河北赤城天然斜發(fā)沸石物化性能和k39;nh,439;交換特性的研究

1、河北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文河北赤城天然斜發(fā)沸石物化性能和K-NH交換特性的研究姓名：鄭素榮申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：化學(xué)工藝指導(dǎo)教師：袁俊生20040301鎏j ! 童堡壟鱉墼壟塑至塑些絲璧墊! 二! 墜窯墊絲堡墼塹塞S T U D I E SO NT H EP H Y S I C A LC H E M I C A LP R O P E R T I E SO FN A T U R A LC L I N O P T I L O L I T E

2、F R O MC H I C H E N GH E B E I A N DS P E C I A L I T I E SO FK + 一N H 4 + E X C H A N G E O NC L I N O P T I L O L I T EA B S T I U C TT h ep h y s i c a lc h e m i c a lp r o p e r t i e so f n a t u r a lc l i n o p

3、t i l o l i t ef r o mC h i c h e n gH e b e iw e r es t u d i e d ，a n dt h ee x p e r i m e n t s o f K + - N I - L , + e x c h a n g e w e r e m a d e t a k i n g e l i n o p f i l o l i t ea se x c h a n g e r ．M a i

4、 n l yi n c l u d i n g ：t h es e l e c t i o no f m i n e ，t h ed e t e r m i n a t i o no f t h ea d s o r p t i o nq u a n t i t yo f K + i ns e a w a t e r ，t h ee f f e c t so f d i f f e r e n tt r e a t e dw a y s

5、o nt h ep h y r s i c a lc h e m i c a lp r o p e r t i e so f n a t u r a lc l i n o p t i l o l i t e ，t h es t u d i e so f K + - N H 4 + e x c h a n g e t h e r m o d y n a m i c s a n d k i n e t i c s ．T h e r e s

6、u l t so f e x p e r i m e n t ss h o w e d t h a tC h i c h e n ge l i n p t i l o t i t eb e l o n g e dt oh i g hS i ／A Ir a t i o ．t h ea d s o r p t i o no f K 十i ns e a w a t e rw a s18 m g ／gc l i n o p t i l o l

7、i t e ．C o m p a r e dw i t ht h eo r i g i n a lc l i n o p t i l o l i t e , t h ea d s o r p t i o nq u a n t i t yo f K + i ns e a w a t e ro nt h et r e a t e ds a m p l ew a sl e s s ，7 n l ea n a l y s i so fX R D

8、 a n dT E M s h o w e dt h a tc h a r a c t e r i s t i c p e a ki n t e n s i t yr e d u c e d ．1 1 1 ea b i l i t yo fc a t i o ne x c h a n g ew a s1 9 8 ．3 m m o l ／1 0 0 9 c l i n o p t i l o l i t e ．T h es t u d i

9、 e so f K + - N H 4 + e x c h a n g e t h e r m o d y n a m i c ss h o w e d t h a tt h es e l e c t i v i t yo f K +W a S h i g h e r t h a n N H 4 + ，a n d w i t h t e m p e r a t u r e i n c r e a s i n gi tW a s i nf

10、 a v o r o f N I - h + s e l e c t i v i t y ，t h eK | + ．N H 4 + i o n e x c h a n g e r e a c t i o nW a S e n d o t h e r m i c r e a c t i o n ，a n d △r G m 。> 0 ， i ts h o w e d t h a ti nt h er e a c t i o no f

11、i o n e x c h a n g e N H 4 + e n t e r e d c l i n o p t i l o l i t eD h a s e w a s w e a k e r t h a n K + ．T h r o u g h t h es t u d yo f K + - N H 4 + e x c h a n g e k i n e t i c s ，w ec o u l dd r a w t h ec o

12、n c l u s i o n st h a tt h ee x c h a n g ep r o c e s sW a s c o n t r o l l e db yf i l md i f f u s i o ni nt h ec o n d i t i o no f e x p e r i m e n t ，a n dw i t ht h ei n c r e a S eo f o p e r a t i o n t e m p

13、 e r a t u r ea n d t h e i m p r o v i n g o f o p e r a t i o nf l o w v e l o c i t y , t h et r a n s f o r mr a t i oo f c l i n o p t i l o l i t ei m p r o v e d i nt h es a l n ec o n t a c t t i m e ，a n dw i t

14、h t h ei n c r e a s i n go f t h ev i s c o s i t y ,t h ea d s o r p t i o nr a t i oo f N H 4 + o nK - c l i n o p t i l o l i t er e d u c e d ，T e m p e r a t u r ea n df l o wv e l o c i t yh a dm o r e e f f e c t

15、o n t h et o t a lm a s s t r a n s f o r m a t i o nc o e f f i c i e n t ( K D ) ，f r o m2 5 ℃t o 7 5 ℃，t h e t o t a lm a s st r a n s f e rc o e f f i c i e n t ( K o ) w a si n c r e a s e dn e a rt w i c e ；f l o w

16、v e l o c i t yf r o m0 。0 3 1 2 m ／st o0 ．2 6 0 4 m ／s ，t h et o t a lm a s st r a n s f e rc o e f f i d e n t ( K 0 1W a si n c r e a s e dm o r et h a nf o u rt i m e s ，b u tv i s c o s i t yh a d al i t t l e e f f

17、 e c to nK D ．A c c o r d i n gt ot h ej u d g e m e n to f m a s st r a n s f e rm e c h a n i s m ，t h em a s st r a n s f e rm o d e l W a s f o u n d e d ．a(chǎn) n di nc o n d i t i o no f e x p e r i m e n t s t h ed a t

18、 af r o m t h em o d e lc o u l d b e f i tf o rt h ed a t a g o tf r o m t h ee x p e r i m e n t s v e r y w e l l ．K E Y W O R D S ：c l i n o p t i l o l i t e ，p h y s i c a l —c h e m i c a lp r o p e r t i e s ，p o