Fe(Ⅲ)Y分子筛的制备及吸附脱硫性能

采用离子交换法对HY分子筛进行改性制备了Fe(Ⅲ)Y分子筛,采用X-射线衍射及N2吸附-脱附技术进行表征,并测试了其吸附性能。结果表明,离子交换法制备的Fe(Ⅲ)Y分子筛比表面积等结构参数较HY分子筛的略有降低,较好的保持了分子筛的晶体结构。在吸附时间2h,吸附温度70℃,剂油比为0.04时,Fe(Ⅲ)Y分子筛的吸附脱硫率可达到68.9%。分子筛再生性能测试表明,Fe(Ⅲ)Y分子筛重复使用4次后脱硫率下降了9.1%,说明催化剂稳定性及再生性能良好。

Y型分子筛嵌载纳米铁去除水中As(Ⅲ)的性能及机理

针对纳米铁易团聚和钝化的缺点,采用Y型分子筛作为载体使其嵌载、分散于具有较大比表面积的分子筛表面,制备了Y型分子筛嵌载纳米铁复合材料,对比了负载前后纳米铁去除水中As(Ⅲ)的性能,探讨了复合材料去除As(Ⅲ)的动力学和机理。结果表明,纳米铁的比表面积为19.60 m^(2)·g^(-1),而Y型分子筛嵌载纳米铁复合材料的比表面积达到了583.51 m^(2)·g^(-1),因此,复合材料中纳米铁对水中As(Ⅲ)的去除量由嵌载前的23.2 mg·g^(-1)(Fe)提高到了140.0 mg·g^(-1)(Fe),增大了约6倍。复合材料对As(Ⅲ)的去除反应符合拟二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,最大吸附量为11.896 mg·g^(-1)。复合材料对As(Ⅲ)的去除机理主要包括Fe0与水腐蚀产生的H2O2将As(Ⅲ)氧化成As(V),多孔材料中Fe0腐蚀产生的新生态铁氢氧化物对As(Ⅲ)和As(V)的吸附作用,以及Fe0腐蚀产生的Fe(Ⅲ)与As(Ⅲ)及其氧化产物As(V)的共沉淀作用。