行业新闻

沸石分子筛在大气环境污染治理中的应用进展

发布日期:2021-08-31 07:56:41浏览量:304
沸石分子筛的结构单元[Si(Al)O4]四面体常带有负电荷,且分子筛内部填充着阳离子;分子筛孔隙率较大,且比表面积大,具有优良的吸附性能。国内外研究及工业生产应用表明:沸石分子筛在废水的吸附处理、空气的净化等领域应用效果较好;且分子筛价格低廉,保证其在该领域应用前景广阔。
 
用Fe、Cu、Co等过渡金属阳离子对BEA、MOR、FER等不同构型的沸石分子筛进行改性,并研究其对N2O的催化分解效果。研究结果表明:作为N2O催化分解的活性中心,Fe、Cu、Co等改性金属在分子筛上主要以离子态存在;金属类型、分子筛类型不同,改性后分子筛的催化活性存在差别,其中Fe和Co改性的BEA分子筛催化活性最高,这主要与BEA分子筛孔容和比表面积较大有关。
 
用稀土金属、碱土金属、碱金属及过渡金属的硝酸盐溶液对Y分子筛进行改性,并研究其在300 K下对NO的吸附效果。结果表明:Y分子筛经稀土金属、碱土金属及碱金属的离子改性后,可在一定程度上提高其对NO的饱和吸附量;经过渡金属改性后,Y分子筛对NO吸附效果大幅提高,其中Co2+的效果最为明显;温度300K,浓度70 μg/g,流量60 mL/min的测试条件下,Co2+改性Y分子筛对NO的吸附量为4.74 mmL/g,穿透时间为957s。
 
为研究改性H-ZSM分子筛对小分子气体的吸附能力,用Au、Cu、Ag等过渡金属改性H-ZSM。研究结果表明:遵守吸附键级守恒定理,吸附后小分子键变长;吸附时,金属中心M的电子结构发生杂化,由d10变为s1d9;NO、CO、H2O等小分子接受M的d电子而被活化,使其易被吸附;不同金属改性后ZSM分子筛对小分子的吸附能不同,其中NO、CO、H2O吸附能由小到大依次为Ag-ZSM-5<Cu-ZSM-5<Au-ZSM-5,SO2吸附能由小到大依次为Ag-ZSM-5<Au-ZSM-5<Cu-ZSM-5。
 
用硝酸盐改性斜发分子筛,并研究其脱硫效果。结果表明:不同阳离子改性后沸石分子筛对SO2的吸附效果存在差异,整体表现为Na+>K+>Mg2+;Na+改性后,沸石分子筛对SO2的吸附效果显著增加,其可能是因为Na+产生的导电能与SO2偶极矩相互作用所致。
标签:

相关推荐