沸石的改性方法

由于天然沸石表面的硅氧结构具有极强的亲水性，且结构外部的阳离子易水解，导致天然沸石吸附有机物的性能变差，另外由于***结构本身带负电荷，故天然沸石难以去除水中的阴离子污染物，目前主要是通过改性的方式提高沸石对有机物和阴离子的吸附能力，扩大其应用领域。一般沸石改性要达到两个目的:1>去除沸石表面和微孔道内的有机或无机杂质，提高单位重量沸石的交换能力，并加快交换速率。2>对沸石内部的阳离子进行重整，改善子交换性质。

天然斜发沸石改型：称取log 20?40目的斜发沸石，加入20%N***溶液100mL,用电炉煮沸，倾去浑浊液，再加入预热盐水100mL,电炉煮沸0. 5h,同前操作，后用蒸馏水漂洗后使沸石冷却至室温，完成改型。 改型后的钠型沸石装入φ5mmX300mm交换柱内，用蒸馏水洗涤至流出液中无Cl-。再用己知pH值的NH+4浓度的氨氮废水以一定流速流经交换柱，至一定刻度时停止通废水，测定容量瓶内废水的NH+4 浓度，通过前后废水中NH4+的浓度差，即可计算出沸石对铵离子全交换容量。改变氨氮废水的pH值，重复上述步骤，可测得不同pH值时沸石对氨氮废水中铵离子的全交换容量。循环试验采用氯化钠溶液为洗脱剂。作者在废水pH值为5、吸附温度为20°C、吸附速度为0.0027m/s、洗脱温度为75℃、洗脱速度为0.08cm/s的综合条件下，进行多组循环试验。

结构沸石基本的结构单元是SiO4和AlO4四面体,相邻的四面体之间以氧桥键的方式共用氧原子。其中Si或Al位于四面体的中心,分别与氧键合,氧位于四面体各顶点。这种结合方式使其在三维方向上形成一个具有规整结构的无机聚合体。其中AlO4带一个负电荷,那么必然就有一个相反的电荷存在,以中和架电荷。因此沸石中存在很多骨架外阳离子,这实际上就是沸石能够作为催化剂的本质的原因。同时,其骨架也搭起了一个内部空旷、充满孔隙与相互联通的孔道与笼的结构,提供催化反应的场所以及传输的通道。