锰渣制备沸石分子筛的表征及钙离子交换能力的研究

硅酸盐通报 ›› 2018, Vol. 37 ›› Issue (3): 1077-1082.

锰渣制备沸石分子筛的表征及钙离子交换能力的研究

张西玲;郭松林;陈林;王献忠;曾慧慧;向芸

萍乡学院材料与化学工程学院,萍乡 337000;江西省环保材料与装备工程技术研究中心,萍乡 337000

出版日期:2018-03-15 发布日期:2021-01-18
基金资助:
江西省教育厅科技研究项目(GJJ161249)

Characterization and Ca2+Exchange Capacity of Zeolites Synthesized by Manganese Slag

ZHANG Xi-ling;GUO Song-lin;CHEN Lin;WANG Xian-zhong;ZENG Hui-hui;XIANG Yun

Online:2018-03-15 Published:2021-01-18

摘要/Abstract

摘要： 以粉煤灰和三种不同预处理的锰渣为原料,采用水热合成法制备了沸石分子筛.分析了锰渣预处理前后物相和活性SiO2、Al2O3溶出率的变化,通过XRD、SEM、FT-IR、TG-DSC和BET等手段对锰渣制备的MSZ-1、MSZ-2和MSZ-3产物微观形貌、结构和热稳定性进行表征,并测定了其钙离子交换能力.结果表明:采用直接煅烧法和碱煅烧法预处理后的锰渣均可作为制备分子筛的原料;MSZ-1呈棒状,为类沸石的过渡结构;MSZ-2呈立方体,为X型沸石;MSZ-3呈八面体,为八面沸石,在600 ℃以下晶体结构未发生坍塌,具有较好的热稳定性,钙离子交换量高达391.05 mgCaCO3/g.

关键词: 锰渣;沸石分子筛;水热合成;表征

Abstract: The zeolites were prepared by hydrothermal synthesis method with fly ash and three different pretreated manganese slag as raw materials.The changes of the phase composition and the solubility of active SiO2and A12O3before and after pre-treated manganese slag were analyzed.The crystal morphology, structure and thermostability of MSZ-1、MSZ-2和 MSZ-3 zeolites were characterized by XRD、SEM、FT-IR、TG-DSC and BET.And the Cation(Ca2+)exchange capacity were determined.The results show that manganese slag pretreated by the direct calcination method and the alkali calcination method can be used as raw material for zeolites.The main crystallization phases of MSZ-1 is the transition structure of zeolite of rodlike shape,MSZ-2 is zeolite X of cubic shape,MSZ-3 is faujasite of octahedrite shape.The crystal structure of MSZ-3 does not collapse under 600℃and has good thermal stability,the Ca2+exchange capacity of MSZ-3 reaches 391.05 mgCaCO3/g.

Key words: manganese slag;zeolite;hydrothermal synthesis;characterization

中图分类号:

TQ424

张西玲;郭松林;陈林;王献忠;曾慧慧;向芸. 锰渣制备沸石分子筛的表征及钙离子交换能力的研究[J]. 硅酸盐通报, 2018, 37(3): 1077-1082.

ZHANG Xi-ling;GUO Song-lin;CHEN Lin;WANG Xian-zhong;ZENG Hui-hui;XIANG Yun. Characterization and Ca2+Exchange Capacity of Zeolites Synthesized by Manganese Slag[J]. BULLETIN OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY, 2018, 37(3): 1077-1082.

[1]	白彪坤;孟岳;陈叔平. 4A分子筛的吸附性能与孔结构研究[J]. 硅酸盐通报, 2020, 39(10): 3367-3372.
[2]	谢亮;王平;李之锋;谢伟诚;吴瑛;匡猛;李晓清. Zn2SiO4/硅藻土复合材料制备及吸附亚甲基蓝性能的研究[J]. 硅酸盐通报, 2020, 39(3): 974-979.
[3]	陈彦广;杨秀琪;孙杰;张亚男;韩洪晶;王皓;王海英;韩彤. 以酸解TEOS为硅源合成可控孔径和粒径NaP分子筛[J]. 硅酸盐通报, 2020, 39(3): 995-1001.
[4]	陈彦广;王皓;张亚男;吴凯;杨秀琪;韩洪晶;韩彤;王海英;刘艳丽;张梅. 动态晶化法合成N aP分子筛的研究[J]. 硅酸盐通报, 2020, 39(1): 315-320.
[5]	王庆刚;闫姝;潘一鸣;张曙豪;徐星星;杨金龙. 粉煤灰空心微珠的制备及其对甲基紫的吸附研究[J]. 硅酸盐通报, 2019, 38(6): 1929-193.
[6]	杨森;杨绍斌;李阳;董伟;万世鹏. 煤基活性炭超级电容器的原料优化及工艺探讨[J]. 硅酸盐通报, 2018, 37(4): 1213-1220.
[7]	李树白;姚培;刘媛;张启蒙;刘春晓. 表面接枝改性有机膨润土的制备及其对苯酚吸附[J]. 硅酸盐通报, 2018, 37(4): 1447-1454.
[8]	韩静宇;张莉;王洪涛;张舒冬;金英杰. MFI型金属硅酸盐合成、介孔改性与骨架原子脱除行为[J]. 硅酸盐通报, 2017, 36(9): 2913-2922.
[9]	何星星;李德奎;马领军;王建成;常丽萍;鲍卫仁;韩丽娜. 粉煤灰沸石及Pd改性沸石脱除煤气中单质汞的研究[J]. 硅酸盐通报, 2017, 36(9): 3099-3104.
[10]	唐振平;唐海琼;刘迎九;谢水波;凌辉;吴宇琦;史冬峰. 疏水性MCM-41分子模板剂对水中U(VI)的吸附性能试验研究[J]. 硅酸盐通报, 2017, 36(6): 1868-1874.
[11]	陈丽薇;贾建波;邢宝林;黄光许;刘全润;张传祥;郭红玉. 高铁酸盐氧化法制备膨胀石墨的可行性研究[J]. 硅酸盐通报, 2017, 36(6): 2095-2099.
[12]	闫振雷;王兴瑞;李会泉;张军. 高铝粉煤灰脱硅液与煤矸石制备13X分子筛的工艺研究[J]. 硅酸盐通报, 2017, 36(3): 778-784.
[13]	高雯雯;弓莹;高艳宁;陈碧;蒋绪. 负载铈-锰活性炭对兰炭废水的吸附研究[J]. 硅酸盐通报, 2017, 36(1): 197-204.
[14]	郑婧;林吟沁. 化学沉淀法合成超细二氧化硅[J]. 硅酸盐通报, 2016, 35(9): 2941-2945.
[15]	匡猛;王平;罗秋云;韦仲华;韦宇洪;彭虎;谢亮. 凹凸棒石烧结硅藻土多孔陶器及吸附亚甲基蓝性能[J]. 硅酸盐通报, 2016, 35(9): 2986-2989.