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微波改造沸石环境材料的表征与脱氮效果

通过添加不同类型助剂对天然沸石进行微波改造制备环境材料,并研究其对再生水中氨氮的去除效果.研究发现,相同的改造条件下,不同助剂的微波沸石对氨氮的去除效果顺序为:乙i酸钠微波沸石Na Cl微波沸石SDS微波沸石CTMAB微波沸石单独微波沸石原沸石.孔径测试结果显示微波沸石的总孔体积、孔径数量、比表面积均有所提高.通过 SEM,XRD等手段对微波改造前后的沸石表征,微波改造过程中助剂的加入使沸石颗粒表面松散度有不同程度的提高,出现了更多的孔道,主衍射峰强度有所减弱,沸石吸附性能提高.

微波是一种频率在300 MHz~300 GHz的电磁波,其具有热效应,与常规的加热方式不同,微波加热能在不同的深度同时产生热效应,使得加热快速均匀,缩短加热时间,改善加热质量,并且节约能源.天然沸石是一种具有巨大的比表面积、规整的孔道结构、可控酸位及酸密度等独i特物理化学性质的结晶型硅铝酸盐.其孔道内可能包含某些杂质,如金属阳离子、水分等,使得其吸附性能有所降低,因而可通过对天然沸石进行改造以扩宽其孔道,增加其吸附性能.常用的改性方法有热改性、酸碱改性、盐改性,但都主要集中在改性方法对脱氮除磷效果方面的研究,很少提到微波改性影响沸石结构与其吸附能力方面的关系。

沸石是一种天然无机矿物，其良好的环保特性被广泛应用各大领域中，农业就是其重要组成部分。沸石可以提高植物的自然防御能力，以对抗真菌和寄生i虫。此外，它可以直接用于土壤中，以改善其化学和物理条件。

沸石是多孔结晶硅酸盐，由沉积的熔岩沉积物形成的，具有复杂的晶体结构，可产生特定的分子孔。此外，沸石具有很强的吸附能力和离子交换能力，其结构由相互连接的空腔组成，这些空腔被大金属阳离子（带正电的离子）和水分子占据。换句话说，它们具有三维四面体结构，其中每个氧原子由两个四面体共享。如果所有的四面体都含有硅，则结构将是中性的；用硅代替铝会造成电荷不平衡，并且需要在结构的大腔中存在其他金属离子。在天然沸石中，这些金属离子通常是一价或二价离子，例如钠、钾、镁、钙和钡。在农业领域，沸石的化学和物理特性转化为将各种元素“捕获”在其空腔中并将其逐渐释放到土壤中的能力。

沸石具有吸附性、离子交换性、催化和耐酸耐热等性能，因此被广泛用作吸附剂、离子交换剂和催化剂，也可用于气体的干燥、净化和污水处理等方面。沸石还具有“营养”价值。在饲料中添加5%的沸石粉，能使禽畜的生长加快，体壮肉鲜，产蛋率高。

一些相关研究已经证明，沸石作为饲料添加剂可以促进猪生长的性能，并且不会对猪的健康产生负i面影响。在饲料中加人1%-2%的低比例天然斜发沸石可以对猪的生长产生显著影响。含有沸石的饲料可以改善猪的平均日增重和/或者饲料转化率，也可以提高母猪的生产性能。饲料中加入沸石可以减缓食物通过消化道的速度，从而提高营养的利用率。

沸石分子筛与天然沸石有哪些不同之处？

沸石分子筛与天然沸石有哪些不同之处？

天然沸石，孔径不同，空泡可以防止沸腾，但不能满足工业生产的高i效率要求。沸石分子筛在其生成过程中具有一定的化学平衡，被认为是矿物相，被称为沸石相。这种分子筛相是介稳态的，可以人工合成，并具有一定的稳定性。

沸石分子筛在筛选分子、催化剂制备、缓释催化剂等方面有着较为***的功能，因而孔径也有固定的要求，分布要均匀，往往需要人工合成。以下从不同角度详细介绍了它与天然沸石的区别。

首先，化学成分不同。

自然沸石的主要化学成分是铝硅酸钠，沸石分子筛为晶状硅酸盐或硅铝酸盐，是以硅氧四面体或以氧桥键连接铝氧四面体。

第二，特征不同。

沸石具有玻璃般的光泽，能吸收水及其它液体。沸石分子筛具有其它吸附剂所不具备的吸附能力和热稳定性等优点。

第三，特点不同。

沸石分子筛为硬度3~5、相对密度2~2.8的金属光泽的粉状晶体。天然沸石具有不同的颜色，合成的分子筛呈白色，不溶于水，热稳定性和耐酸性随着SiO2/Al2O3含量的增加而提高。