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發布時間:2020-07-19 12:49  





沸石在空氣凈化中的應用
沸石在空氣凈化中的應用 沸石作為具有微孔孔道和空隙結構,并具有離子交換性和吸附選擇性的多孔礦物材料,可成為納米尺度單元物質在一維、二維和三維空間排列并生成組裝材料的媒介。復合納米單元物質性質和沸石孔道特性的沸石納米孔-金屬離子及簇團組裝材料為其在凈化室內空氣方面實現應用打下了良好基礎。 現代生活條件下,人們停留在室內的時間越來越長,因此室內與人相關的局部環境的空氣質量對人生活與健康的影響比室外大氣的影響更為重要。然而,局部環境中的人類直接與間接活動、室內裝飾和使用物品等因素導致的污染源引入以及通風不暢等因素使局部環境的空氣常常處于污染狀態,由此形成了對人們身體健康及正常工作與生活的嚴重危害。目前和消除局部環境的空氣污染一直受到廣泛關注。局部環境空氣中的主要污染物包括因人類代謝活動和食物等因素形成的異味氣體(、胺、硫醇等)和有害細菌(大腸和金黃色等)以及因室內裝飾材料和家具材料中添加劑釋放形成的甲醛、苯、苯系物和氨氣等有害氣體,很顯然,對局部環境空氣污染的治理應能同時去除有害氣體和有害細菌。 以沸石為載體,通過孔道吸附作用活化、組分在納米孔道中組裝并穩定固化等技術制備的具有無機和快速吸附除味功能的無機型除味劑可成為居室、衛生間、汽車駕駛室和電冰箱等局部環境空氣的凈化產品。

沸石在土壤改良領域的應用
沸石在土壤改良領域的應用 沸石是沸石族礦物的總稱,工業上常將其作為分子篩。在1956年,瑞典礦物學家克朗斯提在玄武巖中發現,因其在加熱至熔融時,伴有沸騰的現象而得名。沸石來源廣泛且無毒無害,通常具有優良的離子交換能力和吸附能力,作為環境友好型的土壤改良劑逐步引起了人們的廣泛重視,充分利用中國各地豐富的天然沸石資源進行土壤改良,這對于土壤質量和農業生產具有十分重要的意義。 沸石的晶體結構是由硅(鋁)氧四面體連成的三維格架,格架中有各種大小不同的空穴和通道,其中分布著堿或堿金屬離子及水分子,這些陽離子和水分子與陰離子骨架間的結合力較弱,可以輕易地被置換掉,因而具有很大的可交換性。不同的離子交換對沸石結構影響很小,但會使沸石的性質發生變化。 正是由于沸石具有獨特的吸附性、催化性、離子交換性,離子的選擇性、耐酸性、熱穩定性、多成分性及很高的生物活性和抗毒性等性質,其被廣泛應用于畜禽飼料、水產養殖、化工和土壤添加劑等領域。朱建華等在研究沸石在環境保護中的應用前景時指出,沸石分子篩因具有擇型性、可調性和安全性等特性被公認為是一種具有極大潛在應用前景的“環境新材料”。農業上沸石可作為吸附土壤中鹽基離子和重金屬離子的良好載體,大小不同的孔隙使沸石具有很高的選擇性陽離子交換量,并含有Ca、Mg、Na、K、Fe、Cu、Cr等20余種植物生長所需的常量和微量元素,所以沸石也常常被用作土壤或無土栽培基質的添加劑,提供作物和花卉生長所需的養分。此外,沸石和改性沸石也被作為吸附劑和中和劑用于土壤治理和土壤改良,達到吸附重金屬、消除的作用,其應用前景廣闊。

沸石對生活污水氨氮處理的優勢
沸石對生活污水氨氮處理的優勢 選擇沸石去除氨氮主要是利用沸石對陽離子的選擇換吸附能力以及可以再生的特性。沸石的選擇換吸附能力既要依靠表面的色散力,也要依靠內部較大的靜電力。由于沸石晶格孔穴中分布有陽離子,部分結構也具有負電荷,從而形成強大的電場,吸附能力很強,因此對氨氮具有較大的吸附效應。此外,沸石還具有強大的離子交換性能。沸石孔穴的直徑為0.6-1.5nm,而銨離子直徑約為0.286nm,這就使得離子態的氨氮能夠通過沸石中的孔穴和通道到達沸石表面,與沸石晶格中的Ca2 、Na 等陽離子發生交換,將其置換下來,使水中的氨氮量減少。為了更好地去除廢水中的氨氮,可以對沸石進行改性來提高沸石對氨氮的吸附能力。 另外,通過實驗結果表明,沸石的粒徑大小對氨氮的吸附效果有顯著的影響。天然沸石的粒徑越小,濾液中氨氮的濃度越低,沸石對污水中氨氮的去除能力越高,其中粒徑1-2mm的天然沸石對氨氮的吸附率變化范圍相比粒徑3-5mm的天然沸石可提高近20%。這是因為其它因素相同的實驗條件下,沸石的粒徑越小,其單位面積的沸石與污水水樣的接觸面積就越分散,比表面積相對越大,水中的分子態和離子態氨氮更容易與沸石接觸,吸附交換的速率就越大。而粒徑較大的沸石易達到動態吸附平衡,對氨氮的吸附效果相對較差,吸附容量較低,氨氮去除率就越低。 總之,沸石是一種效果穩定、綠色環保的水處理吸附劑,經改性后的沸石性能好、處理,適合用于綜合治理污水等工程,具有較強的廢水污染物處理能力,如對生活污水中的磷化物,工業廢水中的重金屬離子、有機物等污染物有明顯的去除效果,因此符合我國環保發展理念,值得開發與推廣應用。

沸石在生產上有十分廣闊的市場前景
沸石的種類豐富,因其無毒無害的理化性質及資源廉價易得等方面所具有的獨特的優越性,必將廣泛應用于土壤改良、土壤有機肥和土壤基質等方面的生產。隨著對沸石在土壤改良和污染治理方面的功效的認識不斷地深入,沸石在這些方面的應用將得到更加深入的研究,同時,利用現代技術,綜合不同非金屬的特性,研究沸石與其他非金屬結合在土壤和環境中的應用,值得重視和研究。沸石在生產上有十分廣闊的市場前景,國內外部分沸石企業已對高純沸石和改性沸石的研究與開發,也應引起足夠的重視,進行機理的研究和新產品的開發入手,可使沸石在更高技術領域中得以應用。
