试析斜发沸石对oh-吸附特性的研究

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1、河北工业大学硕士学位论文斜发沸石对OH-吸附特性的研究姓名：赵敬涛申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：张林栋20100501河北工业大学硕士学位论文斜发沸石对OH-吸附特性的研究摘要在利用天然斜发沸石进行科学研究及生产中发现，天然斜发沸石在碱性介质中会吸附OH-，本文主要研究了改性斜发沸石对OH-的吸附特性和斜发沸石吸附OH-后的解吸及再生。研究中测定了20℃时改性斜发沸石对NaOH、KOH、NH4OH、Ca(OH)2四种碱溶液中OH-的吸附量，结果表明，钙改性和镁改性斜发沸石对Ca(OH)2溶液中OH-的吸附量最大，并进一步研究了OH-的初始浓度、吸附温度等

2、对OH-吸附量的影响。从SEM可看出，吸附OH-后的改性斜发沸石表面有大量的晶体颗粒存在，表明改性斜发沸石主要为表面沉淀吸附。在25℃下，钙改性斜发沸石和镁改性斜发沸对Ca(OH)2溶液中OH-的全吸附容量分别为22.21mg/g、25.30mg/g。对25℃时改性斜发沸石在Ca(OH)2溶液中OH-的吸附数据，根据动边界模型理论，采用最小二乘法进行线性拟合，确定改性斜发沸石对Ca(OH)2溶液中OH-的吸附动力学过程主要由颗粒扩散控制。测定了25℃、50℃和75℃时改性斜发沸石吸附Ca(OH)2溶液中OH-的试验数据，绘制出不同温度下的吸附等温线，并采用最小二乘法

3、进行线性拟合得出，Langmuir吸附等温式能够更好地描述25℃、50℃和75℃时改性斜发沸石对Ca(OH)2溶液中OH-的吸附过程，并求解出其线性拟合方程及相关参数。确定了吸附OH-后的改性斜发沸石的最佳解吸剂为25%NH4Cl+0.1mol/LH2SO4，选试验解吸温度为70℃，当解吸流速为8mL/min时改性斜发沸石的OH-解吸量达到峰值。发现了煮沸再生后的钙改性和镁改性斜发沸石的K+吸附量最大，分别为10.8mg/g和7.73mg/g。经过三个周期的循环解吸再生试验，结果表明改性斜发沸石可以进行循环再利用。关键词：斜发沸石，改性，吸附，OH-，解吸，再生i斜

4、发沸石对OH-吸附特性的研究ADSORPTIONBEHAVIOUROFOH-ONCLINOPTILOLITEABSTRACTIntheutilizationofnaturalclinoptiloliteforscientificresearchandproduction,ithasbeenfoundthatthemodifiedclinoptiloliteadsorbesOH-inalkalinemedium.TheadsorptionbehaviourofOH-onmodifiedclinoptiloliteandthedesorptionandregenerat

5、ionofitadsorbingOH-werestudiedinthispaper.TheadsorptionofOH-onmodifiedclinoptiloliteintheNaOH,KOH,NH4OHandCa(OH)2solutionswasresearchedat20℃,anditshowedthattheadsorptioncapacityofOH-onCaandMgmodifiedclinoptilolitesintheCa(OH)2solutionwasstronger.Furthermore,theOH-initialconcentration,a

6、dsorptiontemperatureandotherfactorswereresearched.ItwasknownthatthesurfaceofmodifiedclinoptiloliteafteradsorbingOH-hadlotsofparticlesfromtheSEMimages,anditshowedthatthesurfacedepositionadsorptionoccupiedonthesurfaceofmodifiedclinoptilolite.ThemaximumcapacityofCaandMgmodifiedclinoptilol

7、itewas22.21mg/gand25.30mg/gat25℃,respectively.TheadsorptiondataofOH-onmodifiedclinoptiloliteintheCa(OH)2solutionwasdeterminedat25℃.ThroughtheMovingBoundingModelTheory,theleastsquaremethodwasusedandlinearfittedtofindthattheOH-adsorptionkineticsonmodifiedclinoptilolitewasmainlycontroll