煤矸石制备NaX型分子筛及其对Cd2+的吸附性能

摘要：

以鄂尔多斯昶旭煤矿煤矸石为研究对象,采用碱熔法制备NaX型分子筛,利用FTIR、XRD、SEM、BET等方法对其进行了表征,并研究了分子筛投加量、废水初始pH值以及吸附温度对NaX型分子筛吸附废水中重金属Cd2+性能的影响.结果表明,以煤矸石为主要材料合成的NaX型分子筛化学组成通用公式为3.5Na2O·Al2O3·2.9SiO2·150H2O,合成条件为陈化时间6h、晶化温度和时间分别为100℃和12 h,结构为八面体晶体形状且具有较大的比表面积(406.7 m2/g)和总孔体积(0.242 m3/g).在分子筛投加量为2g/L、废水初始pH=5、吸附温度为室温(25℃)的条件下吸附效果最好,对Cd2+(100 mg/L)的去除率达到90％以上.采用Lang-muir、Freundlich和Temkin三个等温吸附模型对吸附效果进行比较,NaX型分子筛吸附Cd2+更加符合Langmuir等温吸附模型,其最大吸附容量达到100.11 mg/g.研究结果对利用煤矸石制备分子筛提供了一定的基础,并为其资源化应用提供了一种可能的途径.

关键词：煤矸石、NaX型分子筛、重金属、比表面积、吸附性能

所属期刊栏目：50

分类号：X752(矿业、冶金工业废物处理与综合利用)

资助基金：国家重点研发计划资助项目;江苏省自然科学基金青年资助项目

在线出版日期：2020-09-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：741-747