以改性沸石粉體為原料,采用添加黏結(jié)劑和造孔劑方法制備多孔顆粒沸石,重點(diǎn)研究了黏結(jié)劑種類、用量、造孔劑種類和用量,水添加量等對(duì)顆粒沸石散失率及吸附氨氮、磷酸鹽性能的影響。結(jié)果表明:聚乙烯醇(PVA)黏結(jié)效果優(yōu)于水泥和羧甲基纖維素鈉(CMC),造孔劑碳酸氫鈉相比較活性炭效果更佳。
在造粒過程中,黏結(jié)劑使大量粉體團(tuán)聚成球,造成顆粒內(nèi)部粉體堆積狀態(tài),不利于氮磷在吸附過程中的擴(kuò)散傳質(zhì),在材料中添加造孔劑,使顆粒內(nèi)部產(chǎn)生氣孔可以有效改善這個(gè)問題,但是造孔劑產(chǎn)生的氣孔勢(shì)必會(huì)對(duì)顆粒散失率產(chǎn)生不利的影響,且發(fā)現(xiàn)沿用1%PVA和35%水、添加造孔劑碳酸氫鈉制備所得顆粒的散失率為2.2%,因此,實(shí)驗(yàn)中為了保證顆粒散失率為0,對(duì)上述造粒工藝進(jìn)行了優(yōu)化,加入1.2%PVA和40%水,試驗(yàn)中分別選取碳酸氫鈉和活性炭為造孔劑,在相同的工藝條件下(加熱至200℃)分別研究了兩種造孔劑的添加量對(duì)沸石粉體顆粒吸附性能和散失率的影響。
以改性沸石為原料,分別以聚乙烯醇(PVA)、水泥、羧甲基纖維素鈉(CMC)黏結(jié)劑,制備顆粒型沸石,結(jié)果表明,選用PVA為黏結(jié)劑,用量1%,水添加量為35%時(shí),制備的顆粒沸石散失率為0。通過SEM圖像表明通過添加造孔劑顆粒沸石的孔道結(jié)構(gòu)明顯得到改善,靜態(tài)吸附試驗(yàn)驗(yàn)證了制備的多孔顆粒沸石吸附性功能良好,可操作性強(qiáng).動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)表明,多孔顆粒沸石對(duì)氮磷的吸附更加符合擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。