綠沸石的吸附性質(zhì)
2024.03.13
綠沸石改型：稱(chēng)取log 20?40目的斜發(fā)沸石，加入20%NaCl溶液100mL,用電爐煮沸，傾去渾濁液，再加入預(yù)熱鹽水100mL,電爐煮沸0. 5h,同前操作，后用蒸餾水漂洗后使沸石冷卻至室溫，完成改型。 改型后的鈉型沸石裝入φ5mmX300mm交換柱內(nèi)，用蒸餾水洗滌至流出液中無(wú)Cl-。再用己知pH值的NH+4濃度的氨氮廢水以一定流速流經(jīng)交換柱，至一定刻度時(shí)停止通廢水，測(cè)定容量瓶?jī)?nèi)廢水的NH+4 濃度，通過(guò)前后廢水中NH4+的濃度差，即可計(jì)算出沸石對(duì)銨離子全交換容量。改變氨氮廢水的pH值，重復(fù)上述步驟，可測(cè)得不同pH值時(shí)沸石對(duì)氨氮廢水中銨離子的全交換容量。循環(huán)試驗(yàn)采用氯化鈉溶液為洗脫劑。作者在廢水pH值為5、吸附溫度為20°C、吸附速度為0.0027m/s、洗脫溫度為75℃、洗脫速度為0.08cm/s的綜合條件下，進(jìn)行多組循環(huán)試驗(yàn)。
綠沸石是一族含水的具有連通孔道的呈架狀構(gòu)造的堿或堿土金屬的硅酸鹽或鋁硅酸鹽礦物；綠沸石是具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的礦產(chǎn)資源，是從20世紀(jì)50年代發(fā)展起來(lái)的新型非金屬工業(yè)原料。隨著現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的提高，人們加深了對(duì)綠沸石礦產(chǎn)的成礦地質(zhì)特征和工業(yè)應(yīng)用的認(rèn)識(shí)。由于綠沸石具有的物理化學(xué)性能，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)等方面的使用日益廣泛。在其它領(lǐng)域里潛在的新用途也正在引起人們的高度重視。綠沸石的開(kāi)發(fā)應(yīng)用研究工作已取得新成果并被廣泛的利用。
一切固體物質(zhì)表面的原子或分子和固體內(nèi)部的原子或分子所處的狀態(tài)是不同的。在固體內(nèi)部原子或分子所受的吸引力是對(duì)稱(chēng)的，它均勻地分布在周?chē)脑踊蚍肿由?，處在力?chǎng)飽和的平衡狀態(tài)；而表面的原子或分子所受的力則是不對(duì)稱(chēng)的，也就是說(shuō)固體表面有過(guò)剩的表面自由能，即表面有吸附力場(chǎng)存在，這種吸附力稱(chēng)為色散力，是固體表面對(duì)氣體或液體具有吸附作用的原因。當(dāng)氣體或液體進(jìn)入吸附力場(chǎng)作用范圍時(shí)，就會(huì)被吸附，從而降低固體表面的自由能。這種不飽和力場(chǎng)的作用范圍，大約相當(dāng)于分子直徑的大小，也就是幾埃左右。從上述情況可知，一切固體物質(zhì)的表面都有吸附作用。實(shí)際上，只有多孔物質(zhì)或磨得很細(xì)的物質(zhì)，由于具有很大的表面積，才有明顯的吸附作用，被稱(chēng)為吸附劑。如活性炭、硅膠、活性氧化鋁和綠沸石等。
