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国内刊号：11-2402/TD
国际刊号：0253-2336
发布日期:
作者：竹涛, 韩一伟, 牛文风, 薛泽宇, 王礼峰,
关键词：粉煤灰, 提铝残渣, 13X分子筛, 硅铝比, 挥发性有机物吸附性能,
粉煤灰属于大宗工业固废，极大地危害着自然环境和人类的身心健康，如何高效高值化利用粉煤灰是目前面临的科学和技术问题。挥发性有机物(VOCs)是具有挥发性的有机污染物，对人体有“三致”作用。分子筛因其独特的孔结构，具有优良的离子交换、催化和吸附性能，在众多领域得到广泛应用。采用碱熔活化结合水热合成法利用粉煤灰制备13X分子筛，分析了硅铝比、碱度、晶化时间因素对制备分子筛的影响，考察了VOCs吸附性能并与活性炭对比分析。利用XRD、SEM和BET手段对分子筛晶型、比表大面积和孔径等结构进行表征，结果表明：13X分子筛结晶度好且纯度高，粒径为1～3 μm分布基本均匀，BET比表面积达到990.3 m2/g，总孔容约为0.72 cm3/g，平均孔径为1.1 nm；母液硅铝比影响分子筛合成类型；提高碱度可以加快晶化速率，缩短晶化时间，促进硅酸盐离子与铝酸盐离子的缩聚反应；分子筛在晶化阶段生长较快。通过13X分子筛和煤基颗粒活性炭对VOCs吸附性能对比试验发现，13X分子筛VOCs吸附容量高于活性炭，且VOCs分子极性越大，吸附容量越高。研究不仅可达到固废和废气之间“以废治废，变废为宝”的目的，同时还为低成本高效合成沸石分子筛提供思路，提高大宗固废的利用率，探究的分子筛合成条件又为分子筛的工业应用提供技术和理论支撑。
来源：2021年第7期
《煤炭科学技术》期刊编辑部
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