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摘要
天然斜发沸石是储量最大且最具工业利用价值的天然沸石之一，然而受自身组成结构的限制，其吸附性能和环境应用效果欠佳，大规模应用进程迟缓。尽管通过对天然斜发沸石进行改性处理可在一定程度上解决上述问题，但目前关于不同改性方法对其组成结构及吸附性能的影响差异尚不完全明确，缺乏系统的对比研究。以河北承德围场地区天然斜发沸石为研究对象，考察并对比酸、碱、水热和热处理对其组成结构以及水蒸气、甲醛和甲苯气体吸附性的影响。结果表明：几种改性方法对天然斜发沸石的组成结构和气体吸附性的影响程度存在较大差异。酸、碱处理使得斜发沸石的结晶度有所降低，400℃热处理可破坏斜发沸石的晶体结构，水热处理使得天然斜发沸石转变为方沸石和P型沸石。天然沸石样品的比表面积和硅铝比分别为13 m2/g和5.2，对水蒸气、甲醛和甲苯气体的吸附量分别为7.5 mg/g、8.5 mg/g和7.5 mg/g；而酸、碱、水热和热处理后沸石样品的比表面积分别为147 m2/g、30 m2/g、27 m2/g和11 m2/g，硅铝比分别为14.9、4.8、3.2和5.2，对水蒸气的吸附量分别为16.5 mg/g、8.0 mg/g、15.0 mg/g和8.5 mg/g，对甲醛的吸附量分别为27.0 mg/g、14.5 mg/g、9.0 mg/g和7.5 mg/g，对甲苯的吸附量分别为26.0 mg/g、8.5 mg/g、6.5 mg/g和5.0 mg/g。不同改性沸石气体吸附性能的差异与其比表面积和孔体积、硅铝比等特征密切相关。酸处理沸石具有相对更高的比表面积和孔体积，表现出优异的气体吸附性能。该研究对于天然斜发沸石的高效利用具有一定促进作用。
- 出版日期2023
- 单位陕西科技大学
