微波辐射下以凹土为原料两步法合成纯4A沸石.pdf

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1、第33卷第1期非金属矿Vl01-33No．12010年1月NOn—MetallicMineSJanuary，2010微波辐射下以凹土为原料两步法合成纯4A沸石固旭蒋金龙李东韩虹徐海青韩霞晨(淮阴工学院生化学院，江苏省凹土资源利用重点实验室，江苏淮安223003)摘要以凹凸棒石黏土为原料，在微波辐射下，采用两步法合成了纯4A沸石。考察了浸取液碱浓度、晶化时间、n(SiO)：n(Al03)对沸石产品的结晶度、纯度、粒径和钙离子交换能力的影响。研究结果表明，碱浓度的增加使4A沸石的结晶度、纯度和钙离子交换能力增加，粒径减少；而4A沸石的结晶度和粒径随晶化时间和n(

2、SiO2)：n(Al2O3)的增加而增加。当NaOH浓度为5moFL、微波浸出30min和晶化20min、n(SiO2)：n(A12O31为1．5l时，所得4A沸石的结晶度和纯度最好，其钙离子交换能力为336mgCaCO3／g。关键词凹凸棒石黏土4A沸石微波两步法中图分类号：TD985文献标识码：A文章编号：1000-8o98(2oio)oi一0039-04MicrowaveAssistedSynthesisofPure—form4AZeolitefromAttapulgiteClayUsingTwo-stageMethodGuXuJiangJinlongL

3、iDongHanHongXuHaiqingHanXiachenfFacultyofLifeScience&ChemicalEngineering．HuaiyinInstituteofTechnology,KeyLaboratoryforPa

4、ygorskiteScienceandAppliedTechnologyofJiangsuProvince，Huaian223003)AbstractPure—form4Azeolitewassuccessfullysynthesizedfromattapulgiteclayusingtwo—stagemethodund

5、ermicrowaveirradiation．Theefectsoftheconcentractionoftheinitialsodiumhydroxidesolution，crystallizationtimeandthemoleratioofSiO2／A1203ofthesynthesizedsolutiononthecrystallinity,pufty,particlediameter,andcalciumionsexchangecapacityofthesynthesized4Azeolitewereinvestigated．Theresultss

6、howedthatthecrystallinity,puftyandcalciumionsexchangecapacityofzeoliteAwereincreasedwhentheconcentractionofsodiumhydroxidewasincreased，however，theparticlediameterof4Azeolitewasreduced．Thecrystallinityandparticlediameterof4Azeolitewereincreasedwiththecrystallizationtimeandthemolerat

7、ioofSiO2／A12O3ofthesynthesizedsolution．Thegoodcrystallinityandpurlty4AzeolitewasobtainedundertheconditionofthemoleratioofSiO2／AI203at1．51，5mol／LNaOHsolution，theleachingandcrystallizationtimefor30minand20rainundermicrowaveirradiation，respectively．Andthecalciumionsexchangecapacityoft

8、hesynthesizedzeoliteAcouldreach336mgCaCO3／g．Keywordsattapulgiteclay4Azeolitemicrowavetwo—stagemethod4A沸石具有较强的离子交换能力，是传统洗涤着丰富储量的廉价含硅无机矿物，在煅烧、酸化处理助剂三聚磷酸钠的优良替代品，具有较大商业价值。后，采用两步法也可以合成纯4A沸石[16]o在上述过无机矿物或工业废弃物如铝土矿】、高岭土[2-31,~蒙程中，热碱液提取活性硅和水热合成均需数小时，生脱土、膨润土、粉煤灰和硅藻土等被用来合产成本较高。本实验以煅烧处理的凹土为原料

9、，在微成4A沸石以降低生产成本，通过碱处理或者煅烧一