稀土尾矿制备分子筛对CO_(2)气体的吸附及动力学

【目的】分析稀土尾矿的物化特性,制备分子筛,并探寻吸附CO_(2)气体过程中的动力学模型。【方法】采用水热法合成稀土尾矿分子筛,研究CO_(2)气体吸附性能;采用热重质谱和热分析动力学的方法,分别探讨分子筛最佳合成条件下的硅元素与铝的质量比、吸附温度和分子筛表面吸附过程的反应模型。【结果】在硅元素与铝的质量比为1:1.5、温度为50℃时,合成的分子筛吸附能力最强,对CO_(2)气体的吸附容量最大,为0.15 mmol/g,原因是合成的分子筛增大原尾矿近百倍的比表面积,形成有利于吸附CO_(2)气体的介孔结构;并将稀土尾矿带有的铁元素活化,融入分子筛骨架中形成吸附CO_(2)气体的活性中心;分子筛表面CO_(2)气体动力学吸附过程与Fractional模型的拟合度最高。【结论】稀土尾矿活化后制备的分子筛具有一定的吸附CO_(2)气体能力,吸附CO_(2)气体动力学符合Fractional模型。