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1、第24卷第6期Vo1．24，No．6矽尹電2010年l2月MINERALRESOURCESANDGEOLOGYDec．，20l0改性紅輝沸石的制備及去除水中CODcr的性能研究①張靜，肖筱瑜，徐文忻(桂林礦產(chǎn)地質(zhì)研究院，廣西桂林541004)摘要：天然紅輝沸石經(jīng)過氯化鋁及氯化鎂共同改性后，制備出改性紅輝沸石。研究了改性紅輝沸石和天然紅輝沸石對生活污水中C0D的吸附效果，表明改性紅輝沸石的吸附效果明顯優(yōu)于紅輝沸石，并通過X射線粉末衍射、熱重分析、紅外光譜對改性紅輝沸石表面結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。關(guān)鍵詞：紅輝沸石；
2、氯化鋁；氯化鎂；CO；改性方法；表面結(jié)構(gòu)中圖分類號：TU991．2文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1001—5663(2O1O)06-0570-04紅輝沸石(Stellerite)是一種含水的堿金屬或堿1實驗部分土金屬的鋁硅酸鹽，由硅氧四面體和鋁氧四面體組成的架狀硅酸鹽。其鋁氧四面體中氧原子有一價米得1．1實驗儀器與原料試劑到飽和，整個鋁氧四面體帶有負(fù)電荷，與附近帶正電實驗儀器：202—00型電熱恒溫干燥箱；LXJ—IIB的陽離子達(dá)到補償平衡_】]。其內(nèi)部有許多開放性的型低速大容量多管離心機；WMX型微波密封消
3、解空洞和通道，使它具有較強的吸附能力和離子交換能力[2]，在水處理中有獨特的優(yōu)點。COD速測儀；臺秤；分析天平(1．mg)；電動攪拌器；電近年來我國學(xué)者在斜發(fā)沸石的改型、改性、活化熱恒溫水浴鍋；NOVA1200e粉體比表面積與孔結(jié)構(gòu)及對水中污染物的吸附做了大量的研究工作，并取得分析儀；CRY-2P差熱分析儀；TG209熱重一紅外光譜了不少研究成果L5引，本文分別采用鋁鎂聯(lián)合對紅聯(lián)用儀；DS-ADVANCE型X射線衍射儀。輝沸石進(jìn)行改性，用傅立葉變換紅外光譜、BET、X射原料：廣兩資源車田紅輝沸石。經(jīng)除沙
4、石及有機線一衍射及差熱分析對改性沸石進(jìn)行了表征，并研究雜質(zhì)后，化學(xué)成分結(jié)果見表1。了改性沸石對COD，的吸附性能。表1車田紅輝沸石的主要化學(xué)組成Table1Thechemicalcompositionofstellerite注：測試位為棒林礦產(chǎn)研究院測試中心，2004。試劑：硫酸亞鐵銨(分析純)；鄰菲歲啉(分析純)；1．2改性紅輝沸石的制備硫酸亞鐵(分析純)；硫酸汞(分析純)；重鉻酸鉀(分析把廣兩資源車田紅輝沸石磨至20~80日，洗凈、純)；硫酸(分析純)；NaOH(分析純)；氯化鋁(_T業(yè)分級，并在1
5、05℃烘十；取一定量的經(jīng)上述處理的紅級)；氯化鎂(丁業(yè)級)。輝沸石于燒杯中，按固液比為1：2的比例加入氯化①收稿日期：2009—04一I5怍療簡介張靜(1970一)，女，離級I-氍師，主要從事環(huán)境保護(hù)技術(shù)開發(fā)‘研究’J：『乍。資助資金：r兩壯旅r1治科技廳高新處項U(棒科攻0235006—6)；廣兩環(huán)境‘保護(hù)評價幣=點實驗項U(棒科能0703Z025)57O鋁與氯化鎂混合溶液(質(zhì)量比為1：1)，在室溫下，攪從圖1紅輝沸石的紅外光譜圖可以看出：①拌處理1小時，隨后用水浴蒸十，在105℃土5℃下十3447c
6、m峰和1638cm峰分別為沸石水燥；將十燥后的樣品在250℃下活化1小時，取出自(H20stellerite，magnesiumchloride，aluminum然冷卻至室溫，密封備用。chloride，C0D，modifiedmethod，Surfacestructure)1．3靜態(tài)吸附實驗的伸縮振動帶和彎曲振動帶的吸收峰。②屬于Si—o污水樣取自某小區(qū)生活污水進(jìn)入污水處理廠前與Si(A1)-0伸縮振動帶的1143～1048cm-1范嗣內(nèi)，污水，連續(xù)取樣3個月，測定COD在300mg／L范有位于104
7、8cm處的主吸收帶和1143cm處的次吸收帶。③在779～397cm-1范同內(nèi)有四個吸收帶，同內(nèi)。在250mL錐形瓶中加入100mL廢水，一定且口779cm一、695cm一、554cm一、442cm一。其中量改性沸石，放人恒溫水浴器中振蕩0．5小時，離心779em-1和695cm-1吸收為Si—si、Si—A1IV(Si)伸縮后取上層清液，按微波密封消解法測定COD濃度。振動，554cm-1和442cm_1為[。4和。4及Ca—O振按下式計算吸附率：動的耦合，即0-Si(A1IV)一O彎曲振動及Ca-0
8、伸縮吸附率()=(Co-c)／CoX100振動的耦合帶。從圖2的分析可以得到：經(jīng)改性獲得式中：C。為試液中COD，的初始濃度(mg／L)；C的沸石在2364cm-1處出現(xiàn)了C1一Al—Cl的特征吸收為吸附后試液中COD的濃度(mg／L)。峰，而在600~440cm叫出現(xiàn)了C1一Mg—C1的變形一剪式振動峰，表明氯化鋁及氯化鎂已成功地接枝到了紅2結(jié)果與討論輝沸石上，而在其它附近的吸收峰基本沒變，說明紅輝沸石的層狀硅酸鹽骨架沒有變。2．1紅外光
