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辉沸石的吸附性能与应用 (1)

辉沸石的吸附性能与应用 (1)
辉沸石的吸附性能与应用 (1)

辉沸石的吸附性能与应用

作者:赵临远, 何丽新, 杨燕

作者单位:赵临远,何丽新(广西师范大学应用化学研究所,广西,桂林,541004), 杨燕(玉林市教育学院,广西,玉林,537000)

刊名:

化工时刊

英文刊名:CHEMICAL INDUSTRY TIMES

年,卷(期):2001,15(11)

被引用次数:2次

参考文献(4条)

1.《通用化工产品分析方法手册》编写组通用化工产品分析方法手册 1999

2.蔡惠兰;樊培仁;郑小明浙江缙云沸石的开发与应用 1992

3.黄志良;石和彬;申少华查看详情[期刊论文]-武汉化工学院学报 1996(02)

4.林隽;许晓筠;林洁查看详情 1996(1-2)

引证文献(2条)

1.赵常以天然产物为原料的干燥剂的制备与性能研究[学位论文]硕士 2005

2.何丽新.赵临远.崔天顺辉沸石的离子交换性能及改型研究[期刊论文]-化工时刊 2002(12)

本文链接:https://www.wendangku.net/doc/b68185538.html,/Periodical_hgsk200111009.aspx

沸石吸附材料的研究进展

沸石吸附的研究进展 摘要:本文主要通过沸石分子筛吸附剂对碘吸附的原理及传质影响的研究,目的是加强认识脱碘的机理,为进一步开发沸石吸附剂的应用提供一定的理论依据。同时针对目前国内外的研发及应用情况进行了概述,提出了存在的问题和解决的思路。 关键字:沸石脱碘吸附传质 前言 沸石是含碱土金属或碱金属的具有三维空间结构的硅铝酸盐晶体,分为天然沸石和人工沸石。天然沸石空隙中充满大量的水分,加热时会沸腾而得其名。人工合成沸石是以硅和含铝的盐为原料,经过水热合成大小与分子大小相当的材料,也称分子筛。沸石的化学通式为M x/n[(AlO2)x(SiO2)y]·mH2O,其中M通常为Na、K、Ca等金属离子。 沸石比表面积适中,一般为500~800m2/g;其孔结构以微孔为主,孔径较小,一般主孔径最大不超过2.5nm,且分布均一。沸石分子筛是通过氧硅四面体和氧铝四面体单元在过氧架桥作用下形成的,其中氧铝四面体带负电性,且孔道内分布有金属阳离子,容易与外界的阳离子发生交换,表现出离子交换性。常用的分子筛全交换工作容量在2.0~2.5mg/g。 沸石是一种强极性吸附剂,极易水分子等极性分子,且由于自身铝硅比和孔径大小不同,对不同极性分子具有选择性,孔道内有可被交换的金属阳离子,对某些特定分子有特殊的吸附作用。 在废气处理方面,沸石可以吸附废气中的SO2和NO x,但是其吸附量低。利用 改性方法可改变沸石的电性、孔径等,可以用来对不同分子特性和直径的气体进行吸附。在水处理方面,利用沸石的离子交换能力,可以吸附去除废水中的氨氮,也可以利用利用改性沸石处理高氟污水或地下水,有价格低的优势,但吸附容量往往不高。 沸石吸附剂脱碘的特性就是一种选择性吸附,通过选择适合碘分子大小孔径的沸石制成吸附剂,达到吸附碘的目的。 二、沸石吸附剂的脱碘原理 1. 吸附原理 (1)物理吸附 沸石吸附剂吸附碘包括物理吸附和化学吸附。物理吸附主要是由于溶液中的碘与沸石分子筛固体表面之间存在范德华力(Van der waals),而产生了范德华吸附,它是可逆的。当沸石分子筛表面分子与液体中碘之间的引力大于液体内部分子运动时,液体中的碘就被吸附在沸石分子筛表面上。它们之间的吸引机理,与气体的液化和冷凝时的机理类似,其吸附热比较低。从分子运动观点看,这些吸附在沸石吸附剂表面的分子由于分子运动,也会从固体表面脱离而进入液体中去,但其本身不发生化学变化。所以物理吸附的特征就是吸附物质不发生任何化学反应,吸附的进程极快,参与吸附的各相间的平衡瞬时即可达到。而且这种吸附通常在固体表面几个分子直径的厚度区域,单位体积固体表面所吸附的量非常小。(2)化学吸附 化学吸附是由于沸石通过所存在的孔道和空腔中的阳离子交换,使其吸附性能发生较大变化,即沸石通过与含Ag的可溶性盐类溶液进行离子交换成银离子型沸石。其脱碘的原理是这种载在沸石上的可交换的银离子从沸石上解离出来,与

氨氮去除方法

根据废水中氨氮浓度的不同,可将废水分为3类:高浓度氨氮废水(NH3-N>500mg/l),中等浓度氨氮废水(NH3-N:50-500mg/l),低浓度氨氮废水(NH3-N<50mg/l)。然而高浓度的氨氮废水对微生物的活性有抑制作用,制约了生化法对其的处理应用和效果,同时会降低生化系统对有机污染物的降解效率,从而导致处理出水难以达到要求。 故本工程的关键之一在于氨氮的去除,去除氨氮的主要方法有:物理法、化学法、生物法。 物理法含反渗透、蒸馏、土壤灌溉等处理技术;化学法含离子交换、氨吹脱、折点加氯、焚烧、化学沉淀、催化裂解、电渗析、电化学等处理技术;生物法含藻类养殖、生物硝化、固定化生物技术等处理技术 目前比较实用的方法有:折点加氯法、选择性离子交换法、氨吹脱法、生物法以及化学沉淀法。1.折点氯化法去除氨氮 折点氯化法是将氯气或次氯酸钠通入废水中将废水中的NH3-N氧化成N2的化学脱氮工艺。当氯气通入废水中达到某一点时水中游离氯含量最低,氨的浓度降为零。当氯气通入量超过该点时,水中的游离氯就会增多。因此该点称为折点,该状态下的氯化称为折点氯化。处理氨氮废水所需的实际氯气量取决于温度、pH值及氨氮浓度。氧化每克氨氮需要9~10mg氯气。pH值在6~7时为最佳反应区间,接触时间为0.5~2小时。 折点加氯法处理后的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫进行反氯化,以去除水中残留的氯。1mg残留氯大约需要0.9~1.0mg的二氧化硫。在反氯化时会产生氢离子,但由此引起的pH值下降一般可以忽略,因此去除1mg残留氯只消耗2mg左右(以CaCO3计)。折点氯化法除氨机理如下: Cl2+H2O→HOCl+H++Cl-NH4++HOCl→NH2Cl+H++H2O NHCl2+H2O→NOH+2H++2Cl-NHCl2+NaOH→N2+HOCl+H++Cl- 折点氯化法最突出的优点是可通过正确控制加氯量和对流量进行均化,使废水中全部氨氮降为零,同时使废水达到消毒的目的。对于氨氮浓度低(小于50mg/L)的废水来说,用这种方法较为经济。为了克服单独采用折点加氯法处理氨氮废水需要大量加氯的缺点,常将此法与生物硝化连用,先硝化再除微量残留氨氮。氯化法的处理率达90%~100%,处理效果稳定,不受水温影响,在寒冷地区此法特别有吸引力。投资较少,但运行费用高,副产物氯胺和氯化有机物会造成二次污染,氯化法只适用于处理低浓度氨氮废水。

沸石转轮处理原理

沸石转轮技术工作原理 沸石转轮浓缩系统(ROTOR)在处理大风量低浓度的废气、连续性操作、效率稳定度、废气排放状况均优于固定床系统,转轮同时亦有低压损、无吸附损耗、极少可移动组件的优点。转轮机后为无机性蜂巢疏水性沸石,对于高温度的挥发性有机气体,沸石亦能有效处理。 操作原理

VOCs废气通过疏水性沸石浓缩转轮后,能有效被吸附于沸石中,达到去除的目的。经过沸石吸附的挥发性有机物的洁净气体,直接通过烟囱排放到大气中,转轮持续以每小时1-6转的速度旋转,同时将吸附的挥发性有机物传送至脱附区。于脱附区中利用一小股加热气体将挥发性有机物进行脱附,脱附后的沸石转轮旋转至吸附区,持续吸附挥发性有机气体。脱附后的浓缩有机废气送至焚化炉进行燃烧转化成二氧化碳及水蒸气排放至大气中。

吸附浓缩 处理大风量含浓度低于800 ppm、40℃温度以下的VOCs气体,通过转轮内的沸石被吸附,以系统抽气变频风机将干净尾气排入大气。吸附器为立式转轮(CTR)可提供大量的气体接触沸石表面积,转轮持续以每小1~6转的速度旋转。提供95%以上的VOCs(volatile organic compounds)去除率。 脱附 转轮内VOCs(volatile organic compounds)被浓缩成饱和沸石区、再利用热交换器提供的热流(约200℃)来进行脱附,脱附完成后旋转至冷却区,以常温空气吹嘘冷却至常温、再旋转至吸附浓缩区。 氧化 脱附出高浓度VOCs(volatile organic compounds)气流,以氧化风机抽送至蓄热式焚化炉(RTO)内燃烧焚化处理,排放出干净CO2(g)及H2O(g)至大气。燃烧室高温气流被引出至气对气热交换器,与常温空气进行热交换、升 温至脱附温度的热流,供脱附使用达到省能目的。

实验四 沸石吸附实验(间歇式吸附实验)

实验四沸石吸附实验(间歇式吸附实验) 一、实验目的: 1.了解沸石吸附的特点,掌握和了解间歇式吸附工艺及性能。 2..掌握用间歇吸附法处理污水的设计参数的确定方法,学会绘制废水的吸附等温线。 二、实验原理: 吸附就是利用多孔性的固体(称吸附剂,具有较大的比表面),使物质在固体表面或交界面上累积或浓缩的过程。活性炭吸附就是利用活性炭的固体表面对水中一种或多种物质的吸附作用,以达到净化水质的目的。在温度一定的条件下,活性炭的吸附量随补吸附物质平衡浓度的提高而提高,两者之间的变化曲线称为吸附等温线,通常用费兰德利希(Fruendlic)经验式来表示。费兰德利希等温吸附线的方程为:,式中:q——活性炭吸附量,g·g-1;C——被吸附物质平衡浓度,g·L-1;K,n——与溶液的温度、pH值以及吸附剂(如比表面积)和被吸附物质的性质有关的常数。n>1,将式改为对数式得: 当q、C相应值点绘在双对数坐标纸上,所得直线的斜率为1/n,截距为K。 三、实验设备及材料 1.设备:FA2004N电子天平,上海精密科学仪器有限公司;HY-2调速多用振荡器,金坛市顺华仪器有限公司(常州国华电器有限公司);723分光光度计,上海精密科学仪器有限公司分析仪器总厂;TDL-40B离心机,上海安亭科学仪器厂;DHG-9070A电热恒温干燥箱,上海精宏实验设备有限公司。 2.器皿:1000mL容量瓶;5个50mL容量瓶/每组;2mL、5mL、10mL、25mL、50mL移液管; 6个具塞三角烧杯250mL/组(干燥);6个200mL 烧杯/组(干燥);6个漏斗(7cm)/组(干燥);干燥器;漏斗架;滤纸(11cm);温度计;直尺。 3.药剂:沸石;1000mgl·L-1亚甲基兰。

分子筛变压吸附研究报告

院级本科生科技创新项目 研究报告 项目名称变压制富氧分子筛延长寿命的研究 立项时间2014年10月 计划完成时间2015年12月 项目负责人储万熠 学院与班级冶金与生态工程学院冶金1302班 北京科技大学教务

摘要 变压吸附制氧关键的因素是制氧吸附剂和制氧工艺。制氧吸附剂的性能优劣和使用寿命直接影响产品气的氧浓度和收率,氮吸附容量是评价制氧吸附剂性能优劣的一项重要指标。本课题首先对分子筛进行XRF分析、XRD表征和TEM表征探究分子筛的物理及化学性质,确定对分子筛造成影响的条件。 ANSYS FLUENT中的多孔介质模型可以模拟多孔介质内的流体流动、“三传一反”。PSA空分吸附床由固体吸附剂颗粒填充而成,气-固两相区可作为多孔介质,因此可基于多孔介质模型对变压吸附空分吸附床进行模拟,从而得到床层内气体的流动状态和组分浓度分布情况。为研究提高分子筛寿命的研究提供可靠有效的实验数据。

Research of Prolong the Life of Pressure-Swinging-Oxygen-Making Molecular Sieve Abstract The keyfactorof thepressure swinging oxygen making is oxygen adsorbentandoxygenprocess. The quality and service life of oxygen adsorbentdirect impact on the oxygenconcentrationandyield of productgas, nitrogen adsorptioncapacity ofthe oxygensorbentperformanceevaluation ofthe meritsofan important indicator.This paperfirstdo XRFanalysis, XRDand TEMcharacterization ofphysicalandchemicalproperties ofmolecular sieveinquiryto determine theimpact onmolecular sievesconditions. The porous medium model in ANSYS FLUENT can simulate fluid flow in porous media. PSA air separation adsorbent bed is filled by a solid sorbent particles, gas - solid two phase region as a porous medium, thus can simulate the pressure swing adsorption air separation adsorbent bed based on the porous medium model, resulting in the flow state within the bed of gas and component concentration distribution for providing valid and reliable experimental data of improving molecular sieve’s life.

沸石研究进展

沸石在环境中的吸附特性的研究进展 张艳艳 南京工业大学环境学院环境工程 摘要:沸石是一种优良的吸附剂,具有成本低、使用方便、安全且不会造成二次污染等特点。其特性对于控制环境污染极为重要,尤其适用于水处理,净化空气,脱水方面,同时还可作滤料。沸石的应用前景广泛,应继续加大对各种天然沸石性能、结构和其改性工艺的研究,充分发挥其应用性能、拓宽其应用范围,使其在环境保护和污染处理中得到更好的应用。 关键词:沸石吸附作水处理 Study on investigation processes of zeolite adsorption effect in the environment Zhang Yanyan Nanjing University of Technology Collgege of Environmental Sciences Abstrac t:Zeolite is a superior adsorbent,which is cheap, convenient, safe and without any secondary pollution. Its characteristics are quite useful for the environmental pollution-control, particularly suitable for water treatment, air purification, dehydration aspect, and it can also be a filter. The application prospects of zeolite is quite extensive,the attention should be focused on the further study of all kinds of natural zeolites and their character, structure and modification to widen their application in water treatment. Key words: zeolite; adsorption ;water treatment 1 引言 沸石作为一种具有优异功能的非金属矿物材料,在工业中有广泛的应用。其显著特点是孔隙度高、比表换性、吸附性、催化性、耐酸性、耐热性、耐辐射性

沸石转轮技术综述知识分享

沸石转轮技术综述

沸石转轮技术综述 一、VOCs治理技术 现今处理有害空气污染物技术分为五项:焚化、吸收处理、吸附处理、生物处理及冷凝(回收)处理。焚化是利用燃料产生的热量直接破坏排放的废气,对污染物进行高温迅速的氧化反应,可将VOCs转变为二氧化碳及水等无害物质,吸收是利用吸收液和气体接触时,气流中之污染物扩散至气液接触面,排气中可溶解之污染物会因溶入吸收液而移除,最后再将气液分离即可达到清净空气的目的;吸附是藉由流体和高表面积的多空性固体粒子(吸附剂)之表面接触,产生物理性吸附有机物或其他物质;生物处理是VOCs经微生物吸收氧化后,分解成二氧化碳及水等最终代谢产物;冷凝则是藉由冷水冷凝方式,将VOCs冷凝下来,各种处理技术的优缺点说明如下:

VOCs之处理方式可由以下几点考量决定采用何种防治设备,针对浓度高、价值高、风量小之废气可采用冷凝法将VOCs加以冷凝回收,针对浓度低、价值低、风量大之废气可采用活性炭或沸石转轮以吸附方式浓缩再以燃烧或高温氧化方式处理,针对浓度高、价值低、风量小之废气可采用燃烧或高温氧化法处理。

二、沸石转轮系统简介 该系统系结合吸附、脱附及浓缩焚化三项操作单元为一体,是目前提供防治VOCs之较完善设备,但造价及操作维护成本偏高,并不适用于直接处理高沸点挥发性有机物是其限制所在。

较适合每分钟600立方公尺(CMM)高风量以上、VOCs之总碳氢化合物浓度介于500-1000ppm之废气特性厂家应用。但若废气中含有较多量之高沸点物质,则并不适合单独、直接使用此系统处理之。高沸点VOCs虽容易吸附于沸石转轮上,但由于系统设计之安全考量,使得脱附高沸点VOCs温度不足,所以往往造成脱附不易,且高沸点VOCs将蓄积其上、占据吸附位置,影响系统整体效能。若VOCs废气中含有较多量之高沸点物质,欲应用沸石吸附浓缩系统控制,建议于进入系统前端加装冷凝器、活性碳网栅及除雾器等设备,如此将可有效处理高沸点VOCs。 而若是废气中含有高浓度之颗粒,则必须以微粒处理装置设置于沸石转轮之前端,以避免这些颗粒于沸石之蜂巢结构中沉积,其中最简单的微粒过滤装置为单层涂布,但其仅针对较大颗粒之过滤效果较佳,无法有效处理较小粒径之颗粒,因此适用于既设、无空间之工厂,其对沸石转轮之寿命延长仍然有限。而拟新设置之工厂,若能预留空间给较有效之微粒处理装置(如袋式集尘装置),方可使沸石转轮之寿命有效延长之。

改性沸石对重金属离子吸附性能的试验研究

改性沸石对重金属离子吸附性能的试验研究 谢华林1,2 李立波2 (1 湖南工学院化工系,衡阳 421008;2 中南大学化学化工学院应化系,长沙 410083) 摘 要 在静态和动态条件下,研究了改性斜发沸石对工业废水中重金属离子Cu2+、Zn2+、Cd2+、Pb2+的吸附。结果表明,改性斜发沸石对重金属离子有较好的吸附,p H值是影响吸附的主要因素。采用1mol/L HCl+NaCl(V/V=1∶1)混合溶液作为斜发沸石的再生剂,可使其重复再生使用。 关键词 改性沸石 吸附 重金属离子 再生 Experimental Study on Adsorption Capability about The Heavy Metal Ions from Water Using Modified Clinoptilolite Xie Hualin1,2 Li Libo2 (1 Department of Chemical Engineering,Hunan Institute of Technology,Hengyang 421008;2 College of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University,Changsha 410083) Abstract The adsorption capability of natural clinoptilolite can be improved by modification.The adorption effect of modified clinoptilolite to heavy metal ions from waste water such as Cu2+,Zn2+,Cd2+and Pb2+was studied under static state condition and dynamic state condition.The results showed that modified clinoptilolite had better adsorbability for heavy metal ions,moreover p H value of solution was the main factor affecting adsorption. The mixed solution of1mol/L HCl+NaCl(V/V=1∶1)could be repeatedly used as the regeneration reagent of clioptilolite. K ey w ords modified clinoptilolite absorb heavy metal ions regenerate 工业废水中主要含有Cu2+、Zn2+、Cd2+、Pb2+等重金属离子。目前,我国多采用化学沉淀法处理含重金属离子的废水,但由于不同重金属离子生成氢氧化物沉淀时的最佳p H值不同,以及某些重金属离子可能与溶液中其他离子形成络合物而增加了它在水中的溶解度,所以处理效果并不理想;另外,重金属离子在碱性介质中生成的氢氧化物沉淀,一部分会在排放中随p H值的降低而重溶于水,也使处理效果不理想。 沸石是一族具有连通孔道、呈架状构造的含水铝硅酸盐矿物,特殊的晶体化学结构使沸石拥有离子交换、高效选择吸附、催化、耐酸、耐辐射等优异性能和环境属性。斜发沸石作为天然沸石家族的一员,被认为是一种有工业应用前景的矿物,国内外对其性能及应用的研究较多[1~5]。本文介绍了通过NaCl和N H4Cl将斜发沸石改性为钠型和铵型沸石,在静态和动态条件下,通过对水中Cu2+、Zn2+、Cd2+和Pb2+的吸附研究,探讨了它们的吸附机理和改性斜发沸石处理工业废水中重金属离子的可行性,取得良好的效果,为工业水处理提供了一种高效而实用的新方法。 1 试验 1.1 主要仪器与试剂 ICPS21000Ⅱ型等离子体原子发射光谱仪(日本岛津);p HS22型酸度计;7621型电动搅拌机;ST2 03A型比表面孔径测试仪;超级恒温水浴箱;马弗炉;烘箱;电动振荡器;粉碎机;棒磨机。 重金属标准溶液:Cu、Zn、Cd、Pb标准溶液(1000mg/L)由国家标准物质研究中心提供,然后据不同元素测定需要,配制成适当浓度的标准溶液。 NaCl、N H4NO3、H2SO4、HCl、HNO3、NaOH,均为分析纯;水为亚沸蒸馏水。 1.2 样品制备及其化学成分 选取一定量的块状斜发沸石原矿和烟煤,分别用粉碎机粗碎至3~5mm,再分别用棒磨机细磨至200目左右,然后过200目筛。将沸石粉和煤粉(质量比为 2.5∶1.0)充分混匀,加入适量水搅拌挤压成粒状,在l00℃下烘干后,于650℃马弗炉中灼烧60min,取出自然冷却至室温,制得20~40目、40~60目、60~80目、80~100目粒级,供试验用。 沸石的化学成分(%):SiO2,70183;CaO,3138; Al2O3,11178;Fe2O3,0167;MgO,1106;MnO,0104; TiO2,0131;K2O,2123;Na2O,0145。硅铝比SiO2/ Al2O3,10114;铵离子交换容量,12316mmoL/100g。 1.3 沸石改性 1.3.1 改性钠型斜发沸石:选取经破碎、筛分后粒 第28卷第1期2005年1月 非金属矿 Non2Metallic Mines Vol.28No.1 Jan.,2005

沸石实验报告

沸石实验初步报告 一、实验的目的和意义:随着矿渣微粉应用的普及,矿渣供应越来越紧,而且价格越来越高,寻找一种新的材料完全或部分取代矿渣很有必要。沸石是一种含水的碱金属或碱土金属的铝硅酸矿物,常见于喷出岩,特别是玄武岩的孔隙中,也见于沉积岩、变质岩及热液矿床和某些近代温泉沉积中,其阳离子交换性、吸附性、分子筛这三种特性构成了沸石应用领域广泛的物性基础,广泛应用于建筑工业、农业、轻工业、环保以及国防等领域。 沸石在建材工业领域的应用主要有: 1、作为水泥活性混合材料,水泥工业用量最大。该矿石粉碎后不再做其它加工,可以直接掺入水泥熟料中,从而降低水泥的生产成本。 2、使用沸石作发泡剂,应用于制造泡沫轻质建筑砌块,配制多孔混凝土,生产硅钙板,建筑灰膏等。 3、应用沸石烧制人工轻骨料“陶粒”,具有轻质,高强,吸水率等特点。陶粒被广泛应用于新型建筑材料工业以及建筑业,代替粘土砖,还可以应用于农业搞无土栽培。再就是环保方面做洁净美化,污水过滤,烟尘过滤,隔音材料等。 4、用沸石作因化剂,可将有害的废料固定在混凝土当中。 5、可以加工制造成小颗粒,直接掺入水泥中作轻骨料,生产建筑砌砖,空心砖,轻质高强板材等。 因此,本次试验主要是探索沸石在建材产品中应用的可行性 二、样品制备:从潍坊矿山及水泥厂取各种沸石,用试验小磨分别磨制到不同比表面积。A、铁红色颗粒状(取自水泥厂);B、颗粒状青色(矿山);C、粉状青色(与B同一矿山) 制备如下: 比表面积 样品样品名称 ≥400 ≥500 ≥600 ≥800 粉磨时间8ˊ--- A 比表面积470 --- 比表面积398 510 625 829 B 粉磨时间7ˊ15ˊ18ˊ22ˊ20" 比表面积398 470 603 757 C 粉磨时间13ˊ20ˊ32ˊ60ˊ

沸石吸附氨氮技术研究进展

沸石吸附氨氮技术研究进展 摘要:介绍了沸石脱除氨氮的原理和再生机制,综述了国内外应用沸石在改良常规污水处理工艺、作为氨氮污水处理系统的介质与最终出水的氨氮控制环节等方面的研究进展。炼油催化剂生产过程中产生的污水氨氮浓度高,先后试验了多种处理方法,但水中的氨氮很难达标。研究经济合理的工艺去除催化剂生产污水中的氨氮是紧迫而实际的。沸石吸附可作为组合工艺予以试验。 关键词:沸石污水处理氨氯 氨氮对人体和水体具有一定的危害,水质指标中氨氮是引起水体富营养化和环境污染的一种重要污染物。去除污水中氨氮的方法有生物硝化法、气体吹脱法和离子交换法”等.生物法无污染,耗能低,但其转换作用缓慢,去除难于彻底;气体吹脱法工艺简单,投资少,但易造成二次污染;而离子交换法却没有以上不足,且反应过程稳定、易控,吸附剂可再生利用,处理成本较低,特别是使用沸石作为吸附剂时.沸石具有稳定的硅氧四面体结构、大小均一的宽阔空间和连通孔道,能够吸附大量的氨氮,因此被认为是最有应用前景的去除氨氮吸附剂.。鉴于沸石有着良好的吸附与离子交换性能,而我国是世界上少数几个富产沸石的国家之一,美、日等发达国家已将沸石应用在污水处理、特效干燥剂、土壤饲料改良剂等方面,而我们大部分停留在出卖原矿为主甚至干脆闲置不用。因此加强对沸石的开发和利用研究非常必要。 沸石脱氨氮技术是近年来引起人们重视的一种生物物化相结合实现污水脱氨氮的新技术,这一技术就是把沸石对铵根离子的选择性吸附能力和生物硝化反硝化结合起来,加强生物脱氨氮系统的性能和效率 一、沸石对污水中氨氮的去除机理 沸石是具有四面体骨架结构的多孔性含水硅铝酸盐晶体,有良好的吸附及离子交换性能;同时沸石比表面积大,对微生物无毒害,易于附着微生物作为生物载体。生物沸石脱氨氮工艺中,一方面沸石用于生物载体富集硝化菌;另一方面沸石通过离子交换作用吸附水中的铵,还有很重要的一方面就是沸石表面生物膜中的硝化菌将吸附在沸石上的氨氮转化为硝酸盐,形成了一个自我吸收、自我消化的循环过程。通过生物方式不但能使沸石不断得到再生,还能提高脱氨氮的硝化性能,利用微生物作用有效地去除氨氮。此时,沸石得以全部或者部分自我再生,可以继续循环使用。生物沸石脱氨氮过程实质是化学吸附、离子交换和生物硝化三个过程。 沸石孔径一般在0.4 nm左右,大于这个孔径的分子和离子将不能进入,而NH4+的离子半径为0.286 nm,很容易进入沸石晶穴内部进行离子交换,沸石对氨氮具有很强的选择性吸附能力,其交换能力远大于活性炭和离子交换树脂。利用沸石的离子交换吸附能力去除污水中的氨氮包括:吸附阶段和沸石再生阶段,沸石再生可分为化学再生法和生物再生法。

沸石分子筛用于气体吸附分离的原因

沸石分子筛用于气体吸附分离的原因 氧气、氮气、一氧化碳及甲烷都是重要的工业原料气体。随着工业的发展,这些原料气体的需求量不断地增加,使N2/O2分离、N2/CH4分离、CO/N2分离及CO/CH4分离具有非常重要的工业意义。工业上气体分离过程有深冷法、吸附分离法等。过去二十多年来,吸附分离法取得了很大的发展,尤其是变压吸附(PSA)循环的逐渐完善,使得气体吸附分离更为经济有效。吸附剂是PSA气体分离技术的基础,吸附剂的性能直接影响最终分离效果,甚至影响工艺步骤的选择和PSA的生命力。适用于PSA的吸附剂必须对目的气体有高的吸附容量和分离选择性;吸附剂的分离选择性系数Α只有在大于3时,PSA过程才具有经济性;当Α低于2时,就很难设计出一个满意的PSA分离过程。在工业上,孔隙率高且通常用于气体或蒸气混合物分离的吸附剂主要有沸石分子筛、活性炭、活性粘土、硅胶及活性氧化铝。沸石分子筛以其规整的晶体结构、均匀一致的孔分布和可调变的表面性质在吸附分离领域得到广泛应用。 沸石分子筛是结晶硅铝酸盐,普通化学式为Mx/n[(AlO2)x(SiO2)y]·mH2O.它在气体分离过程中备受欢迎的一些独特性能是: a.晶体三维微孔结构赋予其很高的热稳定性和水热稳定性; b.与活性炭等吸附剂不同,其孔结构均匀一致,孔大小分布单一; c.通过不同骨架外阳离子交换,可以调变其孔的尺寸; d.通过改变骨架硅铝比,可调变其表面极性; e.与其它类型吸附剂相比,即使在较高的温度 和较低的吸附质分压下,仍有较高的吸附容量。 PSA过程主要是基于以下因素:

沸石分子筛是一种离子型极性吸附剂,孔道表面高度极化,即沸石晶穴内部有强大的库仑场和极性使其易于吸附极性较强、极化率较大的分子。当沸石分子筛晶体粉末与粘合剂经挤压成型时,晶体微粒间形成大孔,这些大孔与晶粒自身的微孔构成了双分散二级孔结构,使其更加符合工业气体分离方面的应用。影响沸石分子筛气体吸附分离的因素主要是,沸石分子筛的孔道(尤其是孔口)的几何因素和沸石分子筛的骨架外阳离子产生的电子因素。由表1可知,这几种气体分子的大小和极性都较为接近。但是,沸石分子筛能将气体有效分离的奥妙在于,沸石分子筛通过离子交换等改善其表面电性和调变其孔口尺寸,从而使具有微小极性差异的气体分子分离开。 总之,沸石分子筛具有适应工业气体分离要求的独特结构,同时可通过离子交换、改变硅铝比、调变骨架元素等方面对其改性,从而实现N2/O2,CH4/N2,CO/N2及CO/CH4的有效分离。

沸石吸附剂研究及应用

沸石脱碘吸附剂的机理及研发 摘要:本文主要通过沸石分子筛吸附剂对碘吸附的原理及传质影响的研究,目的是加强认识脱碘的机理,为进一步开发沸石吸附剂的应用提供一定的理论依据。同时针对目前国内外的研发及应用情况进行了概述,提出了存在的问题和解决的思路。 关键字:沸石脱碘吸附传质 一、前言 沸石是一种多孔性骨架型硅铝酸盐分子筛,可作为离子交换剂、吸附分离剂、催化剂等。沸石骨架中微孔孔径由于孔穴的结晶性质使其分布非常均一,内部的孔穴对大小不同的分子可进行选择性吸附,即可依据沸石吸附剂晶体内部孔穴大小吸附一定大小的分子,能将混合物中各组分高效分离,或将其中杂质彻底脱除,特别是一些困难的分离过程,所以吸附分离的应用已越来越受到重视。 沸石吸附剂脱碘的特性就是一种选择性吸附,通过选择适合碘分子大小孔径的沸石制成吸附剂,达到吸附碘的目的。 二、沸石吸附剂的脱碘原理 1. 吸附原理 (1)物理吸附 沸石吸附剂吸附碘包括物理吸附和化学吸附。物理吸附主要是由于溶液中的碘与沸石分子筛固体表面之间存在范德华力(Van der waals),而产生了范德华吸附,它是可逆的。当沸石分子筛表面分子与液体中碘之间的引力大于液体内部分子运动时,液体中的碘就被吸附在沸石分子筛表面上。它们之间的吸引机理,与气体的液化和冷凝时的机理类似,其吸附热比较低。从分子运动观点看,这些吸附在沸石吸附剂表面的分子由于分子运动,也会从固体表面脱离而进入液体中去,但其本身不发生化学变化。所以物理吸附的特征就是吸附物质不发生任何化学反应,吸附的进程极快,参与吸附的各相间的平衡瞬时即可达到。而且这种吸附通常在固体表面几个分子直径的厚度区域,单位体积固体表面所吸附的量非常小。(2)化学吸附 化学吸附是由于沸石通过所存在的孔道和空腔中的阳离子交换,使其吸附性能发生较大变化,即沸石通过与含Ag的可溶性盐类溶液进行离子交换成银离子型沸石。其脱碘的原理是这种载在沸石上的可交换的银离子从沸石上解离出来,与碘相互作用,生成难溶的AgI

沸石浓缩转轮+焚烧炉

广州和风环境技术有限公司 https://www.wendangku.net/doc/b68185538.html,/ 用途与简介 转轮浓缩+焚烧是江苏大信自主研发的新一代VOCs处理设备,是将吸附浓缩单元和热氧化单元有机地结合起来的一种方法,主要针对大风量、低浓度的有机废气,经吸附净化并脱附后转换成小风量、高浓度的有机废气,对其进行焚烧处理,并将有机物燃烧释放的热量有效利用。 本净化装置适用于汽车、家具喷涂、化工、制药、电子、印刷、制鞋、塑料等行业,对含有苯、酯、醇、酮、醛、酚等VOCs废气的净化及消除臭味,最适用于常温、低浓度、不宜采用直接燃烧、催化燃烧和吸附回收处理的有机废气,尤其对大风量的处理场合,均可获得满意的经济效益和社会效益。 沸石的主要成分为:硅、铝,具有吸附能力,可作为吸附剂使用;沸石转轮就是利用沸石特定孔径对于有机污染物具有吸附、脱附能力的特性,使原本具大风量、低浓度的VOCs废气,经沸石转轮浓缩转换成小风量、高浓度的气体,可以降低后端终处理设备的运行成本。 转轮浓缩是采用固体吸附床对有机气体进行吸附浓缩,转轮两侧由特制的密封装置分成三个区域:吸附区、脱附区及冷却区域。经预处理过滤去除漆雾、尘杂及水气后的废气,通过缓慢旋转的转轮式沸石分子筛吸附床、废气均匀地通过旋转床断面,由于沸石分子筛具有的吸附能力、有机废气分子通过沸石转轮并经一定的驻留时间,达到吸附清除有机物的目的;在再生区域,转轮进入再生区吸附在转轮上的有机物在热空气的作用下从沸石内脱附出来,挥发物送至脱附系统进行

广州和风环境技术有限公司 https://www.wendangku.net/doc/b68185538.html,/ 处理实现再生,再生经冷却后可重新进行吸附,随着转轮的不断转动,吸附、脱附、冷却循环进行,确保废气处理持续稳定的运行。 焚烧适应性 ● 各种喷漆车间(汽车制造、造船、自行车制造、飞机制造、金属制品等)的排气处理 ● 各种印刷车间(凹版印刷、建筑装潢材料印刷、其他各种印刷过程)的排气处理 ● 铝型材生产、镀膜加工工艺等的排气处理 ● 各种电子制品制造过程的排气处理 ● 半导体集成电路、液晶显示屏(LCD)制造过程的排气处理 ● 锂离子电池制造(电极形成工序、电解液充填工序)过程的排气处理 ● 树脂、橡胶、轮胎等制品生产过程的排气处理 ● 汽车维修店面、服装干洗店等分散源挥发性有机物排气处理 ● 废气中含有氮、硫、氯等杂质的排气处理 如需了解更多的废气处理相关知识,可以咨询广州和风环境技术有限公司,一家以环保工程、产品制造与技术服务三大价值链为核心,以技术进步和科技创新为支撑的产业构架体系,鼻尖下的健康,环境保护刻不容缓,国能创新科技一家致力于节能减排的企业,专注于有机废气处理,VOC废气处理,UV光解设备的研发与销售,公司有一批有梦想,敢拼敢做的同事们,大家想法一致就是在从事一项造福社会的行业,做一家有社会责任感的企业,与梦想同行,感恩有你,和风帮助您。

关于沸石吸附性的报告

关于沸石吸附性的报告 一沸石的物理性质 沸石,别名硅酸铝钾盐,英文名称Zeolite或Aluminosilicate。其晶体多呈纤维状、毛发状、柱状,少数呈板状或短柱状。密度为1.9~2.3g/cm3,基本组成如下表: 二沸石的吸附原理 天然沸石是一种含水架状结构硅铝酸盐矿物质,其结构特点除了有离子交换性(极易与周围水溶液的阳离子发生交换作用,交换后的沸石晶体结构不被破坏),催化性(其大孔穴可容纳一定数量的物质,从而促使化学反应在其表面加速进行)外,还有吸附性。其吸附原理如下: 2.1 沸石的“分子筛”作用 沸石晶格内部有很多大小均一的孔穴和通道,孔穴和通道的体积有的可占沸石晶体体积50%以上,这些空穴和通道在一定物理化学条件下具有精确而固定的直径(3—10A)。各种不同的沸石其直径也不同,小于这个直径的物质能够被其吸附,而大于这个直径的物质则被排除在外,这种现象被称为“分子筛”作用。 2.2 沸石的静电作用 沸石具有较大的静电吸引力,在它的铝硅酸盐格架上的电荷即阳离子晶格上的负电与平衡阳离子正电的电荷中心在空间上是不重叠的,所以在其孔穴中有很大的静电吸引力,因而使沸石对极性物质具有优先选择吸附作用。

2.3 沸石的色散力作用 沸石具有很大的比表面积(达500-800平米/克)因而能产生较大色散力,可用做出色的吸附剂,对于主要由扩散力起作用的吸附过程,在大多数情况下,特别是在低分压范围内,沸石的吸附容量很大,高于其它许多吸附剂,但在高分压范围内,沸石的吸附容量往往很小。 三沸石的应用 3.1 沸石在水处理方面的应用 人们利用天然沸石NH4+离子具有很强的选择性吸附能力,用它来从废水中除去氨氮,其中斜发沸石的氨氮去除能力较强。袁俊生等[13]研究过斜发沸石去除水中氨氮的工艺条件和处理效果。结果表明:在废水的pH值为7时,沸石对NH4+的平均交换容量达到12.96 mg/L,处理后水中氨氮低于50 mg/L。 天然沸石经过多种特殊工艺活化后,可以使沸石吸附性能更强,离子交换性能更好,更有利于去除水中各种污染物,成为多功能深度水处理的能替代活性炭的新型材料。 活化沸石就是其中的代表产品,它不仅能去除水中的浊度、色度、异味,而且对水中有害的重金属,如:铬、镉、镍、锌、汞、铁离子及有机物:酚、六六六、滴滴涕、三氮、氨氮、磷酸根离子等物质具有吸附交换作用,也有利于去除水中各种微污染物且水浸出液不含有毒,有害人体物质,去除水中铁、氟效果更为显著。因此活化沸石是工业给水、废水处理及自来水过滤的新型理想滤料 3.2 沸石在其它方面的应用 例如,在畜牧养殖业和饲料工业中,较常用的斜发沸石和合成沸石(4A沸石)添加剂,它们能够促进动物生长、提高生产性能、增加经济效益;在农业上用作土壤改良剂,能起保肥、保水、防止病虫害的作用;在医学上沸石用于血液、尿中氮量的测定…… 四报告结论

沸石除氨氮的影响

沸石去除氨氮影响因素的研究 摘要:沸石具有一定去除氨氮的能力,通过控制条件,如温度吸收时间粒径及共存离子的其中之一影响因素,在静态条件下确定沸石去除氨氮的最佳浓度,接触时间,以及最佳粒径的选择。本文主要研究不同粒径的去除效果及存在共存离子对氨氮的影响。 Element Study on Removing off Ammonia Nitrogen in W ater by Zeolite Abstract: Zeolite can remove off ammonia nitrogen. In the static condition, it can ascertain the optimal density, touching time and the most appropriate granule size of zeolite removing ammonia nitrogen, through controlling one of the factors, such as temperature, absorbing time, size and coexisting granule. The paper mainly the removing effect of different granule sizes as well as the influence of coexisting granule on ammonia nitrogen. Key words: Ammonia Nitrogen Size Zeolite Removing 前言:近年来,随着社会的发展,水中各种污染越来越严重,有机物,重金属,氨氮等。都严重威胁着人类的生存发展。所以对各种污染物的去除方法的研究在国内外发展迅速,而利用沸石去除水中氨氮的研究也各有侧重的进行着。本着对沸石去除效果以及各种因素对去除率的影响的研究,根据文献资料的查阅设计实验方案,限定某一实验条件,改变另一条件,进而确定最佳接触时间,控制水中氨氮浓度以增大沸石利用率,选取最高利用去除率的粒径用于实际工业过程中,测定其他负影响因素,在去除过程中尽量降低这种干扰。 实验部分 1药品与仪器1000mg/l氯化铵贮备液酒石酸钾钠钠氏试剂蒸馏水 白银沸石 磨口锥形瓶,50ml比色管,移液管,20mm比色皿,FA2004N型电子天平,LG10-2.4A型离心机,THZ-82A型气浴恒温振荡器,VIS-723G分光光度计2标准曲线绘制吸取0,0.50,1.00,2.00,4.00,6.00,8.00,10.00ml铵标准工作液分别于50ml比色管中,加水至接近刻线,加入1ml酒石酸钾钠溶液混匀,加入1ml钠氏试剂定容后混匀。静置十分钟左右,在波长420nm处,用光程20mm 比色皿,以水为参考,在VIS-723G分光光度计下测定吸光度

改性沸石处理含氨氮废水

改性沸石处理含氨氮废水 NH3-N是高耗氧性物质,每毫克NH3-N氧化成硝酸盐要消耗4157mg的溶解氧,较高的氨氮浓度会直接导致水质的黑臭。作为一种无机营养物质,NH3-N还是引起海洋、湖泊、河流及其它水体富营养化的重要原因,对鱼类及某些水生生物有毒害。桂林某旅游景区的污水处理系统原设计水量为180m3/d,投入使用后,由于实际服务人口增加,导致水量增加。该污水处理工艺未设污泥处理系统,长期以来,沉淀池的污泥通过排入化粪池达到减量目的。以上原因导致该工艺在运行三年后出水氨氮严重超标,污染周围水体,急需脱除水中的氨氮。对于氨氮废水的处理,用常规的生物化学方法去除氨氮效率低、周期长、成本高;用活性炭吸附、磷酸铵镁沉淀等物理化学方法也因其工艺本身的缺陷、成本高等原因而无法广泛应用。因此,寻求高效、切实可行的去除氨氮的方法十分必要。近年来,国内外开展了用沸石去除水中氨氮的研究。沸石是一种廉价的无机非金属矿物,利用它去除水中的氨氮具有效率高、工艺简单、易再生、处理成本低等特点。沸石在水处理中的应用已得到广泛关注。 一、实验部分 1、材料 沸石:采用α改性沸石,其红外光谱见图1。根据其粒径大小分为粗(016~110mm)、中(0125~016mm)、细(0118~0125mm)3种。其化学成分及其含量(wB)为SiO267199%, TiO20123%,Al2O313125%,Fe2O30167%,MnO0116%,CaO2192%,MgO0189%,K2O1127%,Na2O2165%,P2O501013%。含氨氮废水:取自某旅游景区的高浓度氨氮废水,其水质为ρ(CODCr)=200~

沸石转轮---高效废气浓缩吸附脱附装置

沸石:是一种含水的碱或碱土金属铝硅酸盐矿物。可以在分子水平上筛分物质的多孔材料。是分子筛的一种。可以作为吸附剂和干燥剂,在加热液体时能够保持液体平稳。 鉴于沸石本身的特性,在此基础上研发的沸石转轮设备有以下特点及优势: 1、高吸、脱附效率,使原本大风量、低浓度的VOCs废气,转换成小风量、高浓度的废气,降低后端终处理设备(RCO/RTO)的成本。 2、沸石转轮吸附VOCs所产生的压损极低,可大大减少吸附风机电力能耗。 3、浓缩倍数达到5-20倍,大大缩小后处理设备的规格尺寸,降低了运行成本。 4、整体系统采预组及模块化设计,具有占地面积小且拥有无人化操控模式的优点。 5、经过转轮浓缩后的废气,可达到国家排放标准。 工艺如下: 沸石转轮吸附浓缩装置是转轮在处理区一再生区一冷却区三区连续变温运转,把低浓度、大风量的有机废气浓缩为高浓度、小风量的有机废气。其装置特性适合处理大流量、低浓度、含多种有机成分的废气。 通过转轮的旋转,可在转轮上同时完成气体的浓缩和沸石的再生。进入浓缩转轮的有机废气在常温下被转轮吸附区吸附净化后直接排放至大气,接着因转轮的转动而进入脱附区,吸附了有机物质的沸石在此区内脱附,吸附在沸石上的有机物被分离、脱附、进入后续处理系统,如此循环工作。

适应行业: 特别适合于大风量,低浓度场合,包括:印刷、大型喷涂车间、家具、芯片、液晶LED工业等生产企业。 治理解决方案: 有机废气经过滤器后,进沸石转轮吸附,大部分废气吸附净化后直接排放至

烟囱。引小部分空气,对沸石过热区进行冷却后。然后与RTO或RCO排出的高温净化废气换热升温度并经燃烧器补燃后升至200℃,进转轮对已经吸附饱和部分进行解析,解析后气体进RTO或RCO高温氧化成二氧化碳和水,氧化后气体进换热器换热降温后直接排放。 更多详情请拨打联系电话或登录杭州博尔环保科技有限公司官网https://www.wendangku.net/doc/b68185538.html,/咨询。

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