改性粉煤灰论文综述

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1、文献综述毕业论文：改性粉煤灰吸附处理含铅废水的研究系（二级学院）：化学化工与材料学院专业年级：应用化学2010级本科姓名：指导教师：前言随着经济的快速发展，重金属废水人量排放，造成的污染也日益严重。目前处理含重金属离子废水的方法主要有化学沉淀法、氧化还原法、离子交换、吸附法、膜分离法、生物法等。到目前为止，吸附法应用最广，其中应用较多的吸附剂有膨润土、有机膨润土、活性炭等。但由于活性炭成本较高，且近年来人们对低浓度重金属废水研究越来越多，因此粉煤灰作为一种价格低廉，来源广泛，吸附效果较好的吸附剂，尤其在处理低浓度重金属废水方面具有十分广阔的应用前景⑴。正文1.

2、粉煤灰吸附的机理从粉煤灰的理化性质看，粉煤灰处理废水的机理主要是吸附。吸附包括物理吸附和化学吸附，一般两种吸附作用同时存在。物理吸附效杲取决于粉煤灰的多孔性及比表面积，比表而积越大，吸附效果越好，未燃炭粒对物理吸附产生重要影响内外许多研究结杲表明，粉煤灰与吸附质之间的物理吸附符合Freundlich吸附等温式，即lgq°=lgkfH/nlgC（q°为平均吸附塑，C为平衡浓度，kf、1/n为经验常数）。有关研究表明：改性粉煤灰与吸附质Z间既有符合Frcuiullich吸附等温式规律的也有符合Langmair吸附等温式规律的。张昌鸣通过对粉煤灰处理焦化废水的研究，

3、粉煤灰吸附废水中挥发酚的Freundlich方程式为lgqc=-0.976+0.7491gco谷庆宝等人推求出粉煤灰对直接耐晒兰染料的吸附等温式形式为qc=0.975c°-26o于鑫等人推岀粉煤灰吸附ZF的吸附等温式为lgq=-2.33+0.481gCo化学吸附主要是其表而具有大塑Si、AI等活性点，能与吸附质通过化学键发生结合。在酸性条件下，阴离子可与粉煤灰中带正电的硅酸铝、硅酸钙和硅酸铁Z间形成离子交换或离子对的吸附。粉煤灰中的SiO2.Al2SiO5.NaAiSiO4；与金属阳离子也可发生离子交换。粉煤灰颗粒表而的硅醇基及硅瞇基有较强极性的偶极矩，对多环

4、芳坯、氧化物有良好的脱除能力。由于粉煤灰是多种颗粒的混合物，孔隙率较人，废水通过粉煤灰时，粉煤灰也能过滤截留一部分悬浮物。但粉煤灰的混凝沉淀和过滤只对吸附起补充作用，并不能替代吸附的主导地位⑵⑶。2.粉煤灰的活性激发技术粉煤灰川虽然含有大量的铝硅酸盐玻璃体，但是其«P[Sio4]4-聚合度很高，结构致密，化学性质稳定，其火山灰活性大部分是潜在的，活性发挥的速度非常缓慢⑷。有资料显示，粉煤灰：Ca（OH）2=3:1的体系,7d反应程度只有1.5%〜3%,180d反应程度只有7%〜20%。经过1a水化的粉煤灰水泥，粉煤灰颗粒也只有1/3参加了水化⑸。因此，必须加以

5、激发，才能充分发挥粉煤灰的潜在活性。粉煤灰活性的激发常用的方法有物理激发、化学激发和高温激发等方法。2」物理激发物理激发即机械粉磨。早在70年代，北京市就着手磨细灰的开发应用，目前大部分粉煤灰经过普通粉磨，可得到比表面积在5000cm2/g以下的磨细粉煤灰。粉煤灰经机械粉磨,含玻璃珠的粗颗粒即微珠粘联体被分散成单个微珠，较大的玻璃体和炭粒变成细屑，虽然颗粒表面积增大，表面吸附的水量增加，但是球形颗粒增多，发挥“滚珠”作用，使体系的流动性增加，和易性改善⑺。虽然机械粉磨激发粉煤灰活性工艺简单、成本较低，但是由于机械粉磨的激发效果随粉煤灰粒径的减小而呈指数下降，而

6、且细磨粉煤灰对体系的强度贡献主要来自颗粒优化产生的形态效应，而对玻璃体表面破坏带來的活性效应还在其次，因此机械粉磨较适用于粗灰，对细灰的作用不是很明显，难以较大幅度地提高粉煤灰的活性。2.2化学激发2.2.1酸激发粉煤灰的酸激发是指用强酸与粉煤灰混合进行预处理，然后陈放一段时间。通过强酸对粉煤灰颗粒表面的腐蚀作用，形成新的表面和活性点。在SEM下可以看到，经过强酸处理过的粉煤灰颗粒表面形成了许多腐蚀坑，XRD图谱也表明，强酸处理后的粉煤灰中石英和莫來石衍射峰都有明显的下降。采用34mL当量浓度0.5N的硫酸处理1200g粉煤灰：石灰:石膏为8。4：3：0.6的

7、体系，可以将其7d强度由18MPa提高到22MPa⑹。常用的强酸有硫酸、盐酸和氢氟酸，其中硫酸的激发效果最好。当使用硫酸时，还有so/+的激发作用。但是其掺量有一定的限制，当硫酸的浓度过高时，容易生成膨胀性过多的水化硫铝酸钙AFt而使体系产生微裂纹，降低后期强度，从而影响体系的长期耐久性。而且用酸激发的成本较高、工艺较复杂，因此在实际中应用比较少，一般与其它激发方法复合使用。2.2.2碱激发碱激发剂有生石灰、熟石灰、KOH、NaOH、强碱弱酸盐等。在粉煤灰水泥中，水泥水化产生的Ca(OH)2对粉煤灰有激发作用冈。一般认为，生石灰消解产生热量和消耗水可以促进粉煤

8、灰活性的激发和降低硬化体系的孔隙率，因