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1、 文章编号: 1008- 7524(2001)01- 0009- 11 粉煤灰制备 4A 分子筛工艺研究 陈泉水 (华东地质学院材料系,江西 临川 344000) 摘要:本文通过对粉煤灰成分的系统分析,论述了利用粉煤灰研制 4A 分子筛的可行性,并对其制备工艺条件和 产品性能进行了实验研究。结果表明,只要条件控制得当,就可以制得性能较好的4A分子筛,为粉煤灰的综合利用开 辟一条新的途径。 关键词: 4A分子筛;粉煤灰;制备工艺 中图分类号: TQ 536. 4 文献标识码 :A 1 前言 粉煤灰是燃料电厂排出的工业废渣,随着经 济建设的飞速发展,其排放量将与日俱增,预计到 2000年我国粉煤灰
2、年产量将达到1. 6亿 t, 据环 保部门测定,大气中固体污染物中20%来自电厂 尘埃,由于粉煤灰中含铝量约占30% ,学术界认 为,铝已成为当今世界威胁人类的十大杀手之 一1,因此粉煤灰的污染将严重危害人体健康。 当 今发达国家粉煤灰大多已商品化,资源化。 美国将 粉煤灰列为12种固体资源的第7种,欧洲部分国 家综合利用率已达到100% ,而我国粉煤灰利用 率仅为25%左右,且主要用于建材行业,因此,扩 大粉煤灰的综合利用是大势所趋。 同时,随着 “禁磷”“限磷” 措施的深入,合成洗 涤剂的无磷化率迅速提高,作为含磷洗涤剂三聚 磷酸钠的良好代用品, 4A分子筛的需求量在迅速 上升。4A分子筛
3、制备原料主要有两大类:传统的 化工原料(用氢氧化铝,烧碱和泡花碱为主要原 料,即水玻璃法生产 4A 分子筛)以及为降低成本 的天然铝硅酸盐矿物。研究用工业废渣粉煤灰制 备 4A 分子筛,不但可以为天然分子筛的开发提 供一条新途径,还可以为 4A 分子筛的制备提供 一种来源丰富又廉价的新原料。 2 用粉煤灰制备 4A 分子筛的可行性 2. 1 粉煤灰的来源及组成 实验用的是丰城电厂粉煤灰,其化学组分如 表1。 表1 丰城电厂粉煤灰的化学组成 成分Si O2A i2O3Fe2O3CaOM gONa2OK2OSO3烧失量 百分含量(% )45. 2430. 7210. 023. 481. 130.
4、230. 120. 269. 06 其堆积密度为0. 4667g?cm 3, 比表面积26. 62m 2? g,pH值为6. 2,粒度分布状况为 (120 目36. 73% , 20120目48. 12% , 290 90 9511 290 90919411 粉煤灰法29286. 789. 6 11 4 结果分析 4. 1 各组分配比对制备 4A 分子筛的影响 活性较高的粉煤灰,在适宜的条件下,重新结 01 试验研究 I M fly ash; preparation process 石灰岩用于燃煤脱硫系统 中国能源以煤为主,全国数千个大小火力发 电厂以及成千上万台锅炉每年向大气排放出的二 氧化
5、硫气体数量十分可观。 对此,日本电力中央研 究所与三井物产公司和石井铁工所合作,向中国 提供了一种脱硫技术煤炭燃烧环境系统。该系 统可在锅炉内放入细粉状石灰岩,使之与煤炭混 燃。煤燃烧时产生的二氧化硫与石灰中的钙化合 变成石膏,从而能大大减少排入空气中的二氧化 硫数量。 据研究,处理时产生的石膏可以用于改良 土壤或作为肥料施入田地中,做到物尽其用。据 称,仅需具备简单的磨细设备即可加工石灰岩,供 应各热电厂之用。(孙 福) 11 试验研究 I M &P化工矿物与加工 2001年第1期 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.