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沸石的改性方法
信息來源：濰坊沸石生物技術(shù)開發(fā)中心 作者：
由于天然沸石表面的硅氧結(jié)構(gòu)具有極強(qiáng)的親水性，且結(jié)構(gòu)外部的陽離子易水解，導(dǎo)致天然沸石吸附有機(jī)物的性能變差，另外由于硅鋁結(jié)構(gòu)本身帶負(fù)電荷，故天然沸石難以去除水中的陰離子污染物，目前主要是通過改性的方式提高沸石對(duì)有機(jī)物和陰離子的吸附能力，擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域。
一般沸石改性要達(dá)到兩個(gè)目的:
1>去除沸石表面和微孔道內(nèi)的有機(jī)或無機(jī)雜質(zhì)，提高單位重量沸石的交換能力，并加快交換速率。
2>對(duì)沸石內(nèi)部的陽離子進(jìn)行重整，改善子交換性質(zhì)。
沸石改性技術(shù)有兩種類型：
一、對(duì)沸石骨架元素的改性。<點(diǎn)擊查看詳情
對(duì)骨架元素的改性包括酸堿處理改性等。
二、對(duì)沸石非骨架元素的改性 <點(diǎn)擊查看詳情
礦物改性處理是人工改變礦物性質(zhì)的重要技術(shù)途徑之一，對(duì)礦物深加工增值具有重要作用。其改性方法很多目前應(yīng)用最廣泛的主要有表面處理、加熱處理、輻射處理等。
其中表面處理常用的有化學(xué)藥劑處理、涂層處理和酸堿處理等類型。
同樣用人工方法使礦物在成分或結(jié)構(gòu)特征上改性也是優(yōu)化礦物性能的重要方法之一。沸石經(jīng)過適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)改性處理后可使其本來就強(qiáng)的離子交換能力更強(qiáng)使某些本來吸附性能較差的沸石變成吸附能力極強(qiáng)的新型沸石。
目前沸石的改性范圍非常之廣從簡單的離子交換到結(jié)構(gòu)完全崩塌而得到的新產(chǎn)品都屬于沸石改性范圍。
1>結(jié)構(gòu)改性即改變沸石的 SiO2/M2O3M=Al、Fe、B、Ca從而達(dá)到沸石改性的目的。此類改性沸石的主要方法有水熱脫鋁、化學(xué)法脫鋁、水熱與化學(xué)法結(jié)合脫鋁。
2>沸石內(nèi)孔結(jié)構(gòu)改性即改變沸石的酸性位置或限制沸石內(nèi)孔的大小。此類改性如金屬陽離子交換、酸堿處理改性、高溫活化改性等。其中離子交換即指補(bǔ)償陽離子的交換目前應(yīng)用較多。沸石骨架外的補(bǔ)償離子一般是質(zhì)子和堿金屬或堿土金屬離子它們很容易在金屬鹽的水溶液中被離子交換制成各種價(jià)態(tài)的其他金屬離子型沸石。
3>沸石晶體表面改性。例如加入不能進(jìn)入沸石孔道的大分子金屬有機(jī)化合物以達(dá)到改性目的。近期發(fā)展起來的三種沸石表面改性方法有沸石內(nèi)配位化學(xué)、化學(xué)氣相沉積和沸石的表面有機(jī)金屬化學(xué)。
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