用于脫硫廢水的微波磷銨型沸石材料的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于火力發電廠脫硫廢水處理材料技術領域，尤其是一種用于脫硫廢水的 微波磷銨型沸石材料的制備方法。
【背景技術】
[0002] 火力發電廠在生產中會產生脫硫廢水，廢水中包括大量無機污染物（如重金屬 陽離子、陰離子）和有機污染物，目前處理脫硫廢水主要包括化學沉淀法、生物法、化學沉 淀一微濾膜法等，但化學沉淀法是向脫硫廢水中加入化學藥劑，產物化學污泥易導致二次 污染；而生物法利用微生物降解有機物為無機物，代謝同時創造了適用于微生物生存、繁殖 的條件使得成本較高等，因此研發一種環保型的水處理材料具有積極意義。
[0003] 斜發沸石的陽離子改性產物為銨型沸石，該材料具有比表面積大、熱穩定性好及 耐酸能力強等特點，可吸附有機物、交換陽離子，處理后具有可再生性，但其表面硅氧結構 具有親水性且外部陽離子易水解，導致其吸附有機物能力較差。因此有研宄者通過引入陰 離子對沸石進行兩性離子混合型改性，提高其對有機物吸附能力。袁鳳英等利用混合表面 活性劑對天然沸石進行改性，研宄發現改性沸石對有機物等呈負電性物質吸附能力顯著增 強。將類水滑石與沸石水熱復合，研宄發現復合后的沸石材料較類水滑石單獨對工業廢水 處理程度明顯，同時增加了沸石的吸附速率。鑒于目前火力發電系統中缺少低污染處理脫 硫廢水的方法，對銨型沸石進行微波磷銨型改性，發明一種可用于處理脫硫廢水的微波磷 銨型沸石材料，以期為低污染化處理脫硫廢水提供一種新型水處理材料。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是針對現有技術的不足，而提出一種用于脫硫廢水的微波磷銨型沸 石材料的制備方法。
[0005] 本發明解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：
[0006] 一種用于脫硫廢水的微波磷銨型沸石材料的制備方法，包括步驟如下：
[0007] (1)將質量分數為1-1. 5份的顆粒狀天然斜發沸石在35°C下置于水熱發生器中， 加入質量分數為2-3. 5份的濃度為8. 5g/L-10g/L的銨離子I型復配液進行水熱改性24h， 產物用熱去離子水沖洗3次、105°C下烘干6h后制成銨型沸石；
[0008] ⑵在30°C下將上述得到的銨型沸石在質量分數為4-5份的濃磷酸中浸泡，然后 用熱去離子水洗滌3次、105°C下烘干6h ;
[0009] (3)將上述烘干的銨型沸石置于微波發生器中進行18h固液相同晶取代反應，產 物用熱去離子水沖洗3次、105°C下烘干IOh制成微波磷改性銨型沸石。
[0010] 而且，所述步驟（1)中的銨離子I型復配液包含按質量分數構成的組分為：
[0011] 二硫化二丁基黃原酸正丁酯 1 一 1. 5份
[0012] 十二烷基二甲基甜菜堿 2. 3 - 2. 8份。
[0013] 而且，所述步驟（1)中銨型沸石顆粒的粒徑為0· 25-0. 5mm。
[0014] 而且，所述步驟（2)中濃磷酸的濃度為85. 11% -87%。
[0015] 而且，所述步驟（3)中微波發生器的功率為600W，微波發生器的波長154毫米。
[0016] 而且，所述步驟（1)至（3)中熱去離子水的溫度均為85-90°C。
[0017] 本發明的優點和積極效果是：
[0018] 1、本發明微波磷銨型沸石的內部吸附孔道數量增加，大大提高了對脫硫廢水中有 機物的吸附能力。
[0019] 2、本發明微波磷銨型沸石的內部吸附孔徑增大，大大提高了對脫硫廢水中有機物 的吸附能力。
[0020] 3、本發明的微波磷法改性沸石過程中，磷同晶取代沸石骨架上的Si、Al，同時部分 Si、Al鍵合方式發生變化，并有四配位硅的Si-O-P結構生成。該結構為沸石陰離子交換的 結構基礎，可通過離子交換去除水中的陰離子，從而降低脫硫廢水中有機物含量。
【附圖說明】
[0021] 圖1是本發明微波磷銨型沸石改性前形貌；
[0022] 圖2是本發明微波磷銨型沸石改性后形貌；
[0023] 圖3是本發明微波磷改性沸石投加量對有機物吸附率關系曲線。
【具體實施方式】
[0024] 以下對本發明實施做進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能 以此限定本發明的保護范圍。
[0025] 一種用于脫硫廢水的微波磷銨型沸石材料的制備方法，包括步驟如下：
[0026] (1)將質量分數為1-1. 5份的顆粒狀天然斜發沸石在35°C下置于水熱發生器中， 加入質量分數為2-3. 5份的濃度為8. 5g/L-10g/L的銨離子I型復配液進行水熱改性24h， 產物用熱去離子水沖洗3次、105°C下烘干6h后制成銨型沸石；
[0027] 其中，所述銨離子I型復配液包含按質量分數構成的組分為：
[0028] 二硫化二丁基黃原酸正丁酯（CPB) 1 - 1. 5份
[0029] 十二燒基二甲基甜菜喊（BS-12) 2. 3 一 2. 8份；
[0030] (2)在30°C下將上述得到的銨型沸石在質量分數為4-5份的濃磷酸中浸泡，然后 用熱去離子水洗滌3次、105°C下烘干6h ;
[0031] 其中，所述濃磷酸的濃度為85. 11% -87%。
[0032] (3)將上述烘干的銨型沸石置于微波發生器中進行18h固液相同晶取代反應，產 物用熱去離子水沖洗3次、105°C下烘干IOh制成微波磷改性銨型沸石。
[0033] 在本發明的具體實施中，所述步驟（1)中銨型沸石顆粒的粒徑為0. 25-0. 5mm。
[0034] 在本發明的具體實施中，所述步驟（1)、⑵及（3)中熱去離子水的溫度均為 85-90。。。
[0035] 在本發明的具體實施中，所述步驟（3)中微波發生器的功率為600W。微波發生器 的波長154暈米。
[0036] 實例 1
[0037] 一種用于脫硫廢水的微波磷銨型沸石材料的制備方法，包括步驟如下：
[0038] (1)將質量分數為1份的顆粒狀天然斜發沸石在35°C下置于水熱發生器中，加入 質量分數為2份的濃度為8. 5g/L的銨離子I型復配液進行水熱改性24h，產物用熱去離子 水沖洗3次、105°C下烘干6h后制成銨型沸石；
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