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煤矸石基沸石分子筛的绿色合成及其去除水中阳离子染料的性能

文章出处:人气: 发表时间:2021-07-03 00:00

  煤矸石是煤炭开采和洗选过程中排放的固体废物,其主要成分为SiO₂和Al₂O₃,与沸石的硅铝源一致。本研究利用煤矸石作为原料,通过简单的碱熔活化-水热晶化法,在没有添加任何昂贵有机模板剂的绿色条件下,成功合成了高纯度的NaA型沸石分子筛。XRD和SEM证实其结晶度高,粒径均一。合成的NaA沸石对水中阳离子染料亚甲基蓝和结晶紫展现出极高的吸附容量和吸附速率。吸附机理主要为沸石骨架中Na⁺与染料阳离子的离子交换,以及沸石表面负电荷与染料阳离子的静电吸引。吸附后的沸石通过高温煅烧法可有效再生,恢复其吸附能力。该研究不仅为煤矸石这一大宗固废的高附加值资源化利用提供了新途径,也为廉价、高效地处理印染废水中的阳离子染料提供了性能优良的吸附材料。

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