白庙子斜发沸石水热离子交换性能研究

研究了白庙子斜发沸石在水热离子交换中阳离子交换容量、配位阳离子交换度及K 、N a 、C a2 离子在该矿样上的交换量.实验发现,该矿铵离子交换容量为1.73 mm o l/g,配位阳离子交换度C a2 >K >M g2 >N a .在铵改性矿样NH4Z上K 离子属超容量交换,交换量达78.2 m g/g,对海水提钾有应用价值.在不同离子交换矿样上C a2 交换量NH4Z>N aZ>KZ>O rZ,在钠改性矿样N aZ上C a2 离子交换量可达32.4 m g/g,对硬水软化有应用价值.     

铵离子交换对β沸石酸性的影响

采用NH3-TPD、XRF、烷基化反应等手段研究了铵离子交换对β沸石酸性的影响。结果表明,随着交换度的增加,β沸石产生了更多的酸中心,对苯和丙烯烷基化反应的催化活性提高。     

镁改型蛭石对铵离子的交换性能

对经人工改型所得的镁型蛭石进行了铵离子交换性能的研究．在不同pH值下测定了镁型蛭石对NHr的全交换容量，在不同温度下测定了样品的平衡等温线．结果表明，镁型蛭石对NH4^ 的交换总量随pH值的变化而波动，在pH值为7时其交换总量为59．32mmol／100g，其选择性随温度的降低而升高，这为蛭石作为一种新型填料提供了一定的理论依据。     

钙改型蛭石对铵离子的交换平衡

研究了经人工改型所得的钙型蛭石对铵离子的交换性能．测定了不同pH值和不同蛭石用量下钙型蛭石对NH4^ 的全交换容量，测定了不同温度下样品的平衡等温线．结果表明，钙型蛭石对NH4^ 的交换总量随pH值的变化而波动，在pH值为7时其交换总量最大，为71．89mmol／100g，其选择性随温度的降低而升高．     

白庙子斜发沸石上2K^＋（z）→←Cu^2＋（s）离子交换性能的 …

采用热力学离子交换平衡的实验方法测试了Ｋ型白庙子斜发沸石上２Ｋ＾＋（ｚ）→←Ｃｕ＾２＋（ｓ）交换体系在不同温度,不同Ｃｕ＾２＋初始浓度时的Ｃｕ＾２＋平衡交换量Ｑ∞交换效率η离子校正选择离子Ｋ,分离系数α以及△ｒＧｍ,△ｒＳｍ等热力学数据,实验结果表明,该矿样上Ｑ∞,η,Ｋｃ,α等均受交换温度和溶液Ｃｕ＾２＋初妈浓度的影响,其中,浓度的影响与电解质溶液的熵效应,溶液的非理想程度均有关。并且,随着交换     

天然沸石对铵吸附能力的生物再生试验研究

用浙江缙云的天然斜发沸石在实验室进行了吸附铵饱和沸石的生物再生静态试验,经过73d生物作用和离子交换作用,饱和沸石对铵的吸附能力恢复了61%～85％;在云南滇池流域进行了吸附大量铵的沸石的生物再生现场中试试验,经过4～6个月的自然生物再生过程,沸石对铵的吸附能力恢复了22%～36％。     

沸石联合固定化微生物技术抑制沉积物氨氮释放

以扬州古运河沉积物为对象,将从中驯化分离到的土著硝化、反硝化细菌固定于斜发沸石之上,构建原位联合修复技术并应用于试验水体;着重考察斜发沸石吸附—解吸特性及挂膜前后对沉积物NH4 -N释放的抑制效果差异。结果表明：25℃下,斜发沸石对NH4 -N去除率可达90%以上,吸附极限4.761905mg/g,吸附过程符合Langmuir等温模型;温度上升有利于沸石对NH4 -N吸附;斜发沸石去除NH4 -N以离子交换为主,吸附为辅,在不同的NH4 -N浓度序列下（10~300mg/L）,KCl溶液对沸石的解吸率均高于NaCl和CaCl2溶液;通过结合固定化微生物技术,挂膜沸石NH4 -N去除率高于无生物膜沸石（前者12d接触去除率达94.64%）,可有效抑制沉积物NH4 -N释放,并兼具脱氮功能,从而降低污染底泥氮负荷。     

白庙子斜发沸石上2K￣+(z)Cu￣(2+)(s)离子交换性能的热力学研究

采用热力学离子交换平衡的实验方法测试了Ｋ型白庙子斜发沸石上２Ｋ＋（ｚ）Ｃｕ２＋（ｓ）交换体系在不同温度、不同Ｃｕ２＋初始浓度时的Ｃｕ２＋平衡交换量Ｑ∞、交换效率η、离子校正选择商Ｋｃ、分离系数α以及△ｒＧｍ、△ｒＨｍ、△ｒＳｍ等热力学数据．实验结果表明,该矿样上Ｑ∞、η、Ｋｃ、α等均受交换温度和溶液Ｃｕ２＋初始浓度的影响．其中,浓度的影响与电解质溶液的熵效应、溶液的非理想程度均有关．并且,随着交换实验条件的改变,该矿样对Ｃｕ２＋、Ｋ＋离子的热力学亲合力也有改变     

斜发沸石对锌冶炼废水中重金属离子的吸附研究

以去除锌冶炼废水中的Zn2＋、Cd2＋、Fe2＋、Pb2＋、Cu2＋等重金属离子、回收利用废水为目的,采用斜发沸石吸附的方法,研究了不同改性剂对斜发沸石的改性效果,以及吸附时间、温度、沸石粒径等因素对吸附效果的影响。实验结果表明：采用15%NaCl活化、400℃煅烧定性制得的沸石吸附效果较佳;吸附时间80 min较为合适;减小沸石粒度,吸附量显著增加。在实验优化条件下、各离子的去除率分别为Zn2＋98.52%、Cd2＋82.31%、Fe2＋98.87%、Pb2＋99.30%、Cu2＋100%。     

斜发沸石去除废水中氨氮及其再生研究

利用天然斜发沸石离子交换脱除氨氮机理处理污水厂二级出水,通过对沸石离子交换柱的NH4+交换量、沸石柱离子交换柱的再生和再生盐水的脱氮进行分析,确定了去除污水厂二级出水中氨氮的工艺流程和适宜参数,经处理后氨氮含量低于5 mg/L,达到一级A的国家排放标准(GB198918-2002)。本研究可为污水厂二级出水中氨氮的处理提供一定的技术依据。     

潜流水平沸石湿地系统的脱氮调节再生功能

构建了潜流型芦苇沸石人工湿地.通过两块并行湿地的相互切换运行,使得湿地具备了较强的氮去除能力,也实现了沸石在湿地中的生物再生.系统出水总氮和氨氮质量浓度分别低于1.98 mg.L-1和0.697 mg.L-1,平均去除率分别达到了93.4%和97.8%以上.研究了铵交换饱和的沸石分别在湿地系统中和在沸石床中生物再生过程,模拟了沸石生物再生时的动力学方程,探究了湿地中沸石生物再生的机理.沸石在湿地系统中经过1个月的再生,交换容量恢复到了原来的60.3%~62.6%,3个月后恢复到了原来的94.6%~94.8%.结果显示,沸石在湿地中再生比在沸石床中再生效果好.测定了再生后沸石再次交换氨氮的能力,氨氮交换容量可以恢复到原来的87.0%以上.     

以丝光沸石为载体的异丁烯齐聚反应催化剂的研究

研究了以丝光沸石为载体的催化剂对异丁烯齐聚反应的催化作用.以NH4NO3作为离子交换溶液,在微型反应器上考察了改性丝光沸石催化剂的酸中心量、浸渍液浓度、焙烧温度等制备条件对异丁烯齐聚反应转化率及选择性的影响,得到了适宜的制备条件.在此基础上,研究了温度、压力、进料速率等反应条件的影响.结果表明,最佳制备条件为换铵两次、铵浓度0.5mol/L、焙烧温度400℃;最佳操作条件为反应温度100℃、反应压力3.0MPa、进料速率1～2 mL/min.     

铁活化斜发沸石吸附水中氟的热力学研究

经2%NaOH溶液预处理的白庙子斜发沸石分别用5?Cl3溶液静态热浸渍和动态热浸渍制得的3#和4#铁活化斜发沸石,其比表面积、孔体积及微孔分布有了明显改善,对水中氟离子静态吸附容量有了明显提高.3#矿样上呈指数型吸附等温线,可用Freundlich等温方程描述.4#矿样上呈S型吸附等温线,有多分子层吸附特征.热力学分析表明,两矿样对氟的校正选择商KC随温度和氟离子浓度提高而增大,选择能力增强.△exH0-m、△exS0-m和△exG0-m结果表明,吸附行为是吸热的熵增大过程,提高温度和浓度时矿样对氟的化学亲和力增强.3#矿样对氟离子的化学亲和力较强,静态吸附容量较大.     

白庙子斜发沸石的化学改性及其重金属离子交换性能的研究──Ⅲ．改性对其物理化学性能的影响

采用化学分析、ＸＲＤ、ＩＲ、ＴＧ－ＤＴＡ以及低温Ｎ２静态吸附等手段对白庙子斜发沸石原矿及其改性矿样（ＮＨ４、Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ型）进行了物理化学表征，实验发现，浸煮法离子交换改性对沸石的骨架结构不产生明显影响，其ＸＲＤ特征衍射峰、ＩＲ特征吸收峰以及Ａｒ气氛中热稳定性没有明显变化．但改性时配位阳离子的不同，对佛石骨架结构的局部环境有一定影响，导致晶胞参数、结晶度以及部分Ｔ－Ｏ键振动频率有所变化．同时，配位阳离子的数量、电荷及其水合半径的不同，不仅对重金属离子交换，还对其他阳离子交换、沸石水以及微孔结构产生明显影响．     

斜发沸石去除氨氮及其再生的研究

为了有效去除污水中的氨氮,采用斜发沸石进行污水中氨氮的吸附去除研究,同时探讨了化学再生和生物再生的效果.结果表明,氨氮在沸石上吸附符合Langmuir吸附等温式;生物化学再生后沸石,经过2个月稳定运行,采用Na^＋质量浓度2 000 mg/L,气水比为5∶1,温度为15-26.5℃时,氨氮的去除效率可超过80%.沸石可以作为一种有效的氨氮吸附材料并且可有效再生.     

铵型丝光沸石柱对高钾糖浆离子交换过程的研究

本文研究将天然丝光沸石转为铵型后测定了离子交换的相平衡关系及静态交换容量。用间歇搅拌法测定交换速率,获得了有效扩散系数D_e及外传质系数k_f的数值,并计算出总传质系数K_(Fαv)。在忽略轴向返混和经向扩散的前提下建立数学模型,用拉普拉斯变换获得模型的解析解,测定了纯钾溶液及高钾糖浆在不同条件下的离子交换透过曲线,与所得理论透过曲线比较,得到较好的吻合。试验证明沸石对糖浆质量无不良影响。文中对提钾过程也作了初步探讨。     

天然斜发沸石上K+-Na+离子交换动力学的研究

采用离子交换动力学的实验方法，研究了斜发沸石上K^ —Na^ 离子交换控制机理；采用浅床技术测定了不同离子浓度、温度、溶液流速情况下斜发沸石上K^ —Na^ 离子交换的动力学曲线，并计算得到离子交换的总传质系数。结果表明：总传质系数随反应温度和溶液流速的升高而增大，溶液浓度的变化对总传质系数的影响不明显。     

微波对吸附氨氮饱和沸石的再生

以吸附氨氮饱和的斜发沸石为研究对象,分别采用单独微波辐射及微波辅助溶剂法对其进行再生研究.研究发现,单独微波辐射再生效果较差,功率462 W,微波辐射12min,饱和沸石再次去除率为32.31%,再生率仅为44.88%;添加NaCl和NaOH混合液可以大大增强饱和沸石的再生效果,在NaCl和NaOH混合液浓度均为0.01mol/L,固液比1∶50,功率700W,微波辐射4min时,最佳去除率为71.92%,再生率接近100%.通过FTIR,SEM,EDS等测试手段对改性、吸附、再生前后的沸石分析发现,沸石在改性、吸附、再生过程中主要发生的是不同阳离子间交换过程.微波辐射加速了NH4+与Na+交换过程且加深了离子交换平衡程度,因此微波辅助溶剂法具有再生迅速、完全,多次再生效果基本不衰减的优点.     

以丝光沸石为载体的异丁烯齐聚反应催化剂的研究

研究了以丝光沸石为载体的催化剂对异丁烯齐聚反应的催化作用。以NH4NO3作为离子交换溶液,在微型反应器上考察了改性丝光沸石催化剂的酸中心量、浸渍液浓度、焙烧温度等制备条件对异丁烯齐聚反应转化率及选择性的影响,得到了适宜的制备条件。在此基础上,研究了温度、压力、进料速率等反应条件的影响。结果表明,最佳制备条件为换铵两次、铵浓度0.5 mol/L、焙烧温度400℃;最佳操作条件为反应温度100℃、反应压力3.0 MPa、进料速率1~2 mL/min。     

燃料电池用季铵化聚乙烯醇与羟基磷灰石阴离子膜

以季铵化聚乙烯醇(QPVA)和羟基磷灰石(HA)为原料制备了燃料电池用阴离子复合膜,对膜材料分别进行了红外光谱(FT-IR)结构表征和热失重(TGA)分析.结果显示,HA的引入将复合膜的热分解温度提高了约30℃.对不同HA掺杂量的一系列阴离子复合膜的物理化学性能指标的测试表明,HA的掺杂改善了复合膜的溶胀率和断裂拉伸强度,减缓了升温条件下因水蒸发导致的膜电导率的下降;但复合膜的离子交换量有所降低.当HA的掺杂量(质量分数)由0增加到75.0%时,相应复合膜的体积溶胀率由105.5%降低为55.5%;拉伸强度由47.9 MPa提高到69.5 MPa;离子交换量则由0.72 mmol/g降低为0....