由粉煤灰制备y型沸石分子筛的研究

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文由粉煤灰制备Y型沸石分子筛的研究作者姓名：徐芳芳指导教师：翟玉春教授王明华副教授东北大学材料与冶金学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：冶金物理化学论文提交日期：2014年6月论文答辩日期：2014年6月学位授予日期：2014年7月答辩委员会主席：许茜教授评阅人：狲萌栅黼劲确东北大学2014年5月万方数据AThesisinComputerSoftwareandTheoryStudyonPreparationofYZeolitefromFlyAshByXuFangfang

2、Supervisor：ProfessorZhaiYuchunAssociateProfessorWangMinghuaNortheasternUniversityJune2014万方数据特别致谢lUHIMAilJ0123412本课题是国家“自然科学基金"项目一一由粉煤灰制备沸石分子筛的研究。项目编号：51074205。特别感谢国家自然科学基金委对本课题的大力支持，感谢国家自然科学基金委员会给予我们研究国家重点项目的机会，使我们接触到了高水平的科学研究，开阔了视野，拓宽了思路，增长了知识。向国家自然科学基金委员会表

3、示最诚挚的感谢!万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：键驾萼日期：砒7叱11学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大

4、学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年口学位论文作者签名：丧移芎签字日期：·b，‰7、l导师龋犬去乞签字日期：％l0．1．f万方数据东北大学硕士学位论文摘要由粉煤灰制备Y型沸石分子筛的研究摘要随着经济的快速发展，人们对能源的需求日益增加。而做为我国最稳定和最有效的能源之一煤炭，在其燃烧过程中会产生大量的粉煤灰。据统计粉煤灰以每年1亿吨的速度急速增长。在粉煤灰排放量急剧增长的情况下，现阶段对此固体废弃物的利用却仅仅集中在筑

5、路、制砖、制水泥等方面，严重浪费了粉煤灰的利用价值。因此，发展粉煤灰高附加值的利用显得尤为重要。鉴于粉煤灰的主要成分与沸石分子筛主要成分相似，皆为SiO，和A1，O，。因此，当今许多研究者对以粉煤灰为原料制备各种高纯度的沸石分子筛产生浓厚的兴趣。本研究以廉价的粉煤灰为原料合成Y型沸石分子筛。通过对原料粉煤灰的半定量分析可得，原灰中含有大量的杂质，其中较钙、铁含量最高，其全铁含量达到3．70％，钙含量达到8．75％。实验过程中采用物理化学法去除钙铁等金属杂质，首先利用200目的振动筛筛选粉煤灰，然后将粉煤灰研磨到0

6、．06ram后进行磁选除铁，再将其与一定的盐酸充分混合加热进一步去除铁等杂质。研究表明除杂的最佳反应条件为：粉煤灰粒度为O。06ram，盐酸浓度为4mol·L～，盐酸与粉煤灰的液固比为3：1，密封并采用磁力搅拌，在90℃恒温水浴锅处理1．5个小时。除杂后Fe20，含量平均仅为1．6％，CaO含量平均仅为1．5％。将预处理后的粉煤灰原料利用碱熔．水热．晶化合成法合成Y型沸石分子筛。通过XRD、SEM、FT-IR以及粒度分析等表征手段对所制得的沸石分子筛样品进行物相、形貌、结构等表征。研究结果表明最佳反应条件为：粉煤

7、灰：NaOH为l：1．7，煅烧温度600"(2，煅烧时间2h，导向剂含量3mL，在100。C烘箱中晶化19h即可得到Y沸石分子筛。吸附性能和造球强度是测试沸石分子筛的主要性能。通过对所制得的Y沸石分子筛的气体吸附性能测试所得：抽真空30min，通入气体的气压为0．2MPa。结果显示对CO，和N，的吸附量分别达到13．51％和21．06％，而对于O，的吸附效果则几乎为零；其强度测试结果显示，以磷酸二氢镁做粘结剂则强度最大，最大值可达7．5米。关键词：粉煤灰；碱熔-水热．晶化；Y沸石分子筛：造球；CO：吸附；N：吸附

8、II万方数据东北大学硕士学位论文AbstractStudyonPreparationofYZeolitefromFlyAshAbstractWiththerapiddevelopmentofeconomy．people’Sdemandforenergyisrising．NowcoalisChina’Smoststableandeffectiveenergyanditwil