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正文內(nèi)容

不同加堿方式對粉煤灰水熱合成沸石的影響(編輯修改稿)

2025-07-21 07:00 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 化產(chǎn)物除含有少量的方鈉石外,主要結(jié)晶是霞石 (卡片號71-0954),并且可以看出,F(xiàn)JH02樣的主要結(jié)晶衍射峰值比FJH01樣的有所增長,說明攪拌作用對沸石晶體的合成具有一定的作用,并且從它們XRD圖譜中基本不含莫來石和石英晶體可證明加堿煅燒對粉煤灰原樣中晶體的熔解作用增強(qiáng);圖3(D)中合成基本上全是純度較高的方鈉石沸石晶體(卡片號76-1639),說明全加堿煅燒的堿熔作用更強(qiáng),F(xiàn)JH0FJH02樣中的霞石結(jié)晶可能是生成方鈉石晶體的中間產(chǎn)物。[6]等的研究也表明,采用加堿煅燒后的粉煤灰合成的沸石,在純度、結(jié)晶度等方面都明顯優(yōu)于通常的水熱合成沸石,也優(yōu)于未加堿煅燒的粉煤灰合成的沸石。煅燒是激發(fā)活性的一種有效手段,旨在利用高溫下礦物微觀結(jié)構(gòu)中各微粒產(chǎn)生劇烈的熱運(yùn)動(dòng),致使硅氧四面體和鋁氧三角體不可能充分地聚合成長鏈,形成大量的自由端的斷裂點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)無法再按照一定規(guī)律排列,形成處于熱力學(xué)不穩(wěn)定狀態(tài)玻璃相結(jié)構(gòu),從而使燒成后的礦物中含有大量的活性氧化硅和氧化鋁,達(dá)到活化的目的。(因此,)煅燒可以破壞粉煤灰中牢固的SiO2 和Al2O3鍵結(jié)構(gòu),形成具有活性的SiO2 和Al2O3 ,明顯改變礦物的物相組成和微觀結(jié)構(gòu),提高其活性[7]。 郭偉等[8]的研究表明:900℃煅燒的粉煤灰試樣的活性比800℃時(shí)要高,但煅燒溫度超過900℃后,活性基本沒增加,甚至還會(huì)減弱,則主要是粉煤灰在高溫下產(chǎn)生晶型轉(zhuǎn)變的結(jié)果。因此,煅燒粉煤灰時(shí),并不是溫度越高越好。實(shí)驗(yàn)表明,煅燒溫度在830℃~860℃時(shí)為佳。加堿煅燒能提高粉煤灰的整體活化水平。加堿煅燒目的是,在堿助熔劑的作用下,將硅、鋁物質(zhì)在較低溫度下快速分解為合成沸石所需的活性硅鋁化合物,同時(shí)為后續(xù)合成過程提供必要的堿性環(huán)境。影響煅燒質(zhì)量的主要因素為:粉煤灰/堿的配比、煅燒溫度和煅燒時(shí)間。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,煅燒溫度越高,粉煤灰/堿的配比越小,煅燒時(shí)間越長,粉煤灰的分解率越高,加堿煅燒后的粉煤灰為淺藍(lán)色疏松粉體。加堿煅燒時(shí),粉煤灰與堿的混合度不高,會(huì)導(dǎo)致活化程度的不均勻;另外,粉煤灰加堿煅燒活化時(shí),容易產(chǎn)生結(jié)塊的情況,溫度低,不易結(jié)塊,但活化程度較差;溫度過高,結(jié)塊現(xiàn)象嚴(yán)重。結(jié)塊程度與加堿量也有很大關(guān)系,在相同的煅燒溫度下,加堿量越高,結(jié)塊現(xiàn)象就越明顯。物料結(jié)塊后,能夠阻礙堿和硅、鋁的進(jìn)一步反應(yīng),因此,對加堿煅燒結(jié)塊的粉煤灰,要進(jìn)行細(xì)化處理,以免影響晶化合成的樣品質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)還表明,加堿煅燒粉煤灰白度及合成沸石的白度均明顯優(yōu)于不加堿煅燒的,表明加堿煅燒具有抑制鐵質(zhì)顯色的作用。(再寫點(diǎn)濕法加堿和干法加堿對活化性能影響的內(nèi)容及加堿對鐵質(zhì)顯色的機(jī)理論述會(huì)更完美?。?shí)驗(yàn)采用粉煤灰的Si/Al=,應(yīng)主要形成P、X型沸石的混晶[4,9]。但受到堿度、煅燒溫度、晶化溫度和時(shí)間等方面的影響,實(shí)驗(yàn)中主要晶化產(chǎn)
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