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1、沸石改性药剂研究指导教师：单位名称：专业名称：陈洲韩跃新教授于福家高工东北大学资源与土木工程学院矿物加工工程ResearchonModifiedReagentofChifengZeolitebyChenZhouSupervisor:ProfessorHanYuexinSeniorEngineerYuFujiaNortheasternUniversityJune2009东北大学毕业设计（论文）毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）任务书I东北大学毕业设计（论文）中文摘要中文摘要沸石是一种主要的非金属矿产资源，
2、在石油化工、日用化工、建筑行业、国防工业、农林牧等多个领域有着广泛的应用。本文以产于内蒙古赤峰的天然沸石为实验原料，开发深加工产品。在了解沸石的结构特点和基本特性后，系统研究了沸石的改性方法和改性药剂。本文对原矿的特性进行了检测和分析，由性质分析结果可知：该沸石为片沸石，孔道中平衡电荷的金属阳离子主要为K+和Ca2+,英次为Mg2+和Na+,耐热性较一般片沸石高，在450°C左右结构骨架开始破坏，具有较好的耐酸性和一定的耐碱性，其CEC为48.7mmol/100g,粒度为0.0500^0.075mm的样品比
3、表面积为18.601m2/g,孔径主要在0.6T.26nm之间，对Zn2+、Ni2+和Pb2+的去除能力较低。因此有必要对该沸石进行改性，以克服英作为吸附材料在废水处理应用中的不足。本文首先选取HCI、NaOH、NaCI和NH4CI四种典型的无机酸、碱和盐对沸石进行内孔结构改性。结果表明，NaOH改性沸石的吸附性能相对较好。对Pb2+的去除率高达99.95%,但对Zn2+和Ni2+的去除率只有44.83%和21.12%0为了进一步改善改性效果，进行了组合药剂研究。结果发现,与单一药剂相比，经C2H2O4—N
4、aOH改性后的沸石性能有了很大提高。对Pb2+、Zn2+和Ni2+的去除率分别为99.08%、90.33%和55.98%。随后又对C2H2O4—NaOH药剂组合进行条件试验。结果表明，在改性温度为60°C,改性时间为6小时，吸附时间为4小时的最佳条件下，改性沸石对Pb2+、Zn2+和Ni2+的去除率分别达到99.98%、99.96%和94.45%的理想效果。本文还对沸石改性和吸附的机理进行了研究。结果表明，沸石的改性和吸附过程主要以离子交换作用为主。改性沸石与重金属离子进行离子交换的速率主要受粒扩散速率的控
5、制。上述研究成果对促进赤峰沸石的高效开发及其在废水处理中的实际应用具有一定的指导意义。关键词：沸石，改性，离子交换，吸附III东北大学毕业设计（论文）AbstractResearchonmochfiedreagentofChifengzeoliteAbstractThezeoliteisakindofnon・metalmineralresourceswhichiswidelyusedandhasagreatamountdosageinthenationaleconomy.Atpresent,manykind
6、sofdeeplyprocessingproductsmadeofzeolitehavebeenextensivelyapplyinginthepetroleumartesianwell,petrochemicalengineering,metallurgy,foundry,medicineandhygien巳agriculture,environmentalprotect!onandcosmeticsindustryetc.Inthispaper,fineprocessingproductsofzeoli
7、teweredeveloped,byusingthenaturalzeolitemineralofChifenginInnerMongoliaAutonomousRegion.Afterthestructurefeatureandbasiccharacteristicofzeoliteweredescribed,themethodsandreagentofthezeolitemod讦icationwerediscussed.Inthispaper,thecharacteristicofraworewasan
8、alysed・Theresultsprovidedthebasisforthenextstageprocessingtreatment.ItwasfoundthattheraworewasCa・heulanditeandthemetalcationswhichcourtterpoiseelectricchargeareK+,Ca2+,Mg2+andNa+.Ithasgoodheatresistaneeandaci
