用于脱硫废水的微波磷铵型沸石材料的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于火力发电厂脱硫废水处理材料技术领域，尤其是一种用于脱硫废水的 微波磷铵型沸石材料的制备方法。
【背景技术】
[0002] 火力发电厂在生产中会产生脱硫废水，废水中包括大量无机污染物（如重金属 阳离子、阴离子）和有机污染物，目前处理脱硫废水主要包括化学沉淀法、生物法、化学沉 淀一微滤膜法等，但化学沉淀法是向脱硫废水中加入化学药剂，产物化学污泥易导致二次 污染；而生物法利用微生物降解有机物为无机物，代谢同时创造了适用于微生物生存、繁殖 的条件使得成本较高等，因此研发一种环保型的水处理材料具有积极意义。
[0003] 斜发沸石的阳离子改性产物为铵型沸石，该材料具有比表面积大、热稳定性好及 耐酸能力强等特点，可吸附有机物、交换阳离子，处理后具有可再生性，但其表面硅氧结构 具有亲水性且外部阳离子易水解，导致其吸附有机物能力较差。因此有研宄者通过引入阴 离子对沸石进行两性离子混合型改性，提高其对有机物吸附能力。袁凤英等利用混合表面 活性剂对天然沸石进行改性，研宄发现改性沸石对有机物等呈负电性物质吸附能力显著增 强。将类水滑石与沸石水热复合，研宄发现复合后的沸石材料较类水滑石单独对工业废水 处理程度明显，同时增加了沸石的吸附速率。鉴于目前火力发电系统中缺少低污染处理脱 硫废水的方法，对铵型沸石进行微波磷铵型改性，发明一种可用于处理脱硫废水的微波磷 铵型沸石材料，以期为低污染化处理脱硫废水提供一种新型水处理材料。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种用于脱硫废水的微波磷铵型沸 石材料的制备方法。
[0005] 本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
[0006] 一种用于脱硫废水的微波磷铵型沸石材料的制备方法，包括步骤如下：
[0007] (1)将质量分数为1-1. 5份的颗粒状天然斜发沸石在35°C下置于水热发生器中， 加入质量分数为2-3. 5份的浓度为8. 5g/L-10g/L的铵离子I型复配液进行水热改性24h， 产物用热去离子水冲洗3次、105°C下烘干6h后制成铵型沸石；
[0008] ⑵在30°C下将上述得到的铵型沸石在质量分数为4-5份的浓磷酸中浸泡，然后 用热去离子水洗涤3次、105°C下烘干6h ;
[0009] (3)将上述烘干的铵型沸石置于微波发生器中进行18h固液相同晶取代反应，产 物用热去离子水冲洗3次、105°C下烘干IOh制成微波磷改性铵型沸石。
[0010] 而且，所述步骤（1)中的铵离子I型复配液包含按质量分数构成的组分为：
[0011] 二硫化二丁基黄原酸正丁酯 1 一 1. 5份
[0012] 十二烷基二甲基甜菜碱 2. 3 - 2. 8份。
[0013] 而且，所述步骤（1)中铵型沸石颗粒的粒径为0· 25-0. 5mm。
[0014] 而且，所述步骤（2)中浓磷酸的浓度为85. 11% -87%。
[0015] 而且，所述步骤（3)中微波发生器的功率为600W，微波发生器的波长154毫米。
[0016] 而且，所述步骤（1)至（3)中热去离子水的温度均为85-90°C。
[0017] 本发明的优点和积极效果是：
[0018] 1、本发明微波磷铵型沸石的内部吸附孔道数量增加，大大提高了对脱硫废水中有 机物的吸附能力。
[0019] 2、本发明微波磷铵型沸石的内部吸附孔径增大，大大提高了对脱硫废水中有机物 的吸附能力。
[0020] 3、本发明的微波磷法改性沸石过程中，磷同晶取代沸石骨架上的Si、Al，同时部分 Si、Al键合方式发生变化，并有四配位硅的Si-O-P结构生成。该结构为沸石阴离子交换的 结构基础，可通过离子交换去除水中的阴离子，从而降低脱硫废水中有机物含量。
【附图说明】
[0021] 图1是本发明微波磷铵型沸石改性前形貌；
[0022] 图2是本发明微波磷铵型沸石改性后形貌；
[0023] 图3是本发明微波磷改性沸石投加量对有机物吸附率关系曲线。
【具体实施方式】
[0024] 以下对本发明实施做进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能 以此限定本发明的保护范围。
[0025] 一种用于脱硫废水的微波磷铵型沸石材料的制备方法，包括步骤如下：
[0026] (1)将质量分数为1-1. 5份的颗粒状天然斜发沸石在35°C下置于水热发生器中， 加入质量分数为2-3. 5份的浓度为8. 5g/L-10g/L的铵离子I型复配液进行水热改性24h， 产物用热去离子水冲洗3次、105°C下烘干6h后制成铵型沸石；
[0027] 其中，所述铵离子I型复配液包含按质量分数构成的组分为：
[0028] 二硫化二丁基黄原酸正丁酯（CPB) 1 - 1. 5份
[0029] 十二烧基二甲基甜菜喊（BS-12) 2. 3 一 2. 8份；
[0030] (2)在30°C下将上述得到的铵型沸石在质量分数为4-5份的浓磷酸中浸泡，然后 用热去离子水洗涤3次、105°C下烘干6h ;
[0031] 其中，所述浓磷酸的浓度为85. 11% -87%。
[0032] (3)将上述烘干的铵型沸石置于微波发生器中进行18h固液相同晶取代反应，产 物用热去离子水冲洗3次、105°C下烘干IOh制成微波磷改性铵型沸石。
[0033] 在本发明的具体实施中，所述步骤（1)中铵型沸石颗粒的粒径为0. 25-0. 5mm。
[0034] 在本发明的具体实施中，所述步骤（1)、⑵及（3)中热去离子水的温度均为 85-90。。。
[0035] 在本发明的具体实施中，所述步骤（3)中微波发生器的功率为600W。微波发生器 的波长154晕米。
[0036] 实例 1
[0037] 一种用于脱硫废水的微波磷铵型沸石材料的制备方法，包括步骤如下：
[0038] (1)将质量分数为1份的颗粒状天然斜发沸石在35°C下置于水热发生器中，加入 质量分数为2份的浓度为8. 5g/L的铵离子I型复配液进行水热改性24h，产物用热去离子 水冲洗3次、105°C下烘干6h后制成铵型沸石；
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