分子篩是指具有均勻的微孔,其孔徑與一般分子大小相當?shù)囊活愇镔|。分子篩的應用非常廣泛,可以作高效干燥劑、選擇性吸附劑、催化劑、離子交換劑等,但是使用化學原料合成分子篩的成本很高。常用分子篩為結晶態(tài)的硅酸鹽或硅鋁酸鹽,是由硅氧四面體或鋁氧四面體通過氧橋鍵相連而形成分子尺寸大。ㄍǔ0.3~2 nm)的孔道和空腔體系,因吸附分子大小和形狀不同而具有篩分大小不同的流體分子的能力。
由于含有電價較低而離子半徑較大的金屬離子和化合態(tài)的水,水分子在加熱后連續(xù)地失去,但晶體骨架結構不變,形成了許多大小相同的空腔,空腔又有許多直徑相同的微孔相連,這些微小的孔穴直徑大小均勻,能把比孔道直徑小的分子吸附到孔穴的內部中來,而把比孔道大的分子排斥在外,因而能把形狀直徑大小不同的分子,極性程度不同的分子,沸點不同的分子,飽和程度不同的分子分離開來,即具有“篩分”分子的作用,故稱為分子篩。分子篩在冶金,化工,電子,石油化工,天然氣等工業(yè)中廣泛使用。目前,國內外治理有機廢水的方法主要有化學氧化法、光氧化法、生物法等。這些方法存在氧化劑消耗量大、處理時間長等不足。采用價格低廉的分子篩處理有機廢水,不僅簡化了處理工藝,而且降低了成本。
以天然礦物為原料,經過較簡單的工藝過程合成了13X分子篩,用其吸附水中的苯胺。研究結果表明:分子篩對苯胺的吸附速率非?欤綍r間為10min時吸附基本飽和;當分子篩用量為10g/L時,對水中苯胺的吸附率達95%;隨著pH的增加,苯胺在分子篩上的吸附率減。粶囟仍黾,吸附率有所增加,但常溫下苯胺的吸附率也能達到93%;分子篩對苯胺的最大吸附量可達10mg/g,其吸附規(guī)律較好地符合Freundlich吸附等溫式;吸附飽和的分子篩,用質量分數(shù)為20%、溫度為60℃的氯化鈉溶液洗脫,解吸率接近100%,且解吸后的分子篩在未經任何處理的情況下仍能吸附苯胺。
改性斜發(fā)沸石對水中芳香族化合物的去除效果。斜發(fā)沸石與廢水接觸4h,對苯胺、苯酚、4一甲基苯胺、2一氨基酸、4一氨基酸、2一硝基酚、4一硝基酚、2一甲基一4一硝基酚的吸附率為45%-64%;斜發(fā)沸石經環(huán)糊精(CDS)改性后,對芳香族化合物的吸附效率可高達65%-74%。