沸石的催化性能和熱穩(wěn)定性

催化性能

由于沸石具有較大的吸附表面，能容納相當(dāng)數(shù)量的吸附物質(zhì)，因而能促進(jìn)其表面的化學(xué)反應(yīng)，因此沸石也被用作一種有效的催化劑和催化劑載體。另外，沸石分子篩具有鋁硅酸鹽晶格電荷和平衡離子電荷，在晶格上具有局部高電場和酸性中心，因此可以用來加速碳離子型的反應(yīng)。此外，它還可以交換具有催化活性的金屬（如Pt、PA等），從而獲得蕞大的分散性，保持較高的活性，減少貴精屬的含量。

熱穩(wěn)定性

沸石的熱穩(wěn)定性與沸石中陽離子的類型、沸石的硅鋁比和沸石的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)。在熱穩(wěn)定性方面，絲光沸石優(yōu)于斜發(fā)沸石和方沸石，鉀鈉型沸石優(yōu)于鈣型或鉀鈣型斜發(fā)沸石（我國斜發(fā)沸石屬于后者），高硅沸石優(yōu)于低硅沸石（中國沸石屬于高硅沸石）。我國沸石的熱穩(wěn)定性因地而異。斜發(fā)沸石在650℃下連續(xù)加熱12h，其原有結(jié)構(gòu)大部分保持不變，但當(dāng)加熱到800℃時(shí)，結(jié)構(gòu)完全破壞。然而，當(dāng)河北圍場斜發(fā)沸石加熱到350-450℃時(shí)，沸石的晶體結(jié)構(gòu)遭到破壞，而河北赤城獨(dú)石口斜發(fā)沸石加熱到600-700℃（持續(xù)2小時(shí)）時(shí)，沸石的晶體結(jié)構(gòu)被完全破壞。

沸石濾料作為工作核心更換的可行性方案

從希波克拉底袋到現(xiàn)在的濾池沸石濾料發(fā)展

世界上古老、原始的水過濾設(shè)備是濾水布袋，它是在公元前460-354年間由希波克拉底推薦的，叫“希波克拉底袋”。

 1627年，英國發(fā)表了過濾澄清凈化水的試驗(yàn)報(bào)告。1829年，英國倫敦的Chelsca供水公司建成了用于實(shí)際生產(chǎn)的座慢濾池。在慢濾池中水以0.1-0.3m/h的速度緩慢通過由0.2-1.0mm構(gòu)成的厚度約為1000mm的砂層，在砂層表面自然形成幾厘米的濾膜，依靠這些濾膜的篩除作用和濾膜中微生物的生物氧化作用去除水中的雜質(zhì)。慢濾池在運(yùn)行過程中，水中的懸浮雜質(zhì)不斷積累在濾膜內(nèi)，增大了過濾阻力，濾層的水頭損失增加，濾速逐漸降低。因此，慢濾池在運(yùn)行2-3個(gè)月后，須要停止濾水，并把濾層表面2-3cm的砂刮掉，膜再生后重新投入運(yùn)行。這種慢濾池在我國武漢、湘潭也曾使用過。然而，由于濾速很 慢，只有0.1-0.3m/h，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足用水量迅速增長的需要，而且占地太多。后來實(shí)踐還證明，慢濾池的生物處理作用對于水中所有微量污染物質(zhì)并不是很有效（如有機(jī)氯去除約50%）。因此，慢濾池只能看作是一種功能有限的處理方法。

為了滿足人民日益增長用水量的需要，1885年，美國人研究發(fā)明了濾料快濾池。并于1909年建立了座快濾池。起初采用的快濾池標(biāo)準(zhǔn)濾速為5m/h，現(xiàn)代快濾池濾速可達(dá)40m/h。目前采用沸石濾料快濾技術(shù)的普通快濾池、虹吸濾池、無閥濾池、“v”型濾池等多種形式的濾池在世界上得到了廣泛的使用?，F(xiàn)在，很多國家已經(jīng)采用神創(chuàng)高速的過濾方法。

理想濾池概念促使在過濾水流方向和濾料級(jí)配組合兩方面加以改進(jìn)，其主要表現(xiàn)在：過濾水流方向上，開發(fā)了上向流過濾、雙向流過濾、水平流過濾等；濾料級(jí)配組合方面上，開發(fā)了雙層濾料濾床，三層或多層濾床以及沸石濾料濾床等。

據(jù)測定，粗細(xì)沸石濾料的孔隙率是基本上相等的。很明顯，孔隙直徑越大，抗雜質(zhì)穿透的能力就越差，只有增大濾層的厚度才可以彌補(bǔ)這個(gè)不足，但這又增加了沸石濾池的深度和反沖洗的難度。隨著反沖洗強(qiáng)度的增加，勢必要求墊層增大沸石濾料粒徑或比重。為了與墊層密切配合又不至于使反沖洗強(qiáng)度過度增大，沸石濾料的粒徑不超過2.00mm為好。0.63-1.60mm的沸石濾料，水溫在28.2℃時(shí)，很 限上向流過濾濾速可達(dá)27.44m/h；0.71-2.00mm的濾料，水溫在28.2℃時(shí)，很 限上線流過濾濾速可達(dá)32.01m/h，且出水水質(zhì)優(yōu)良（平均出水濁度低于2NTU）穩(wěn)定，而濾層的厚度在80-85cm之間即可。

沸石材料在造紙領(lǐng)域的應(yīng)用

沸石材料在造紙領(lǐng)域的應(yīng)用

天然沸石在造紙行業(yè)中應(yīng)用屬于是一種新興材料，沸石品種繁多，應(yīng)用廣泛于工業(yè)，造紙、污水、農(nóng)業(yè)等行業(yè)，其使用范圍不斷擴(kuò)大。 沸石可以用作離子交換劑、吸附分離劑、干燥劑、催化劑和水泥混合材料。針對造紙業(yè)的作用效果，今天通過紅花山小編整理好的內(nèi)容讓大家詳細(xì)了解一下沸石是如何應(yīng)用于造紙行業(yè)的。  

1、印刷紙?zhí)盍希悍惺哂懈呙芏?、多孔、不溶或不易溶于水的特點(diǎn)。高折射率和高散射系數(shù)為紙張?zhí)峁└吒采w率和不透明度，它具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，不受酸和堿的影響，不易產(chǎn)生氧化或還原反應(yīng)。沸石對漿料系統(tǒng)沒有反面影響，適用于酸性或堿性造紙。選擇針狀或纖維狀填料具有較高的保留率并可減少紙漿消耗。 但是對于高速紙機(jī)包裝，由于磨損程度較大，存在一定的限制。

2、水處理劑：由（Si，Al）O4四面體組成的沸石骨架具有大的開放結(jié)構(gòu)，并且分布有許多尺寸均勻的孔和孔。它具有大的內(nèi)表面積，因此對水、氣體和有機(jī)分子具有強(qiáng)選擇性吸附能力。高純度沸石表面可通過離子交換和靜電吸附進(jìn)行無機(jī)改性，使活性沸石具有較高的吸附和絮凝效果，可用于凈水劑、脫色劑和助留劑。

3、廢紙浮選脫墨劑和樹脂控制劑：沸石在廢紙浮選脫墨劑中的應(yīng)用有助于提高紙張白度和浮選后白水質(zhì)量的改善，所以用于機(jī)械紙漿和涂布紙，有助于凈化白水并減少陰離子沉積物含量。

4、紙漿漂白催化劑：沸石可以用作紙漿漂白催化劑，以減少漂白時(shí)間和漂白溫度和漂白劑。沸石還具有吸附錄氣以減少空氣污染的功能。