天然沸石是具有良好吸附性能的網狀鋁硅酸鹽礦物,在水處理中有著良好的應用前景。本文綜述了改變硅鋁比、高溫焙燒,以及用鹽酸、硫酸、氯化鈉、氯化鉀、氯化銨、氫氧化鈉處理等對沸石的各種活化處理方法。

沸石的活化處理方法主要有:

1高溫焙燒

焙燒溫度一般是控制在350–580℃之間,焙燒時間為90min或120min。焙燒的目的是清除沸石孔穴和孔道的有機物等。蔡蕙蘭等的研究表明活化溫度在300℃時間為120min。沸石對水的吸附容量最大。

2、酸處理

酸處理的目的主要有:

(1)?清除沸石孔穴和孔道的SiO2、Fe2o3。和有機物質等雜質,從而使孔穴和孔道得到疏通;

(2)半徑小的H+置換半徑大的陽離子,如Ca2+、Ma2+、Na+等,使孔道的有效空間拓寬;

(3)增加吸附活性中心。鹽酸、硫酸等都可用于處理沸石。濃度在4%–10%的范圍內,處理時間為10–20h,酸處理后用Na2CO3、K2CO3、NaOH等中和至中性。洗滌后干燥,再高溫焙燒活化。

3鹽或()堿處理

鹽處理通常采用氯化鈉、氯化鉀、氯化銨.使其中的K+、Na+、NH4+置換沸石中的Ca2+、Ma2+等。用1mol/L。

的NaCI對沸石改性使其對苯酚的去除能力增強。堿處理通常采用氫氧化鈉。報道當NaOH濃度在3–5mol/L,處理溫度95°±5C,液固比3.5:1.反應時間6–9%,對天然沸石進行處理其對Pb2+、Cd2、Cr3+有良好的吸附性能。用NaOH和KAI(SO)4溶液處理天然沸石,可使含氟量高達22mg/L的水降到1mg/L。以下,達到理想的降氟效果。

4水驟然冷卻

先把天然沸石干燥后破碎,放在焙燒臺上,通過加熱風加熱緩緩升溫(升溫速度為每幾分鐘或幾十分鐘升50–100℃至一定溫度,用水驟然冷卻,再用熱風干燥。

5改變硅鋁比

通過改變沸石的硅鋁比來增強其吸附性能是近幾年出現的新的改性方法。研究過這種改性沸石對溶液中OH-、Cr2o72、HCrO4、So42-、Cro42、Cl-陰離子的吸附性能。研究結果表明。沸石經過降低硅鋁比改性后,對H2o、H2S、NH3的吸附容量明顯高于只進行過焙燒的絲光沸石.特別是對H20、NH3的吸附.其差別更為明顯.接近一倍.說明改性沸石的吸附性能要比只進行過焙燒的絲光沸石大為增強。并且.經紅外光譜檢測,這種改性沸石仍然保留絲光沸石的晶格構造。

降低硅鋁比的改性方法是:先將KCI和NaOH溶解于水,在攪拌下把AI(OH)3。溶解于熱的KCl和NaOH溶液中。最后將天然絲光沸石添加到該溶液中,在25C下攪拌3h,分離出溶液,用水洗至中性.在蒸發皿蒸成固態物質。然后,把固態物質放進坩堝中焙燒,焙燒時間一般為1.5h,焙燒溫度在300–550C之間。