利用鹽湖高含泥提鉀尾礦制備無機(jī)離子吸附劑的研究.pdf

1、分子篩因其均勻的孔道結(jié)構(gòu)、高的比表面積和良好的熱穩(wěn)定性而被廣泛用于石油化工、生物醫(yī)藥、功能材料和高新技術(shù)等領(lǐng)域。利用鹽湖高含泥提鉀尾礦為原料合成分子篩可以實現(xiàn)制備原料的多元化、降低成本，同時又充分利用了鹽湖資源，延伸了鹽湖化工的產(chǎn)業(yè)鏈。本文以青海馬海鹽湖高含泥提鉀尾礦為起始原料，經(jīng)粉碎、水洗、堿熔活化等預(yù)處理后，通過優(yōu)化實驗條件，利用liquid-phase transport‘技術(shù)，水熱合成了一系列微孔、介孔分子篩，以及以鉬磷酸銨(A

2、MP)為基礎(chǔ)的復(fù)合分子篩材料，利用X射線粉末衍射(XRD)、X射線熒光光譜(XRF)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、紅外線光譜分析(IR)、N2吸附-脫附、熱重-差熱分析(TG-DSC)以及27Al、31P固體核磁共振(27Al、31P MAS NMR)等技術(shù)對合成產(chǎn)物進(jìn)行表征，并探討了以上材料對溶液中十八胺、Pb2+、Cs+等的吸附性能。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴對尾礦進(jìn)行化學(xué)組成及成份分析，根據(jù)組分特性

3、及實驗結(jié)果，確定堿熔為礦泥的最佳活化處理方式。⑵以活化后礦泥為起始原料，利用水熱合成法成功制備了一系列微孔分子篩(ZSM-5、Y、4A、13X)。吸附研究表明，Y對Cs+最大吸附量為303.1mg/g，平衡吸附時間為3h，動力學(xué)吸附過程符合準(zhǔn)二級動力學(xué)模型，等溫吸附過程符合Langmuir和Freundlich模型；ZSM-5對Pb2+的平衡吸附量為33.52mg/g，動力學(xué)吸附過程符合準(zhǔn)二級動力學(xué)模型，等溫吸附過程符合Langmuir

4、模型；13X,4A對十八胺的吸附量分別為2.60和2.68mg/g。⑶以活化后礦泥為起始原料，利用水熱合成法成功制備了兩類介孔分子篩(Al-MCM-41、SBA-15)。吸附研究表明，Al-MCM-41、SBA-15對溶液中十八胺的最大吸附量分別為5.87和2.29mg/g。⑷以活化后礦泥和 AMP為起始原料，利用水熱合成法成功制備了一系列復(fù)合分子篩材料(AMP/Al-MCM-41、 AMP/SBA-15、 AMP/Y)。其中AMP/A