編號:FTJS04936
篇名:污泥焚燒灰預(yù)處理-水熱法合成NaSOD型沸石的試驗
作者:杜曉偉; 谷麟; 壽宗奇; 朱南文; 袁海平;
關(guān)鍵詞:污泥焚燒灰; NaSOD型沸石; 預(yù)處理; 水熱合成; 表征; 性能測定;
機構(gòu): 上海交通大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院;
摘要: 以污泥焚燒灰為原料,通過酸處理和加堿煅燒預(yù)處理后,采用水熱法合成了NaSOD型沸石,并對其進(jìn)行了表征和性能測定。結(jié)果表明:酸處理可顯著提高焚燒灰中硅鋁成分的含量,加堿煅燒能夠有效激活存在于石英等晶體中的硅鋁元素;酸預(yù)處理的最佳pH為1,此時SiO2和Al2O3含量的百分比之和可達(dá)77.65%,比焚燒灰原料高出22.17%;最佳煅燒堿灰比為3︰2,最佳煅燒溫度為700℃。對合成樣品的X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)以及傅里葉紅外光譜(FT-IR)表征結(jié)果顯示,污泥焚燒灰經(jīng)過預(yù)處理后合成的樣品,其結(jié)構(gòu)呈NaSOD型沸石,且結(jié)晶完整、晶型單一,晶體形貌為球形籠狀結(jié)構(gòu),合成沸石中自由水的含量高。而未經(jīng)預(yù)處理直接水熱合成的樣品,結(jié)晶度低,且存在大量未被活化的石英晶體。因此,預(yù)處理對污泥焚燒灰合成NaSOD型沸石起著至關(guān)重要的作用。性能測定的結(jié)果顯示,經(jīng)預(yù)處理合成的NaSOD型沸石,其陽離子交換容量(CEC)、比表面積和總孔容,相對于焚燒灰原料分別提高了40、78和24倍,而未經(jīng)預(yù)處理直接水熱合成的產(chǎn)物則分別只提高了14、30和12倍。這意味著經(jīng)預(yù)處理的合成產(chǎn)物在離子交換、吸附和催化等方面的性能有了很大的提升。