锆改性粉煤灰合成沸石的除氟性能机制研究

研究以电厂固废粉煤灰为主要原料,采用碱熔融—水热法制备沸石产物,对其进行稀土金属锆的改性处理。实验研究了氧氯化锆溶液的质量浓度及浸泡次数对粉煤灰合成沸石除氟性能的影响,研究表明氧氯化锆溶液的质量浓度为8 g/L,用分4次浸泡、每次12 h的方法对氟离子的去除效果最佳;运用SEM及XRD分析技术对合成前后的样品进行了表征;旨在研究增强粉煤灰合成沸石对氟离子的吸附性能,探讨去除过程中初始投加量、质量浓度、搅拌时间、搅拌速度、温度对除氟性能的影响,并研究其吸附饱和后的再生性能。     

响应曲面法优化粉煤灰合成沸石去除氟离子的工艺条件

为了分析和预测粉煤灰合成沸石的最佳合成条件,以及探讨合成产品对氟离子的去除效果,采用Box-Behnken响应曲面法进行试验研究,以氟离子去除率为响应值,应用Design Expert 8.0软件对试验进行设计,对试验结果进行分析。研究表明最佳优化条件为：灰碱比1∶2,熔融温度570℃,煅烧时间2 h,晶化时间8 h。对此条件进行获取与验证,结果表明真实的去除率平均值为60.06%与预测值仅差2.981 7%。研究证明通过响应曲面法模拟得到的优化条件预测效果良好,且最佳条件下合成的沸石除氟性能优异。