微波法改性13X分子篩的交換規(guī)律研究.pdf

1、十九世紀(jì)末就已發(fā)現(xiàn)了沸石的離子交換作用。沸石的可逆離子交換能力是其重要性能之一。利用它可調(diào)節(jié)晶體內(nèi)的電場(chǎng)、表面酸性，從而可改變沸石的性質(zhì)、調(diào)節(jié)沸石的吸附和催化特性。在許多應(yīng)用場(chǎng)合，常常對(duì)沸石分子篩中的殘余鈉含量有一定要求。因此除根據(jù)各類(lèi)陽(yáng)離子的特性，結(jié)合使用上的要求發(fā)展分子篩的不同交換方法外，改進(jìn)交換技術(shù)，進(jìn)一步提高交換度也是分子篩研究領(lǐng)域的一個(gè)很重要課題。微波作為一種清潔、高效的能源，近幾十年來(lái)越來(lái)越受到重視。本文嘗試將微波技術(shù)應(yīng)用于

2、沸石分子篩的離子交換。 近些年來(lái)，雖然沸石分子篩在應(yīng)用上取得了巨大成績(jī)，但用微波輻射法改性13X分子篩，并通過(guò)測(cè)定交換母液的殘留離子濃度來(lái)推斷分子篩的交換度的報(bào)道尚未報(bào)道，這兩點(diǎn)是本課題的創(chuàng)新之處。論文以KCl和BaCl2作為離子源，用K+、Ba2+兩種離子對(duì)13X進(jìn)行交替交換復(fù)合改性，以等離子體單道掃描光電直讀光譜儀(ICP)和原子吸收光譜儀為手段，以分子篩的交換度為考察目標(biāo)，用離子交換效率來(lái)考察改性工藝對(duì)13X沸石分子篩的交

3、換度的影響。 實(shí)驗(yàn)采用微波法改性13X分子篩，在課題組前期工作的基礎(chǔ)上進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)條件：交換比為1:1，首次焙燒溫度采用600℃，再次焙燒溫度均采用700℃，水熱處理時(shí)間為0.3h，離子交換次數(shù)為6次，交換順序?yàn)椋篕-Ba-K-Ba-K-K。實(shí)驗(yàn)確定了每次離子交換的反應(yīng)時(shí)間，都是10min。通過(guò)與常規(guī)方法比較得知，微波連續(xù)作用可將每一次離子交換的時(shí)間提高11倍，耗電量?jī)H為常規(guī)法的百分之七點(diǎn)三一。 采用微波法進(jìn)行離子交換所需