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沸石除氟的機理

閱讀:1595發布時間:2013-7-3

  沸石是由硅氧、鋁氧四面體組成的含水的骨架型硅鋁酸鹽礦物,具有*的晶體結構和晶體化學性質,其結構開放性大,晶體內部有很多大小均一的孔穴和通道,孔道之間通過開口的通道彼此相連,并與外界相溝通,故呈現良好的離子交換性、吸附選擇性和催化性。

  沸石對于水的凈化具有較大的吸附能力和凈化效果,沸石有個顯著的特點就是它的選擇性吸附。一般情況下,沸石的中心大空穴和孔道都充滿水分子,這 些水分子圍繞可交換陽離子形成水化球,通常在350℃或400℃下加熱數小時或更長時間,沸石將失去水分,但不會破壞結構骨架,從而形成一個內表面很大的 空穴,可吸附并儲存大量的分子。這時,有效直徑小到足以通過孔道的分子將易于被沸石吸附在脫水孔道和中心空穴中,而直徑過大無法進人孔道的分子將被排斥, 這就是人們所熟知的“分子篩”的篩分能力。而且,采用吸附法處理含氟水,吸附的溶質不是單一的,分子篩對分子的極性大小具有選擇作用,極性越大和越容易被 極化的物質,就越容易被吸附,所以會優先吸附氟離子。

  作為沸石主要成分之一的氧化鋁,其水解與鋁鹽相似,鋁鹽水解和鋁膠體都帶正電,對電負性*的氟離子有很強的吸附性。所以,天然沸石經預處理后,對氟離子具有高選擇吸附性能,吸氟后的沸石可用解吸劑再生,反復使用。


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