高选择性类沸石分子筛的制备及吸附应用

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类沸石分子筛是一种多功能的吸附材料,具有比较大的比表面积和很高的多孔性。由于类沸石具有独特的内部结构和晶体化学性质,使其具有良好的选择吸附性、离子交换性、催化性、耐酸和耐辐射等性能。无论在学术研究上还是实际应用上都得到了迅速的发展。近年来,沸石在污水处理、石油化工、土壤改良、医药、冶金、原子能工业还有一些轻工业等方面得到广泛应用,成为国民经济中一种重要的新材料。本文致力于从廉价可用的原始材料中寻找经济多用途型吸附剂,即选择粉煤灰为原料制备类沸石介孔分子筛。本文采用三次致孔法,通过水热晶化法合成类沸石分子筛,并研究了合成过程中的晶型转化和颗粒团聚变化。所谓三次致孔法是采用三种递进的方法使晶体形成不同的立体孔道结构,从而增加晶体的吸附应用性。该方法在沸石分子筛制备上做出了创新,是将传统意义上必须要加入偶联剂或者沸石聚合物才能制备出有一定孔径通道结构沸石材料的方法进行了改进。三次致孔法是通过对粉煤灰进行活化处理,改性处理和改变晶化条件来实现的,并用XRF、XRD、SEM、BET等方法对每步产物进行了表征测试,最终制备出对苯蒸气有高选择性吸附的类沸石分子筛。吸附结果表明该类沸石分子筛对苯蒸气吸附率最高达到63.72%。
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