅源,研究了沸石分子筛的结晶情况,确定了较高初始物料硅铝比适合NaP沸石分子筛结晶。2.对以高岭土为原料合成的NaA沸石分子筛进行了平衡阳离子调变,研究了25℃时不同平衡阳离子A型沸石分子筛的氮氧吸附性能,得到了气体吸附性能较好的两种沸石分子筛即NaMgA和NaCoA。NaMgA沸石分子筛具有较高的氮气吸附量和氮氧吸附选择性,分析了镁离子的关键作用,确定了镁离子与氮分子之间的范德华力为气体吸附的主要作用力。NaCoA沸石分子筛也具有较高的氮气吸附量和氮氧吸附选择性,利用朗格缪尔方程和维里方程拟合氮气吸附数据得到了较高的朗格缪尔常数和亨利常数,说明了氮分子和钴离子之间存在着吸附作用力。由克劳修斯-克拉柏龙方程计算得到的较高氮气吸附热及M-N≡N红外特征吸收峰的存在,推断了π络合作用为NaCoA吸附氮气的主要作用力。3.对以高岭土为原料合成的NaX沸石分子筛进行了平衡阳离子调变,研究了25℃时不同平衡阳离子X型沸石分子筛的氮氧吸附性能,其中锂离子、钙离子、银离子、锰离子作为平衡阳离子的沸石分子筛具有较高的氮气吸附量。X型沸石分子筛的气体吸附结果与相同平衡阳离子A型沸石分子筛相比存在较大差异,分析认为沸石分子筛的骨架结构对气体吸附性能有着重要的影响。4.对具有一维孔道结构的ANA沸石分子筛和二维孔道结构的MOR沸石分子筛进行了平衡阳离子调变,研究了其25℃时的氮氧吸附性能。ANA沸石分子筛的氮氧吸附量极低,分析与骨架结构和孔径大小相关。调变平衡阳离子后MOR沸石分子筛的气体吸附能力提高,但不及A型和X型沸石分子筛,探讨了硅铝比及孔道结构的不同是气体吸附性能差异的主要原因。
冷少争[10](2020)在《酸处理及有机修饰对天然沸石表面疏水性的调控及其机制》文中认为环境污染物的治理是关乎国计民生的重大课题,以天然沸石为代表的多孔矿物及其改性矿物用于环境污染物的治理是当前国内外的研究热点之一。然而,天然沸石较低的硅铝比和较高的羟基含量使其具有较高的亲水性,进而导致其对疏水性污染物的吸附性较差,极大地限制了其在环境污染物处理中的广泛应用。尽管国内外研究者已证实,酸处理及有机修饰改性可有效提高天然沸石的疏水性,但相关研究工作仍非常有限,关于酸处理及有机修饰对天然沸石疏水性的调控效果及机理方面尚缺乏系统地探究。针对这一问题,本论文开展了大量的研究工作,主要研究内容和结果如下:(1)采用硝酸对天然沸石进行处理以提高其硅铝比,通过正交实验确定较佳的酸处理条件为70℃:48 h:8 M;通过控制酸处理浓度、处理时间和温度等调控天然沸石的硅铝比,发展了一种天然沸石硅铝比的定量调控方法;在此基础上,通过控制酸处理浓度获得了 SiO2/Al2O3比为20.0-372.7的沸石。伴随着沸石硅铝比的提高,其比表面积及孔体积显着提高,硅醇基含量有所提高,结晶度明显降低;所得的高硅沸石对水蒸气的吸附量相对于天然沸石降低67%以上,疏水性显着提高。(2)采用十二烷基三甲氧基硅烷偶联剂(DTS)对天然沸石进行改性,发现DTS改性对沸石的晶体结构几乎没有影响;DTS改性量为0.2%-10%时,沸石样品的临界表面张力为28.77-64.99 mN/m;通过控制DTS的改性量可有效定量调控天然沸石的疏水性。采用氨基丙基三甲氧基硅烷偶联剂(APTMS)对天然沸石进行改性成功制备了氨基功能化疏水性沸石,其临界表面张力为46.6 mN/m。(3)采用沸石、酸处理沸石、DTS和APTMS改性沸石分别处理苯、甲苯、煤油、萘、重铬酸根离子污染物,发现酸处理和DTS改性可有效提高沸石对苯、甲苯和煤油的吸附效果。酸处理沸石对苯和甲苯吸附性的提高与其表面疏水性的提高密切相关;DTS改性沸石的疏水性与其对煤油的吸附性呈线性正相关。APTMS改性显着提高了沸石对萘和重铬酸根离子的吸附效果,这主要归功于沸石表面的氨基功能基团和疏水性丙基基团。
二、我国斜发沸石、丝光沸石的阳离子类型和硅铝比(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、我国斜发沸石、丝光沸石的阳离子类型和硅铝比(论文提纲范文)
(2)无机微孔材料的合成、改性及其阳离子交换性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
第一节 无机微孔材料的发展及现状 |
1.1.1 无机微孔材料的分类 |
1.1.2 沸石分子筛 |
1.1.3 磷酸盐微孔材料 |
1.1.3.1 磷酸铝微孔化合物 |
1.1.3.2 第三主族金属磷酸盐微孔化合物 |
1.1.3.3 过渡金属磷酸盐微孔化合物 |
第二节 天然沸石的改性及其阳离子交换性能的研究 |
1.2.1 沸石的结构与性能 |
1.2.2 沸石的阳离子交换性能 |
1.2.2.1 沸石的阳离子交换容量 |
1.2.2.2 沸石阳离子交换的选择性 |
1.2.3 我国天然沸石资源的开发与利用 |
1.2.4 天然沸石的改性方法 |
1.2.4.1 直接加热活化法 |
1.2.4.2 离子交换法 |
1.2.4.3 碱溶液水热改性法 |
1.2.4.4 NaOH熔融-水热改性法 |
1.2.4.5 合成多孔质天然沸石颗粒 |
1.2.5 离子交换后沸石的再生方法 |
第三节 沸石在氨氮废水处理中的应用 |
1.3.1 氨氮废水污染及其处理方法 |
1.3.1.1 氨氮废水的主要来源 |
1.3.1.2 氨氮在水中的存在形式 |
1.3.1.3 氨氮废水的处理方法 |
1.3.2 沸石对氨氮废水的处理 |
1.3.2.1 沸石对氨氮废水处理的研究概况 |
1.3.2.2 沸石对NH_4~+交换反应的研究 |
第四节 毕业论文选题的依据、意义和主要内容 |
1.4.1 毕业论文选题的依据和意义 |
1.4.2 毕业论文的主要内容 |
参考文献 |
第二章 天然沸石的改性研究 |
第一节 引言 |
第二节 NaCl溶液对天然斜发沸石的改性研究 |
2.2.1 实验部分 |
2.2.1.1 原料和试剂 |
2.2.1.2 天然斜发沸石的改性 |
2.2.1.3 静态吸附实验 |
2.2.1.4 表征和分析方法 |
2.2.2 结果与讨论部分 |
2.2.2.1 缙云斜发沸石的物化性质 |
2.2.2.2 静态吸附研究 |
2.2.2.3 X射线粉末衍射 |
2.2.3 结论 |
第三节 NaOH溶液水热法对天然斜发沸石的改性研究 |
2.3.1 实验部分 |
2.3.1.1 原料和试剂 |
2.3.1.2 天然斜发沸石的改性 |
2.3.1.3 表征和分析方法 |
2.3.2 结果与讨论部分 |
2.3.2.1 NaOH水溶液对天然斜发沸石的静态改性 |
2.3.2.2 NaOH水溶液对天然斜发沸石的动态改性 |
2.3.3 结论 |
第四节 NaOH熔融-水热改性法对天然斜发沸石的改性研究 |
2.4.1 实验部分 |
2.4.1.1 原料和试剂 |
2.4.1.2 天然沸石的改性 |
2.4.1.3 凝胶硅铝比对晶化产物的影响 |
2.4.1.4 以改性滤液为原料的再合成 |
2.4.1.5 表征和分析方法 |
2.4.2 结果与讨论部分 |
2.4.2.1 NaOH的加入量对熔融过程的影响 |
2.4.2.2 静态晶化中各种反应条件对改性产物的影响 |
2.4.2.3 静态晶化过程中转晶机理的研究 |
2.4.2.4 动态晶化过程的研究 |
2.4.2.5 凝胶硅铝比对静态晶化产物的影响 |
2.4.2.6 以改性滤液为原料的再合成研究 |
2.4.3 结论 |
第五节 天然斜发沸石及其改性产物的结构和性能表征 |
2.5.1 实验部分 |
2.5.1.1 原料和试剂 |
2.5.1.2 沸石样品的制备 |
2.5.1.3 表征和分析方法 |
2.5.2 结果与讨论部分 |
2.5.2.1 硅铝比和 CEC |
2.5.2.2 红外光谱 |
2.5.2.3 N_2吸附研究 |
2.5.2.4 沸石形貌的研究 |
2.5.3 结论 |
第六节 缙云丝光沸石的改性研究 |
2.6.1 实验部分 |
2.6.1.1 原料和试剂 |
2.6.1.2 天然丝光沸石的改性 |
2.6.1.3 表征和分析方法 |
2.6.2 结果与讨论部分 |
2.6.2.1 缙云丝光沸石的组成 |
2.6.2.2 NaOH溶液动态水热法对天然丝光沸石的改性 |
2.6.2.3 NaOH熔融-水热法对天然丝光沸石的改性 |
2.6.3 结论 |
第六节 本章小节 |
参考文献 |
第三章 天然与改性沸石对铵离子交换性能的研究 |
第一节 引言 |
第二节 沸石对铵离子交换速度的研究 |
3.2.1 实验部分 |
3.2.1.1 原料和试剂 |
3.2.1.2 沸石样品的制备 |
3.2.1.3 NH_4~+交换速度的测定 |
3.2.1.4 表征和分析方法 |
3.2.2 结果与讨论部分 |
3.2.3 结论 |
第三节 沸石吸附氨氮的平衡研究 |
3.3.1 实验部分 |
3.3.1.1 原料和试剂 |
3.3.1.2 沸石样品的制备 |
3.3.1.3 沸石的静态吸附实验 |
3.3.1.4 表征和分析方法 |
3.3.2 结果与讨论部分 |
3.3.2.1 沸石对氨氮的去除效率研究 |
3.3.2.2 沸石对氨氮的吸附等温线研究 |
3.3.3 结论 |
第四节 沸石对 NH_4~+交换的热力学研究 |
3.4.1 实验部分 |
3.4.1.1 原料和试剂 |
3.4.1.2 沸石样品的制备 |
3.4.1.3 不同温度下沸石对 NH_4~+交换等温线的测定 |
3.4.1.4 表征和分析方法 |
3.4.2 结果与讨论 |
3.4.2.1 沸石对 NH_4~+交换等温线的研究 |
3.4.2.2 Kielland图和离子交换反应平衡常数的计算 |
3.4.2.3 离子交换反应热力学函数的研究 |
3.4.3 结论 |
第五节 溶液中共存离子对沸石交换NH_4~+的影响 |
3.5.1 实验部分 |
3.5.1.1 原料和试剂 |
3.5.1.2 沸石样品的制备 |
3.5.1.3 竞争离子存在下沸石的静态吸附实验 |
3.5.1.4 表征和分析方法 |
3.5.2 结果与讨论部分 |
3.5.2.1 共存离子对钠型天然斜发沸石吸附氨氮的影响 |
3.5.2.2 共存离子对 Na-Y吸附氨氮的影响 |
3.5.2.3 共存离子对 Na-P吸附氨氮的影响 |
3.5.3 结论 |
第六节 沸石吸附氨氮后的再生研究 |
3.6.1 实验部分 |
3.6.1.1 原料和试剂 |
3.6.1.2 沸石样品的制备 |
3.6.1.3 沸石的再生试验 |
3.6.1.4 表征和分析方法 |
3.6.2 结果与讨论部分 |
3.6.2.1 钠型天然斜发沸石的再生 |
3.6.2.2 两种改性沸石的再生 |
3.6.3 结论 |
第七节 本章小节 |
参考文献 |
第四章 磷酸锌钴微孔晶体的合成与结构研究 |
第一节 引言 |
第二节 三维磷酸锌钴单晶的合成及表征方法 |
4.2.1 原料和试剂 |
4.2.2 三维磷酸锌钴单晶的合成 |
4.2.3 表征和分析方法 |
第三节 结果与讨论 |
4.3.1 磷酸锌钴单晶结构解析 |
4.3.1.1 晶体学数据 |
4.3.1.2 结构描述 |
4.3.2 磷酸锌钴晶体的表征 |
4.3.2.1 组成分析 |
4.3.2.2 XRD图谱研究 |
4.3.2.3 红外光谱研究 |
4.3.2.4 热失重研究 |
第四节 本章小节 |
参考文献 |
第五章 草酸锌配位聚合物的合成与结构研究 |
第一节 引言 |
第二节 层状草酸锌单晶的合成及表征方法 |
5.2.1 原料和试剂 |
5.2.2 层状草酸锌单晶的合成 |
5.2.3 表征和分析方法 |
第三节 结果与讨论 |
5.3.1 草酸锌单晶结构解析 |
5.3.1.1 晶体学数据 |
5.3.1.2 结构描述 |
5.3.2 草酸锌晶体的表征 |
5.3.2.1 组成分析 |
5.3.2.2 红外光谱研究 |
5.3.2.3 热失重研究 |
第四节 本章小节 |
参考文献 |
第六章 结论与展望 |
致谢 |
攻读博士学位期间的学术论文情况 |
(3)分子筛的钾离子交换研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 海水化学资源提取和利用的意义 |
1.2 钾资源概况 |
1.3 钾盐生产概况 |
1.4 钾盐生产工艺 |
1.4.1 氯化钾生产工艺 |
1.4.2 硫酸钾生产工艺 |
1.4.3 硝酸钾生产工艺 |
1.4.4 磷酸二氢钾生产工艺 |
1.4.5 碳酸钾生产工艺 |
1.5 海水提钾技术 |
1.5.1 化学沉淀法 |
1.5.2 有机溶剂萃取法 |
1.5.3 膜分离法 |
1.5.4 离子交换法 |
1.5.5 光卤石法 |
1.6 海水提钾工业化现状 |
1.6.1 二苦胺沉淀法海水提钾 |
1.6.2 东工流程 |
1.6.3 天然沸石法海水提钾 |
1.7 海水提钾分离剂及富集材料现状 |
1.7.1 化学沉淀剂 |
1.7.2 无机离子交换剂 |
1.7.3 天然沸石交换剂 |
1.7.4 人工合成交换剂 |
1.8 国内外海水提钾发展趋势 |
1.9 本论文的研究内容及意义 |
第二章 研究方法 |
2.1 试验设备及药品 |
2.2 测试方法 |
2.2.1 溶液中钾离子的测定 |
2.2.2 分子筛中钾含量的测定 |
2.2.3 海水中钙镁离子的测定 |
2.2.4 分子筛硅铝比测定 |
2.3 分子筛前处理 |
2.3.1 研磨 |
2.3.2 天然斜发沸石改型 |
2.4 分子筛对钾离子交换性能测试 |
2.5 钾离子交换等温线及饱和吸附量测定 |
2.6 分子筛对海水中钾离子的交换选择性测定 |
2.7 分子筛结构测定及选择 |
第三章 结果讨论 |
3.1 分子筛初选 |
3.1.1 斜发沸石 |
3.1.2 其他分子筛 |
3.2 分子筛的钾离子交换行为研究 |
3.2.1 氯化钾溶液 |
3.2.2 海水中钾离子的交换 |
3.3 交换饱和后交换钾离子情况及钾离子置换阳离子位置及数量 |
3.3.1 FAU 结构的阳离子位置 |
3.3.2 LTA 结构中阳离子的位置 |
3.3.3 HEU(O_(72)Si_(24)Al_(12))结构中一价阳离子的位置 |
3.4 分子筛及斜发沸石交换钾离子后晶胞参数变化 |
3.4.1 NaY 分子筛晶胞参数变化 |
3.4.2 斜发沸石晶胞参数变化 |
3.5 洗脱后分子筛残留钾离子的位置及数量 |
3.6 分子筛骨架结构对海水中钾离子交换洗脱情况的影响 |
3.7 分子筛结构研究 |
3.7.1 分子筛结构参数的确定 |
3.7.2 分子筛结构选定 |
第四章 结论 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(4)铝硅酸盐聚合物及其转化沸石对Cs+&Sr2+吸附作用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 铝硅酸盐聚合物概况 |
1.2.1 聚合机理及合成工艺 |
1.2.2 组织结构及力学性能 |
1.3 沸石概况 |
1.4 铝硅酸盐聚合物及沸石在核废料处理方面的应用 |
1.5 研究目标与主要研究内容 |
第2章 材料与试验方法 |
2.1 试验原料与仪器 |
2.1.1 试验原料 |
2.1.2 试验仪器 |
2.2 铝硅酸盐聚合物固化工艺 |
2.3 分析测试方法 |
2.3.1 X射线衍射(XRD)分析 |
2.3.2 扫描电镜(SEM)观察及分析 |
2.3.3 傅里叶红外光谱分析 |
2.3.4 热重/差热分析测试 |
2.3.5 ICP-MS测试 |
第3章 水热工艺参数及NGP组成对沸石组织结构的影响 |
3.1 引言 |
3.2 工艺设计 |
3.2.1 水热工艺设计 |
3.2.2 铝硅酸盐聚合物组分设计 |
3.3 水热工艺对沸石组织结构的影响 |
3.3.1 水热反应介质种类及浓度对沸石转化的影响 |
3.3.2 水热反应温度对沸石转化的影响 |
3.3.3 水热反应时间对沸石转化的影响 |
3.3.4 方沸石FTIR及 TG-DSC分析 |
3.4 铝硅酸盐聚合物组成对沸石组织结构的影响 |
3.4.1 Si/Al对沸石组织结构的影响 |
3.4.2 Na~+/K~+对水热合成沸石结构的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 NGP与沸石对Cs~+和Sr~(2+)的吸附研究 |
4.1 引言 |
4.2 NGP与沸石对Cs~+的吸附研究 |
4.2.1 吸附时间对吸附Cs~+的影响 |
4.2.2 初始溶液浓度对Cs~+的影响 |
4.2.3 吸附后沸石组织结构 |
4.3 NGP与沸石对Sr~(2+)的吸附研究 |
4.3.1 吸附时间对吸附Sr~(2+)的影响 |
4.3.2 初始溶液浓度对Sr~(2+)的影响 |
4.3.3 吸附后沸石的组织结构 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所获得的科研成果 |
致谢 |
(5)天然沸石的改性与表征及其去除生活废水中LAS的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 前言 |
1.2 LAS来源、毒害及处理技术 |
1.2.1 LAS简介及废水来源 |
1.2.2 LAS危害 |
1.2.3 LAS处理研究方法 |
1.3 天然矿物材料-沸石 |
1.3.1 沸石简介 |
1.3.2 沸石应用研究及改性 |
1.4 选题依据及研究内容 |
1.5 论文创新点 |
1.5.1 内部和表面两步改性制备沸石吸附剂 |
1.5.2 IGC法研究改性沸石的表面性能 |
1.5.3 改性沸石填料柱处理生活废水中LAS动力学模型建立 |
第2章 水体中LAS和CTMAB测试方法研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验仪器及药品 |
2.2.2 LAS的测试方法研究 |
2.2.3 CTMAB的测定方法研究 |
2.2.4 ESI-MS的测定方法研究 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 LAS的测试方法研究结果 |
2.3.2 CTMAB的测试方法研究结果 |
2.3.3 ESI-MS的测试LAS和CTMAB方法研究结果 |
2.4 本章小结 |
第3章 改性沸石的制备与表征 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验仪器与试剂 |
3.2.2 有机改性沸石制备 |
3.2.3 沸石表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 改性沸石CTMAB负载量的测定结果 |
3.3.2 沸石表征 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于ICG对改性沸石表面性能的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验仪器与试剂 |
4.2.2 实验方法 |
4.3 实验结果分析与讨论 |
4.3.1 非极性探针分子的保留体积 |
4.3.2 表面吸附自由能 |
4.3.3 表面色散作用自由能测定 |
4.3.4 酸碱作用自由能测定 |
4.4 本章小结 |
第5章 CTMAB修饰沸石吸附LAS实验研究 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验仪器及药品 |
5.2.2 吸附动力学及热力学分析 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 pH值对吸附量的影响 |
5.3.2 温度对吸附量的影响 |
5.3.3 时间对吸附量的影响 |
5.3.4 吸附动力学参数确定过程 |
5.3.5 吸附等温线测试结果 |
5.3.6 吸附热力学研究 |
5.3.7 吸附机理探讨 |
5.4 本章小结 |
第6章 SBR法及生物沸石填料柱处理LAS废水实验研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 主要仪器及药品 |
6.2.2 自制SBR反应系统 |
6.2.3 SBR系统处理模拟LAS废水实验 |
6.2.4 填料柱制备与填料表征 |
6.2.5 模拟废水及菌液配制 |
6.2.6 人工挂膜实验 |
6.2.7 填料柱处理模拟LAS废水实验条件探讨 |
6.2.8 模型计算 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 SBR系统处理模拟LAS废水影响因素探讨 |
6.3.2 填料柱处理模拟LAS废水实验条件探讨 |
6.3.3 数学模型计算 |
6.4 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得学术成果 |
(6)农田退水和养殖废水中氮磷及重金属去除方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 面源污染的定义、分类、特点及典型污染物 |
1.1.1 面源污染的定义、分类 |
1.1.2 农业面源污染的形成过程及特点 |
1.1.3 农业面源污染中典型污染物的来源及危害 |
1.2 脱氮除磷技术研究现状 |
1.2.1 生物法 |
1.2.2 吸附法 |
1.2.3 化学沉淀法 |
1.2.4 离子交换法 |
1.2.5 空气吹脱法 |
1.3 重金属废水处理技术现状 |
1.3.1 化学法 |
1.3.2 物理化学法 |
1.3.3 生物法 |
1.4 沸石的结构、特性、改性方法及在水处理中的应用 |
1.4.1 沸石的结构 |
1.4.2 沸石的特性 |
1.4.3 沸石的改性方法 |
1.4.4 沸石在水处理中的应用 |
1.5 研究背景、内容及意义 |
1.5.1 研究背景 |
1.5.2 研究思路 |
1.5.3 研究内容 |
1.5.4 研究意义 |
1.5.5 创新点 |
2 农田退水中氮磷污染物的处理研究 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验仪器与试剂 |
2.1.3 试验方法 |
2.2 天然及改性沸石去除农田退水中氨氮的试验研究 |
2.2.1 天然沸石除氨氮效果与分析 |
2.2.2 改性沸石的制备及吸附氨氮效果分析 |
2.2.3 氯化钠改性沸石改性条件的优化 |
2.2.4 外部因素对氯化钠改性沸石去除农田退水中氨氮的影响 |
2.3 天然及改性沸石对农田退水中磷的去除性能 |
2.3.1 试验方法 |
2.3.2 天然沸石除磷结果及讨论 |
2.3.3 氯化铁改性沸石的制备及其在农田退水中的应用 |
2.3.4 氯化铁改性沸石在养殖废水处理中的应用 |
2.4 本章小结 |
3 养殖废水中重金属处理研究 |
3.1 试验仪器与试剂 |
3.1.1 试验仪器 |
3.1.2 试验试剂 |
3.2 MAC的制备及其对养殖废水中重金属离子的去除性能 |
3.2.1 MAC的制备机理及其絮凝机理 |
3.2.2 MAC的优化制备及其对养殖废水中重金属离子的去除性能 |
3.2.3 结果与讨论 |
3.2.4 本节结论 |
3.3 MCC的制备及其对养殖废水中Cu(Ⅱ)离子的去除性能研究 |
3.3.1 MCC制备机理及其絮凝机理 |
3.3.2 MCC的优化制备及其絮凝性能 |
3.3.3 结果与讨论 |
3.4 MCC絮凝除Cd(Ⅱ)性能研究 |
3.4.1 MCC絮凝除Cd(Ⅱ) |
3.4.2 MCC絮凝除Cd(Ⅱ)机理 |
3.4.3 结果与讨论 |
3.5 本章小结 |
4 养殖废水中高浓度氨氮及磷处理研究 |
4.1 试验仪器与试剂 |
4.1.1 试验仪器 |
4.1.2 试验试剂 |
4.2 试验方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 磷酸铵镁沉淀法脱氮除磷的影响因素 |
4.3.2 基于正交试验的试验条件优化 |
4.3.3 响应面优化MAP法脱氮 |
4.3.4 响应面优化MAP法除磷 |
4.3.5 外部因素对MAP法沉淀物组成的影响 |
4.4 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(7)沸石矿物化性能与化学成分关系研究 ——以黑龙江穆棱沸石矿为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 研究目的与研究意义 |
1.2 研究现状与存在问题 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线 |
1.5 完成工作量及取得的成果 |
2 研究区成矿地质背景 |
2.1 成矿地质条件 |
2.1.1 地层与岩性 |
2.1.2 构造 |
2.2 矿床地质特征 |
2.2.1 矿体形态、产状与规模 |
2.2.2 矿石类型 |
3 沸石矿的离子交换性质与化学成分关系 |
3.1 沸石离子交换作用的原理及特征 |
3.2 斜发沸石 |
3.2.1 斜发沸石的离子交换性质 |
3.2.2 斜发沸石矿物学特征 |
3.2.3 研究区斜发沸石的化学成分与阳离子交换特征分析 |
3.3 丝光沸石 |
3.3.1 丝光沸石的离子交换性质 |
3.3.2 丝光沸石矿物学特征 |
3.3.3 研究区丝光沸石的化学成分与阳离子交换特征分析 |
4 沸石矿的吸附性能与化学成分关系 |
4.1 斜发沸石的吸附作用 |
4.2 丝光沸石的吸附作用 |
4.3 研究区沸石矿的吸附性与化学成分关系 |
4.3.1 对常见酸性气体的吸附 |
4.3.2 对水蒸气的吸附 |
5 沸石矿的热稳定性和耐酸性与化学成分关系 |
5.1 沸石热稳定性与化学成分关系 |
5.1.1 斜发沸石和片沸石的热稳定性与化学成分的关系 |
5.1.2 研究区沸石矿物的热稳定性 |
5.1.3 化学成分对斜发沸石与片沸石热性能的影响 |
5.2 沸石的耐酸性与化学成分关系 |
5.2.1 研究区沸石矿物的耐酸性 |
6 沸石矿的微量元素及稀土元素地球化学及其指示意义 |
7 结论 |
7.1 主要成果与认识 |
7.2 本文创新点 |
7.3 问题与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录一图版 |
附录二作者简介 |
(9)以高岭土为原料沸石分子筛的合成及其氮氧吸附性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 沸石分子筛及其吸附性能 |
1.1.1 沸石分子筛简介 |
1.1.2 吸附简介 |
1.1.3 沸石分子筛吸附机理 |
1.2 沸石分子筛合成研究 |
1.2.1 沸石分子筛合成方法 |
1.2.2 以高岭土为原料合成沸石分子筛研究 |
1.3 沸石分子筛气体吸附性能研究 |
1.3.1 吸附剂研究 |
1.3.2 沸石分子筛氮氧吸附性能研究 |
1.3.3 吸附研究方法 |
1.4 选题意义及研究内容 |
2 实验部分 |
2.1 实验试剂及设备仪器 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验设备 |
2.1.3 分析仪器 |
2.2 表征及性能测试 |
2.2.1 X-射线粉末衍射分析 |
2.2.2 傅立叶变换红外光谱分析 |
2.2.3 化学组成分析 |
2.2.4 扫描电镜分析 |
2.2.5 气体吸附等温线测定 |
2.2.6 比表面积测定 |
2.2.7 水静态饱和吸附量测定 |
2.2.8 阳离子定性检测分析 |
3 以高岭土为原料未添加硅铝源沸石分子筛合成研究 |
3.1 引言 |
3.2 结晶相图 |
3.2.1 NaX(1)沸石分子筛结晶相区 |
3.2.2 NaX(2)沸石分子筛结晶相区 |
3.2.3 NaP沸石分子筛结晶相区 |
3.2.4 SOD沸石分子筛结晶相区 |
3.3 本章小结 |
4 以高岭土为原料添加硅铝源沸石分子筛合成研究 |
4.1 引言 |
4.2 添加铝源沸石分子筛合成研究 |
4.2.1 硅铝比对沸石分子筛结晶的影响 |
4.2.2 晶化温度对沸石分子筛结晶的影响 |
4.2.3 晶化时间对沸石分子筛结晶的影响 |
4.2.4 反应体系碱度对沸石分子筛结晶的影响 |
4.2.5 小结 |
4.3 添加硅源沸石分子筛合成研究 |
4.4 本章小结 |
5 A型沸石分子筛氮氧吸附性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 碱(土)金属阳离子沸石分子筛 |
5.2.1 常用阳离子沸石分子筛 |
5.2.2 镁阳离子沸石分子筛 |
5.3 过渡金属阳离子沸石分子筛 |
5.3.1 常用阳离子沸石分子筛 |
5.3.2 钴阳离子沸石分子筛 |
5.3.3 铈阳离子沸石分子筛 |
5.4 本章小结 |
6 X型沸石分子筛氮氧吸附性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 碱(土)金属阳离子沸石分子筛 |
6.2.1 制备 |
6.2.2 晶相分析 |
6.2.3 比表面积分析 |
6.2.4 氮氧吸附性能 |
6.2.5 小结 |
6.3 过渡金属阳离子沸石分子筛 |
6.3.1 制备 |
6.3.2 晶相分析 |
6.3.3 比表面积分析 |
6.3.4 氮氧吸附性能 |
6.3.5 小结 |
6.4 本章小结 |
7 方沸石和丝光沸石分子筛氮氧吸附性能研究 |
7.1 引言 |
7.2 方沸石分子筛 |
7.2.1 合成 |
7.2.2 氮氧吸附性能 |
7.3 丝光沸石分子筛 |
7.3.1 制备 |
7.3.2 晶相分析 |
7.3.3 比表面积分析 |
7.3.4 氮氧吸附性能 |
7.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
创新点摘要 |
下一步工作 |
攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
作者简介 |
(10)酸处理及有机修饰对天然沸石表面疏水性的调控及其机制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 沸石的结构、性能及制备方法 |
1.2.1 沸石的结构 |
1.2.2 沸石的性能 |
1.2.3 沸石的制备方法 |
1.3 沸石的表面亲疏水性及其调控方法 |
1.3.1 沸石表面亲疏水性的影响因素 |
1.3.2 沸石硅铝比的调控 |
1.3.3 沸石表面羟基含量的调控 |
1.3.4 沸石表面亲疏水性调控方法 |
1.4 沸石在环境污染物处理中的应用 |
1.4.1 沸石在水处理中的应用 |
1.4.2 沸石在气体污染物处理中的应用 |
1.4.3 沸石在其他污染物处理中的应用 |
1.5 本文的选题依据、主要研究内容及创新点 |
1.5.1 选题依据 |
1.5.2 主要研究内容 |
1.5.3 创新点 |
2 酸处理对天然沸石表面疏水性的调控及其机制 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 化学试剂 |
2.2.2 实验仪器及设备 |
2.2.3 实验方案 |
2.2.4 材料的表征分析 |
2.2.5 表面亲疏水性评价 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 酸处理对天然沸石硅铝比的调控效果 |
2.3.2 酸处理对天然沸石结构的影响及其机理 |
2.3.3 酸处理对天然沸石亲疏水性的影响及其机理 |
2.4 本章小结 |
3 有机修饰对天然沸石表面疏水性的调控及其机制 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 化学试剂 |
3.2.2 实验仪器及设备 |
3.2.3 实验方案 |
3.2.4 表面亲疏水性评价 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 有机修饰对天然沸石结构的影响及其机理 |
3.3.2 有机修饰对天然沸石亲疏水性的影响及其机理 |
3.3.3 氨基功能化疏水性沸石的结构及性能 |
3.4 本章小结 |
4 酸处理及有机修饰天然沸石对污染物的吸附性及吸附机理 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 化学试剂 |
4.2.2 实验仪器及设备 |
4.2.3 实验方案 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 酸处理对天然沸石污染物吸附性的影响及其机理 |
4.3.2 DTS改性对天然沸石污染物吸附性的影响及其机理 |
4.3.3 沸石表面亲疏水性与其对疏水性污染物吸附性的关系 |
4.3.4 APTMS对天然沸石污染物吸附性的影响及其机理 |
4.4 本章小结 |
5 结论及展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文及专利成果 |
四、我国斜发沸石、丝光沸石的阳离子类型和硅铝比(论文参考文献)
- [1]我国斜发沸石、丝光沸石的阳离子类型和硅铝比[J]. 高浩中. 地质科学, 1990(01)
- [2]无机微孔材料的合成、改性及其阳离子交换性能的研究[D]. 王一菲. 浙江大学, 2007(05)
- [3]分子筛的钾离子交换研究[D]. 姚颖. 天津大学, 2014(05)
- [4]铝硅酸盐聚合物及其转化沸石对Cs+&Sr2+吸附作用研究[D]. 王美玲. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [5]天然沸石的改性与表征及其去除生活废水中LAS的应用研究[D]. 谭文渊. 成都理工大学, 2016(01)
- [6]农田退水和养殖废水中氮磷及重金属去除方法研究[D]. 张翠玲. 兰州交通大学, 2019(03)
- [7]沸石矿物化性能与化学成分关系研究 ——以黑龙江穆棱沸石矿为例[D]. 柳婷婷. 中国地质大学(北京), 2011(08)
- [8]山东沸石化学成分特点和阳离子交换容量[J]. 张天祯,王虹. 山东地质, 1994(01)
- [9]以高岭土为原料沸石分子筛的合成及其氮氧吸附性能研究[D]. 商云帅. 大连理工大学, 2009(07)
- [10]酸处理及有机修饰对天然沸石表面疏水性的调控及其机制[D]. 冷少争. 陕西科技大学, 2020(02)