硅铝沸石分子筛对铯的吸附

沸石蜂窝分子筛-硅铝沸石分子筛对铯的吸附

传统的沸石分子筛是硅铝沸石分子筛，沸石对铯的吸附主要是化学吸附，并伴随少量的物理吸附。在天然沸石分子筛的基础上，人们通过改变不同的硅铝比以及工艺条件，制备出很多人造沸石，以提高沸石的铯吸附性能。伊朗科学家HosseinFaghihian通过水热合成法将正硅酸乙酯和异丙醇铝在四甲基氢氧化铵模板的作用下，合成纳米沸石A，并证明该沸石分子筛对铯和锶的吸附率分别达81.4%和95.2%。在此基础上，HosseinFaghihian团队对纳米沸石A分别制备了磁性沸石和聚丙烯腈沸石，实现了沸石的固定床装置。除上述方法外，科学家还利用粉煤灰来合成沸石，粉煤灰的成分与沸石成分类似，主要为SiO2和Al2O3，二者总含量在70%以上，利用该原料合成除铯分子筛主要采用水热合成法。以四川绵阳电厂废弃物粉煤灰为原料，在传统碱熔－水热法中引入脱硅工艺合成SOD型沸石，通过比较了原状粉煤灰与合成沸石对Cs+的吸附能力，结果显示新合成的沸石相对于原粉煤灰，对铯的吸附率从25%提高到80%，SOD型沸石大大提高了对铯离子的吸附能力。在此基础上通过改变原料中不同的硅铝比，合成了A型沸石，再对溶液中的铯离子进行分离富集，得到沸石对铯离子的吸附率达98%。在粉煤灰合成A型沸石的过程中，加入了“脱硅”工艺，得到晶度、纯度、粒径等方面具有更高品质的A型沸石。