粉煤灰基免烧高强滤料的制备及其对Ni2+的去除

随着粉煤灰堆存量逐年增加,其资源化利用迫在眉睫.以粉煤灰(FA)为主要原料,硅灰(SF)为增强剂和外加硅源采用高温蒸养法制备免烧粉煤灰基沸石化陶粒(FACZ),从而实现粉煤灰的高值化利用.采用比表面及孔径分析仪(BET)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FTIR)等手段,表征了各阶段样品的孔结构、晶体结构、微观形貌及官能团特征,并探究了碱浓度、SF质量分数、温度、蒸养时间对FACZ的影响,以及pH值、Ni2+浓度、时间、FACZ投加量、温度对FACZ去除Ni2+的影响.XRD、SEM、FTIR均表明FACZ中合成了结晶度良好的方沸石,优化后的工艺为8 mol/L NaOH、15％SF、190℃蒸养48 h;优化后的FACZ的比表面积可达14.4 m2/g,强度可达27.25 MPa.在最佳条件下,FACZ对Ni2+去除效率可达99.9％,最大去除量为31.934 mg/g;去除机理为硅羟基和沸石离子交换联合作用,且离子交换为主要原因.