Nghiên cứu tổng hợp zeolit 3a từ cao lanh a lưới và ứng dụng xử lý cồn công nghiệp thành cồn tuyệt đối

26 771 1
Nghiên cứu tổng hợp zeolit 3a từ cao lanh a lưới và ứng dụng xử lý cồn công nghiệp thành cồn tuyệt đối

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

1 B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Đ I H C ĐÀ N NG HUỲNH TH QUỲNH TRÂM NGHIÊN C U T NG H P ZEOLIT 3A T CAO LANH A LƯ I VÀ NG D NG X LÝ C N CÔNG NGHI P THÀNH C N TUY T Đ I Chuyên ngành: HÓA H U CƠ Mã s : 60.44.27 TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ KHOA H C Đà N ng - 2011 Cơng trình đư c hồn thành t i Đ I H C ĐÀ N NG Ngư i hư ng d n khoa h c: TS TR N THƯ NG QU NG Ph n bi n 1: PGS.TS Tr n Th Xô Ph n bi n 2: PGS.TS Tr n Văn Th ng Lu n văn ñư c b o v t i H i ñ ng ch m Lu n văn t t nghi p th c sĩ khoa h c h p t i Đ i h c Đà N ng vào ngày 27 tháng 06 năm 2011 * Có th tìm hi u Lu n văn t i: - Trung tâm Thông tin - H c li u, Đ i h c Đà N ng - Thư vi n Trư ng Đ i h c Sư ph m, Đ i h c Đà N ng M Đ U Lý ch n ñ tài: Th gi i ngày ñang ph i ñ i m t v i nhi u v n ñ nan gi i, nhu c u v nhiên li u n i lên m t thách th c l n ñ i v i nhà khoa h c Như ñã bi t ngu n nhiên li u hóa th ch ngày m t c n ki t, lư ng h t nhân v n cịn nh ng b t c p Ngồi ra, tình hình b t n m t s qu c gia s n xu t d u m ñã gây nh ng tác ñ ng tiêu c c ñ n n n kinh t th gi i Trư c tình hình đó, m t s nư c tiên ti n th gi i ñã ti n hành nghiên c u ñi u ch c n t ñ i, m t nguyên li u dùng ñ pha tr n thành nhiên li u s ch - gasohol (xăng pha c n) có th thay th cho s n ph m xăng hi n có th trư ng Các phương pháp ph bi n hi n là: phương pháp chưng c t đ ng phí, b c th m th u (màng l c) phương pháp dùng ch t h p ph zeolit 3A ñ lo i b nư c l n c n công nghi p (95,0o) ñ thu ñư c lư ng c n t đ i (99,5o) Trong đó, đ t o c n t đ i khơng ch a t p ch t đ c h i khơng ñòi h i cao v m t thi t b phương pháp dùng ch t h p ph zeolit 3A có th tách nư c ch n l c kích thư c mao qu n zeolit 3A l n kích thư c phân t nư c l i nh kích thư c phân t rư u C n sau tách nư c có th ñ t t i 99,50% ñáp ng tiêu chu n c n t đ i khơng l n t p ch t ñ c h i Zeolit A m t s không nhi u zeolit có ng d ng r ng rãi lĩnh v c h p ph dung lư ng h p ph l n, ñ ch n l c cao, b n nhi t có th tái sinh Thơng thư ng zeolit A ñư c t ng h p t cao lanh hay ngu n nguyên li u ch a silic nhơm đ u có cation trao đ i n tích âm khung m ng d ng Na+ B i v y lo i zeolit NaA bi n tính t o zeolit KA d ng K+ (zeolit 3A) có kích thư c mao qu n nh ñi nên r t ñư c ưa chu ng ñ tách nư c ch n l c t h n h p nư c v i ch t l ng d bay có kích thư c l n Vi t Nam nư c giàu m cao lanh nên r t thu n l i vi c khai thác làm nguyên li u cho t ng h p zeolit nói chung zeolit A nói riêng Hi n nay, nư c ta có nhi u nghiên c u thành cơng v zeolit ñưa vào s n xu t theo quy mơ l n Tuy nhiên, chưa có nghiên c u t ng h p, bi n tính ng d ng zeolit A t cao lanh A Lư i ñ ch t o c n t ñ i t c n công nghi p Xu t phát t vi c s d ng ngu n tài nguyên cao lanh A Lư i r ti n, t o s n ph m zeolit 4A có giá tr kinh t cao s d ng đ bi n tính t o zeolit 3A cho ng d ng ch t o c n t đ i, chúng tơi l a ch n ñ tài nghiên c u là: Nghiên c u t ng h p zeolit 3A t cao lanh A Lư i ng d ng x lý c n công nghi p thành c n t đ i” M c đích nghiên c u: Đ tài ñư c th c hi n v i m c đích t ng qt sau đây: - Chuy n hoá cao lanh A Lư i thành zeolit 4A - Bi n tính zeolit 4A thành zeolit 3A - Bư c ñ u ñánh giá kh ng d ng c a zeolit 3A ñ ch t o c n t đ i t c n cơng nghi p Đ i tư ng nghiên c u: Cao lanh ñư c l y t m B t Đ thu c ñ a ph n huy n A Lư i – T nh Th a Thiên Hu Phương pháp nghiên c u: S d ng phương pháp v t lý hoá h c hi n ñ i ph nhi u x rơnghen (XRD), ph h p th h ng ngo i (IR), nh hi n vi n t qt (SEM), phân tích nhi t vi sai nhi t tr ng lư ng (DTA/TGA), ñ nghiên c u c u trúc thành ph n c a v t li u t ng h p ñư c C u trúc c a zeolit sau trao ñ i ñư c ki m tra b ng phương pháp XRD M c ñ trao ñ i ion Na+ b ng K+ ñư c xác ñ nh máy quang ph h p ph nguyên t N ng ñ c n nguyên li u c n s n ph m ñư c xác ñ nh theo phương pháp OILM-ITS90 2000C t i trư ng Đ i h c Bách khoa Hà N i Ý nghĩa khoa h c th c ti n c a ñ tài: 5.1 Ý nghĩa khoa h c - Cung c p nh ng thơng tin khoa h c v quy trình t ng h p zeolit 4A t cao lanh bi n tính t o zeolit 3A - Cung c p nh ng thông tin, tư li u làm s cho vi c nghiên c u sau 5.2 Ý nghĩa th c ti n - Mang l i nhi u ng d ng t cao lanh A Lư i lĩnh v c r ng rãi - M hư ng xây d ng m t nhà máy t ng h p zeolit t cao lanh A Lư i nh m cung c p ngu n zeolit nguyên li u - Đ tài góp ph n đ xu t m t hư ng nghiên c u m i v vi c ñi u ch c n t ñ i b ng xúc tác zeolit 3A ñi u ki n ñơn gi n hi u qu t cao lanh nguyên li u nư c C u trúc c a lu n văn: Lu n văn g m chương chính: - Chương 1: T ng quan lý thuy t - Chương 2: Các phương pháp th c nghi m - Chương 3: K t qu th o lu n CHƯƠNG 1: T NG QUAN LÝ THUY T 1.1 GI I THI U V CAO LANH 1.1.1 Thành ph n c u trúc c a cao lanh Cao lanh m t lo i khoáng sét t nhiên ng m nư c mà thành ph n khống v t kaolinit, có c u trúc 1:1 d ng diocta, chi m kho ng 85-90% tr ng lư ng [1], [4], [6], [7], [9] Cơng th c hố h c đơn gi n Al2O3.2SiO2.2H2O, công th c lý tư ng Al4(Si4O10)(OH)8 v i hàm lư ng SiO2 = 46,54%; Al2O3 = 39,5% H2O = 13,96% tr ng lư ng C u trúc tinh th c a kaolinit ñư c hình thành t m t m ng lư i t di n silic liên k t v i m t m ng lư i bát di n nhôm t o nên m t l p c u trúc Đ dày c a l p dao ñ ng kho ng 7,10 ÷ 7,21 Å [4], [8] Trong c u trúc c a kaolinit, t di n ñ u quay đ nh chung v phía m ng bát di n v trí đ nh chung c a t di n bát di n ion OH- c a bát di n ñư c thay th b ng ion O2- c a t di n 1.1.2 Các tính ch t b n 1.1.3 ng d ng c a cao lanh 1.2 GI I THI U V ZEOLIT 1.2.1 Khái ni m phân lo i zeolit Zeolit aluminosilicat tinh th có c u trúc khơng gian ba chi u, v i h th ng l x p ñ ng ñ u r t tr t t H mao qu n zeolit có kích thư c c phân t , dao đ ng kho ng ÷ 12Å Cơng th c hố h c c a zeolit thư ng ñư c bi u di n dư i d ng: Mx/n.[(AlO2)x.(SiO2)y].zH2O M cation bù tr n tích khung, có hố tr n; x y s t di n nhôm silic, thơng thư ng y/x ≥1 thay đ i tuỳ theo t ng lo i zeolit; z s phân t nư c k t tinh; Ký hi u móc vng [ ] thành ph n c a m t ô m ng s 1.2.2 C u trúc zeolit Các zeolit t nhiên zeolit t ng h p đ u có c u trúc không gian ba chi u c a t di n TO4 (T có th Si ho c Al) O2- a O22 O O2- Si4+ b O2- O2- O2- Al3+ O O22- O2- Hình 1.3 Các ñơn v c u trúc sơ c p c a zeolit: T di n SiO4 (a), AlO4- (b) Các SBU l i k t h p v i t o nên h zeolit v i 85 lo i c u trúc thu c b y nhóm h th ng mao qu n khác Hình 1.5 mơ t s ghép n i đơn v c u trúc sơ c p th c p khác t o zeolit A zeolit X (Y) X4 X6 N i qua m t c nh Lăng tr c nh Zeolit ki u X (Y) N i qua m t c nh Sodalit Zeolit ki u A H cl n Hình 1.5 S hình thành c u trúc zeolit A, X (Y) t ki u ghép n i khác 1.2.3 Thành ph n c u trúc zeolit 3A Zeolit 3A lo i zeolit t ng h p có c u trúc khác v i zeolit t nhiên C u trúc c a có d ng m ng lư i l p phương ñơn gi n tương t ki u liên k t tinh th mu i NaCl, v i nút m ng lư i bát di n c t (l ng sodalit) - Zeolit 3A có 12 cation K+ bù tr n tích âm nên cơng th c chung c a zeolit KA d ng dehydrat hóa là: K12 [(AlO2)12.(SiO2)12] Trong trư ng h p ng m nư c dung lư ng t i ña 27 H2O d ng hydrat hóa zeolit KA s là: K96Al96Si96O384.27H2O Ngư i ta cịn có th bi u di n cơng th c hóa h c c a zeolit 3A là: K2O.Al2O3.2SiO2.4,5H2O - Zeolit 3A có kích thư c mao qu n Α Trong trình liên k t gi a l ng sodalit v i zeolit 3A s t o thành h c l n h c nh ng d ng c a zeolit 3A 1.2.4 Do zeolit 3A có nhi u tính ch t q giá như: trao đ i cation, h p ph , xúc tác ch n l c hình d ng nên đư c ng d ng nhi u vào th c t Chúng ñư c ng d ng nhi u lĩnh v c hi u qu cao 1.2.4.1 S d ng zeolit 3A ñ làm ch t trao ñ i ion 1.2.4.2 S d ng zeolit 3A ñ tách làm s ch ch t 1.2.4.3 S d ng zeolit h th ng tr nhi t 1.2.4.4 S d ng zeolit 3A ñ x lý nư c th i 1.2.5 Phương pháp t ng h p zeolit 3A Cho ñ n nay, th gi i có nhi u nghiên c u t ng h p zeolit 4A chưa có b t kỳ cơng trình cơng b tìm phương pháp t ng h p zeolit 3A tr c ti p V n ñ t ng h p zeolit 3A cho ñ n ch ñư c bi n tính s zeolit 4A Sau dùng phương pháp trao ñ i K+ cho Na+ ñ thu ñư c zeolit 3A 1.2.5.1 T ng h p zeolit t ngu n Si Al riêng bi t Hình 1.7 mơ t q trình hình thành zeolit t ngu n Si Al riêng bi t, v i SDA (Structure Directing Agent) ch t t o c u trúc Quá trình g m giai ño n: Giai ño n ñ t t i tr ng thái bão hịa, giai đo n t o m m giai ño n l n lên c a tinh th Đơn v c u trúc Các ch t ph n ng: ngu n Si, Al, (P, Ga, Ge, Fe, Na…) SD SD Gel ToC 60-220 Hịa tan OH-, - Gel vơ đ nh Tinh th Hình 1.7 Quá trình hình thành zeolit t ngu n Si Al riêng bi t S k t tinh zeolit m t trình ph c t p, ph thu c nhi u y u t , y u t v n ng ñ ch t ph n ng ngu n silic quan tr ng nh t M t cách t ng quát, s k t tinh zeolit x y theo ch khác đư c cơng nh n cách r ng rãi [12]: ch t o nhân t dung d ch (A), ch t o nhân t gel (B) 1.2.5.2 T ng h p zeolit t cao lanh Quá trình t ng h p zeolit t khoáng sét t nhiên thư ng tr i qua nhi u giai ño n ñ c bi t ln ph i nung khống sét nhi t đ cao (600 ÷ 1000oC), liên t c nhi u gi (4 ÷ 24 gi ) trư c k t tinh mà ch t lư ng zeolit thu ñư c v n th p 10 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP Đ C TRƯNG C U TRÚC VÀ TÍNH CH T C A ZEOLIT 1.3.1 Phương pháp ph nhi u x Rơnghen (XRD) M c đích s d ng ph nhi u x Rơnghen nh n di n nhanh xác pha tinh th , đ ng th i có th s d ng đ đ nh lư ng pha tinh th kích thư c h t zeolit v i ñ tin c y cao Theo ñi u ki n giao thoa ñ sóng ph n x m t ph ng pha hi u quang trình ∆ =2d.sin θ ph i b ng s ngun l n đ dài sóng: ∆ =2d.sin θ = nλ Trong đó: - d kho ng cách gi a hai m t li n k - θ g c gi a chùm tia X m t ph ng ph n x - ∆ hi u quang trình c a hai tia ph n x Đây h th c Vulf – Bragg, phương trình b n ñ nghiên c u c u trúc m ng tinh th [3], [4] Đ tinh th tương ñ i ñư c xác đ nh theo cơng th c [3]: Đ tinh th (%) = 100.A/B Trong đó: A B tương ng cư ng ñ pic ñ c trưng c a m u nghiên c u m u chu n S d ng XRD có th xác đ nh đư c kích thư c trung bình c a tinh th có đ ch n l c tinh th cao kho ng 40 20000Å theo phương trình Scherrer's: D= 1.3.2 1.3.3 1.3.4 K λ 180 cos(θ ).π FWHM − S Phương pháp ph h p th h ng ngo i (IR) Phương pháp hi n vi ñi n t quét(SEM) Phương pháp phân tích ph h p ph (AAS) nguyên t 12 1.4.3 Gi i thi u m t s phương pháp t o c n n ng ñ cao Đ thu ñư c s n ph m c n có n ng ñ cao th gi i hi n ñã s d ng nhi u phương pháp tách nư c t c n cơng nghi p, c th có th li t kê phương pháp n sau: + Phương pháp chưng đ ng phí - Phương pháp chưng c t: + Phương pháp chưng phân t - Phương pháp dùng ch t h p ph ch n l c Zeolite - Phương pháp dùng ch t hút m 1.4.3.1 Phương pháp chưng c t • Chưng trích ly, chưng phân t 1.4.3.2 Phương pháp dùng ch t h p ph ch n l c zeolit Nguyên t c: - D a vào kích thư c mao qu n c a zeolite 3A ch t h p ph có th h p ph nh ng phân t có kích thư c nh kích thư c mao qu n không h p ph nh ng phân t có kích thư c l n - Khi s d ng zeolite 3A ñ h p ph s n xu t c n t ñ i, b n ch t ch t h p ph ch n l c nư c h n h p nư c etanol có n ng ñ th p - Kích thư c ñ ng h c c a nư c 2,75 Å < Å - Kích thư c đ ng h c c a rư u 3,95 Å > Å Như v y: zeolite 3A h p ph nư c không h p ph rư u etanol Phương pháp d a tính ch t h p ph ch n l c c a zeolit D a vào đ c tính nên có th dùng zeolit 3A h p ph ch n l c nư c (có kích thư c đ ng h c 2,75Å) c n (kích thư c đ ng h c 3,95Å) ñ t o c n t ñ i Quá trình tách nư c kh i c n g m có giai đo n chính: • Giai đo n h p ph : Q trình h p ph có th đư c th c hi n dư i d ng pha l ng ho c pha • Giai đo n nh h p ph : Zeolit sau m i l n s d ng c n ph i ti n hành nh h p ph nh m khơi ph c l i đ h p ph ban ñ u 1.4.3.3 Phương pháp dùng ch t hút m 13 CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP TH C NGHI M 2.1 NGUYÊN LI U VÀ HÓA CH T 2.1.1 Các thi t b , d ng c 2.1.2 Nguyên li u hóa ch t - Nguyên li u: cao lanh A Lư i - Hóa ch t ñư c s d ng ch y u trình t ng h p zeolit A bao g m: dung d ch HCl, H2SO4, NaOH, ph c Co, BaCl2 , th y tinh l ng (hh K2SiO3 Na2SO3), gibbsit Tân Bình, KCl, CaCl2 2.2 T NG H P ZEOLIT 4A Quy trình t ng h p zeolit 4A ñư c th c hi n theo phương pháp ñã công b [4] Nguyên li u cao lanh A Lư i sau ñã sơ ch , lo i b t p ch t h c, ñư c s y khô 1050C, nghi n nh rây c h t 0,15 mm Sau đem nung gi 6000C Nguyên li u ñã x lý ñư c ph i tr n v i ki m, ch t t o ph c Co, nư c theo t l mol: 1,28Na2O.Al2O3.2,14SiO2.120H2O H n h p ñư c ñ ng th hóa nhi t đ phịng 72 gi có khu y, sau k t tinh th y nhi t 950C dư i áp su t thư ng gi có khu y K t thúc trình k t tinh m u đư c l c r a b ng nư c c t ñ n pH = s y gi 1050C r i ñem nghi n m n rây qua kích thư c 0,15mm S n ph m đư c ký hi u Ath Cao lanh nguyên khai Ath X lý L c,r a o s y 105 Cao lanh sơ ch K t tinh 9h, 95o Nung 600 A600 3h Đ ng th 72h, H2O nhi t đ phịng Ph c Hình 2.1 Sơ đ t ng h p zeolit A t Cao lanh A Lư i NaOH 14 2.3 BI N TÍNH ZEOLIT 4A THÀNH ZEOLIT 3A Nguyên li u: M u zeolit 4A ñã ñư c t ng h p t cao lanh A Lư i (ký hi u Ath) m u zeolit 4A chu n (ký hi u Ach), ñ t sét d o (ñã ñư c x lý nghi n rây có kích thư c 0,15mm) Hóa ch t s d ng: Dung d ch KCl 0,3N ñư c pha ch t i phịng thí nghi m Các bư c ti n hành: - Các m u zeolit 4A ñư c tr n ñ u v i 10% ñ t sét d o (Trúc Thơn) sau đem ép viên, t o h t có kích thư c kho ng 0,5 × 0,5mm Cân xác 70g zeolit t o h t b ng cân ñi n t có đ xác 10-4 r i cho vào c t trao đ i ion (có đư ng kính 32mm) Cho 200ml dung d ch KCl 0,3N ñi qua c t v i t c ñ 100 ml/h (t c ñ ch y ñư c ñi u ch nh b ng van đáy c t) Q trình đư c l p l i l n liên t c m i l n ch dùng 100ml dung d ch KCl 0,3N Như v y th tích KCl ñã trao ñ i sau l n 700ml t c t l gi a zeolit dùng d ch KCl 1/10 (g/ml) Q trình trao đ i ñư c th c hi n nhi t ñ phịng áp su t khí quy n Sau trao ñ i xong m u ñư c l c r a cho ñ n h t ion Cl- (th b ng AgNO3) r i ñem s y khơ 1050C - Đ so sánh đ i ch ng, m u zeolit 4A ñư c t ng h p t cao lanh A Lư i (Ath) ñư c ti n hành trao ñ i chuy n t d ng Na+ sang d ng K+ v i m u zeolit 4A chu n (Ach) Các m u Ath Ach sau bi n tính l n lư t ñư c ký hi u 3Ath 3Ach 2.4 NG D NG H P PH NƯ C T O C N TUY T Đ I T C N CƠNG NGHI P Ngun li u hóa ch t: Các m u zeolit bi n tính (3Ath 3Ach), c n công nghi p 15 Các bư c ti n hành: - Cân 50g zeolit 3A (ñã ñư c t o h t) b ng cân ñi n t v i xác 10-4 r i n p vào ng ph n ng (đư ng kính ng 18mm) ng đư c đ t lị ph n ng Trư c h p ph , m u đư c ho t hóa 3500C gi kèm theo th i khơng khí khơ Sau ho t hóa xong, đ ngu i m u xu ng kho ng 780C r i đưa c n cơng nghi p vào thi t b chưng Trong trình chưng nhi t đ lị đư c gi n đ nh 780C Hơi c n sau qua thi t b h p ph ñư c ngưng t d ng l ng B ñi u n nhi t ñ lị theo chương trình Khí Thi t b làm l nh Bình đ ng s n ph m Lị h p ph B ph n hút m Khí khơ Thi t b chưng c n C n công nghi p Hình 2.2 Sơ đ tách nư c ch n l c t c n công nghi p - N ng ñ c n nguyên li u c n s n ph m sau chưng ñư c phân tích t i phịng thí nghi m l c hóa d u v t li u xúc tác, h p ph , trư ng Đ i h c Bách Khoa Hà N i b ng máy ño ANTON3 c a Mĩ theo phương pháp ño tiêu chu n OILM-ITS90 200C 16 2.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U Đ C TRƯNG V T LI U T NG H P ĐƯ C 2.5.1 Phương pháp ñ c trưng c u trúc 2.5.1.1 Phương pháp ph XRD Các m u XRD lu n văn ñư c ghi máy Siemens D5005-Brucker-Đ c t i trư ng Đ i h c Khoa h c t nhiên - Đ i h c Qu c Gia Hà N i, s d ng ng phát tia X b ng Cu v i bư c sóng Kα = 1,54056Å, n áp 40KV, cư ng đ dịng n 40mA, nhi t đ 25oC, góc qt θ thay đ i t ÷ 45o, t c đ góc qt 0,03o/s 2.5.1.2 Phương pháp ph IR Các m u t ng h p ñư c phân tích ph IR máy FTIR 410 (Đ c) t i PTN cơng ngh l c hóa d u v t li u xúc tác, h p ph , Đ i h c Bách Khoa – Hà N i theo k thu t ép viên v i KBr dư i áp l c 8000kg/cm3, nhi t ñ 25oC, vùng dao ñ ng 400 - 1300cm-1 2.5.1.3 Phương pháp SEM Phương pháp hi n vi ñi n t quét (SEM) phương pháp ñ xác ñ nh kích thư c hình d ng b m t h t ch t r n có kích thư c ≤ 0,5µm nh SEM đư c ch p máy JEOL 5410 – LV (Nh t) trư ng Đ i h c Bách Khoa - Hà N i Trư c ch p m u ñư c r a b ng etanol, phân tách m u s y khơ 2.5.1.4 Phương pháp phân tích ph h p th nguyên t (AAS) Phương pháp ph h p ph nguyên t d a vào kh h p th ch n l c b c x c ng hư ng c a nguyên t tr ng thái t Các m u đư c phân tích b ng phương pháp ph h p th nguyên t máy HTNT Shimadzu AA 6501S t i PTN công ngh l c hóa d u v t li u xúc tác, h p ph , Đ i h c Bách Khoa – Hà N i ñ xác ñ nh thành ph n kh i lư ng c a Na K m u v i ñ nh y c a phương pháp 10-2% ÷ 10-4% 17 2.5.2 Phương pháp đ c trưng tính ch t 2.5.2.1 Xác ñ nh dung lư ng trao ñ i cation (CEC) Nguyên t c: Dùng dung d ch BaCl2 0,5N ñ y cation có kh trao ñ i kh i m u nghiên c u Sau cho m u ñã trao ñ i v i ion Ba2+ tác d ng v i dung d ch H2SO4 0,05N Ion H+ s thay th v trí c a ion Ba2+, đ y ion Ba2+ ngồi dung d ch Chu n ñ lư ng dư c a H2SO4 b ng dung d ch NaOH 0,05N v i ch th phenolphtalein • Ti n hành th c nghi m: • Tính tốn k t qu : T ng dung lư ng trao đ i cation Ba2+ tính b ng mili ñương lư ng 100g m u ñư c xác đ nh theo cơng th c : D = (V − V ) N 100 50 V C Trong : - V1: th tích dung d ch NaOH 0,05N chu n đ H2SO4 0,05N - V2: th tích dung d ch NaOH chu n ñ nư c l c - N: n ng ñ th c c a dung d ch NaOH - C: tr ng lư ng m u dùng đ phân tích - V: th tích nư c l c đem phân tích - 100 quy v 100g m u - 50 50ml H2SO4 cho tác d ng v i m u ñã trao ñ i Ba2+ 2.5.2.2 Xác ñ nh ñ h p ph nư c Đ ñánh giá nhanh ñ x p, s thay đ i c u trúc d đốn kích thư c mao qu n c a m u nghiên c u, m u ñư c ti n hành xác ñ nh dung lư ng h p ph nhi t đ phịng, bình kín v i áp su t thư ng ñi u ki n tĩnh K t qu h p ph đư c tính sau: A= Trong đó: (a1 − a2 ) 100% a a - Tr ng lư ng m u khơ đem h p ph (g) a1- Tr ng lư ng m u c c sau h p ph (g) a2- Tr ng lư ng m u c c trư c h p ph (g) 18 CHƯƠNG 3: K T QU VÀ TH O LU N 3.1 K T QU T NG H P ZEOLIT 4A 3.1.1 Đ c trưng zeolit 4A b ng ph XRD Hình trình bày k t qu phân tích ph XRD c a m u Cao lanh A Lư i, zeolit 4A t ng hơp (zeolit 4Ath) t cao lanh A Lư i zeolit 4A chu n c a Hà Lan (zeolit 4Ach) T k t qu hình có th th y rõ, ph XRD c a m u cao lanh nguyên li u ban ñ u ch ch a pic đ c trưng cho kaolinit có mã s tinh th PDF 14-0164, công th c Al2Si2O5(OH)4 v i pic đ c trưng góc 12,3o có cư ng đ nhi u x r t m nh Ngồi cịn ch a pha phlogopit có mã s tinh th PDF 89-6518, cơng th c (K0,92Na0,08)(Mg1,62Fe1,23Ti0,09)(Al1,02Si2,98)O10((OH)0,9F1,1) v i pic đ c trưng góc 8,9o có cư ng đ nhi u x y u; pha quartz có mã s tinh th PDF 88-2487, cơng th c SiO2 v i pic đ c trưng góc 16,7o có cư ng đ nhi u x r t y u Như v y, m u cao lanh A Lư i ch a ch y u kaolinit t p ch t phlogopit quartz Trên ph XRD c a m u zeolit 4A chu n nh p kh u t Hà Lan ch ch a m t pha nh t zeolit 4A có mã s tinh th PDF 390222, cơng th c Na96Al96Si96O384.216H2O v i pic đ c trưng góc 6,2o có cư ng đ nhi u x r t m nh ch ng t m u ch ch a zeolit 4A v i ñ tinh th 100% Bên c nh đó, ph XRD c a m u zeolit 4A ñư c t ng h p t cao lanh A Lư i ngồi pha zeolit 4A có mã s tinh th PDF 39-0222, công th c Na96Al96Si96O384.216H2O v i pic ñ c trưng góc 6,2o có cư ng ñ nhi u x r t m nh, ch a pha phlogopit có mã s tinh th PDF 89-6518, cơng th c (K0,92Na0,08)(Mg1,62Fe1,23Ti0,09)(Al1,02Si2,98)O10((OH)0,9F1,1) v i pic đ c trưng góc 8,9o pha quartz có mã s tinh th PDF 88-2487, cơng th c SiO2 v i pic đ c trưng góc 16,7o đ u có cư ng đ nhi u x r t 19 nh Đây t p ch t t nguyên li u chưa chuy n hóa Đ tinh th zeolit 4A m u t ng h p đư c tính tốn b ng 92% Kao (a) Ph Q VNU-HN-SIEMENS D5005 - Mau Nano A A chuan (VIDAN) 2000 1900 1800 1700 d=2.0518 d=2.1759 d=2.4621 200 d=2.3681 d=2.5119 300 d=2.6877 d=4.358 400 d=2.9010 500 d=3.416 600 d=5.517 d=7.133 700 d=2.7537 d=4.109 900 800 (b) d=2.6243 1000 d=2.1418 1100 d=8.759 Lin (Cps) 1200 d=3.293 1300 d=3.714 d=12.412 1400 d=2.1114 4A 1500 d=2.9868 1600 100 10 20 30 40 2-Theta - Scale File: Don-Yem-Don2007-Nano-A-A chuan-(VIDAN).raw - Type: 2Th/Th locked - Start: 5.000 °- End: 44.990 °- Step: 0.030 °- Step time: 1.0 s - Temp.: 25.0 ° (Room) - Anode: Cu - Creation: 05/02/07 14:15:54 C 1) - FWHM: 0.211 °- Obs Max: 7.111 ° 39-0222 (C) - Sodium Aluminum Silicate Hydrate Zeolite A, (Na) - Na96Al96Si96O384·216H2O - Y: 24.58 % - d x by: 1.000 - WL: 1.54056 4A P C M - B ru k e r D A d v a n c e - M a u - A - D K D d=12.342 0 0 d=2 986 d=2.049 d=2.176 d=2.749 d=2.904 d=3.418 d=2.107 d=2.620 Q d=3.353 0 d=4.357 d=10.052 0 d=5.504 d=7.113 d=4 104 0 (c) d=3 291 d=3.709 d=8.745 Lin (Cps) 0 - T h e ta - S c a le P C M - B r u k e r D A d v a n c e - M a u - A - D K D - F i le : 1 - r a w - T y p e : T h / T h l o c k e d - S t a r t : 0 ° - E n d : 0 ° - S t e p : ° - S t e p t i m e : 3 - 2 ( C ) - S o d i u m A l u m i n u m S i li c a t e H y d r a t e - N a A l S i O · H O - Y : 0 % - d x b y : - W L : - C u b i c - a 0 - b 0 8 -2 ( C ) - Q u a rtz lo w -6 ( C ) - P h lo g o p i te - S iO - Y : 3.4 ( F e - ri c h ) - % - d x b y : - W L : - H e xa g o n al - a 93 0 - b 4.9 00 - c 38 0 - ( K N a 0 ) ( M g F e T i0 ) ( A l S i ) O ( ( O H ) F ) - Y : % al p h a - d x 90 0 - b y: - W b e ta 00 L : - s - T e m p : ° C ( R o o m ) - T im e S t a r t e d : 8 7 s - - T h e t a : 0 ° - T h e - c 0 - a l p h a 0 - b e ta 0 0 - g a m m a 0 0 - F a c e -c e n tre d - F m - g a m m a M o n o cli nic - 12 0 00 - P r i m i ti v e - a 99 - b P 2 ( 15 ) - 85 0 - c 0 93 0 - 13 - - a lp h a I/ I c P D F 0 0 - - b e t a 0 07 - g a m m a Hình 3.1 Ph XRD c a m u cao lanh nguyên li u (a), zeolit 4A chu n (b) zeolit 4A t ng h p (c) 3.1.2 Đ c trưng zeolit 4A b ng ph IR Hình trình bày k t qu phân tích ph IR c a m u zeolit 4A t ng h p t cao lanh A Lư i zeolit 4A chu n c a Hà Lan Trên hình 2, k t qu phân tích ph IR ñã ch ng t m u zeolit 4Ath zeolit 4Ach đ u zeolit NaA có c u trúc gi ng b i ñám ph ñ c trưng cho zeolit NaA ñã xu t hi n ñ y ñ ph ñ v i cư ng ñ m nh Riêng ñám ph 553 cm-1 m u zeolit 4Ath có cư ng đ y u so v i m u zeolit 4Ach ñã xác nh n m u t ng 20 h p có đ tinh th zeolit NaA th p hơn, không nhi u (92 so v i 100% - theo XRD) (a) (b) 663 466 664 553 465 997 553 998 1300 1200 1000 800 600 400 cm Hình 3.2 Ph IR c a m u zeolit 4Ath (a) zeolit 4Ach (b) 3.1.3 Đ c trưng zeolit 4A b ng nh SEM Trên hình 3.3, quan sát nh SEM cho th y tinh th zeolit 4A t o thành m u t ng h p m u chu n đ u có d ng hình l p phương, kích thư c đ u kho ng 2,3µm Trong m u t ng h p, tinh th zeolit NaA xu t hi n m t lư ng r t nh pha l có l h t quartz Bên c nh m u zeolit 4A, quan sát nh SEM c a m u cao lanh th y rõ c u trúc l p ñ c trưng, khác h n c u trúc l p phương c a zeolit 4A Đi u ch ng t ñã có s chuy n hóa kaolinit thành zeolit 4A trình th y nhi t a) b) c) Hình 3.3 nh SEM m u cao lanh nguyên li u (a), zeolit 4A chu n (b) zeolit 4A t ng h p (c) -1 21 3.1.4 Đánh giá ñ l p l i c a quy trình t ng h p zeolit 4A t cao lanh A Lư i Đ ñánh giá ñ l p l i c a quy trình t ng h p, m u zeolit 4A ñã ñư c t ng h p nhi u l n v i tr ng lư ng thay ñ i m t kho ng r ng Hình 3.4 trình bày k t qu t ng h p m u có tr ng lư ng 20 gam (a), m u có tr ng lư ng 400 gam (b) m u có tr ng lư ng 1.000 gam (c) Ph XRD hình 3.4 kh ng đ nh khơng có s khác bi t đáng k thay ñ i tr ng lư ng m u t ng h p Trên c gi n ñ nhi u x tia X v n ch xu t hi n pic ñ c trưng v i cư ng ñ r t m nh ñư ng n n ph ng c a zeolit 4A, t p ch t v n phlogopit quartz có cư ng đ y u Các t p ch t theo vào t nguyên li u t nhiên ban ñ u r t khó chuy n hóa u ki n th c nghi m c a ñ tài K t qu cho phép ñi ñ n nh n đ nh, quy trình t ng h p zeolit 4A t cao lanh A Lư i nghiên c u hồn tồn n đ nh có th tri n khai s n xu t quy mô bán công nghi p 4A P C M - B r u k e r D A d v a n c e - M a u - A - D K D d =12 04 0 0 (a) d=2.985 d=2.174 d=2.050 d=2.624 d=2.510 d=2.753 d=2.685 d=2.898 d= 3.348 d=3 14 Q d=4.352 d=10.004 0 d=3.293 d=3.710 d=7.118 Ph 0 d=5.511 0 d=4.110 d=8.717 Lin (Cps) 0 - T h e ta - S c a le P C M - B r u k e r D A d v a n c e - M a u - A - D K D - F i le : - r a w - T y p e : T h / T h l o c k e d - S t a r t : 0 ° - E n d : 0 ° - S t e p : 0 ° - S t e p t im e : s - T e m p : - 2 ( C ) - S o d i u m A l u m i n u m S i li c a t e H y d r a t e - N a A l S i O · H O - Y : 0 % - d x b y : - W L : - C u b ic - a 61 0 - b 24 00 - c 00 8 - ( C ) - Q u a r t z l o w - S iO - Y : % - d x b y : - W L : - H e x a g o n a l - a 0 - b 0 - c 0 - a l p h a 0 - b e ta 0 - g a m m a 0 -6 ( C ) - P h l og o p i te ( F e - ri c h ) - ( K N a 0 ) ( M g F e T i0 ) ( A l S i ) O ( ( O H ) F ) - Y : 4A - B r u k e r D A d v a n c e - d - M a u x b y : - W - A L : - M o n o cl in ic - a °C ( R oo m ) - T i m e S ta rt e d : 88 8 s - -T h e t a : 0 ° - T h et - a l p h a 00 - b e t a 90 0 - g a m m a 0 0 - F a c e - c e n tre d - F m - P r i m i ti v e - P 2 ( ) - - 1 - I / I c P D F - 9 - b 0 - c 0 93 0 - a lp h a 0 0 - b e ta 0 - g a m m a - D K D d=12.3 42 0 P C M % 0 d =2 986 d=2 049 d=2.1 76 d=2 10 d=2 62 d=2.904 d=3 418 d=3.3 53 d=2.7 49 d=4.10 d=4 357 0 Q d =5 504 d =7.1 13 Ph 0 (b) d =3 291 d =3 709 d=8.7 45 0 d=1 0.052 Lin (Cps) 0 - T h e ta - S c a le P C M - B r u k e r D A d v a n c e - M a u - A - D K D - F i le : 1 - r a w - T y p e : T h / T h l o c k e d - S t a r t : 0 ° - E n d : 0 ° - S t e p : ° - S t e p t i m e : 3 - 2 ( C ) - S o d i u m A l u m i n u m S i li c a t e H y d r a t e - N a A l S i O · H O - Y : 0 % - d x b y : - W L : 40 - C u b i c - a 0 - b 24 00 8 -2 ( C ) - Q u a rtz -6 ( C ) - P h lo g o p ite l o w - S iO - Y : ( F e - ri c h ) - % - d x b y : - W L : 54 - H e x a g o n al - a 93 0 - b 0 - c 38 0 - ( K N a 0 ) ( M g F e T i0 ) ( A l S i ) O ( ( O H ) F ) - Y : % - d alp h a x 90 0 - b y: - W b e ta 00 L : - s - T e m p : ° C ( R o o m ) - T im e S t a r t e d : 8 7 s - - T h e t a : 0 ° - T h e - c 24 0 - a l p h a 00 - b e t a 90 0 - g a m m a 00 - F ac e -c en tr e d - F m - g a m m a M o n o c li ni c - 12 0 00 - P r i m i ti v e - a 99 - b 85 0 P 2 ( 15 ) - c 0 93 0 - 1 3 - - a lp h a I/ I c 0 0 P D F - - b e t a 0 07 - g a m m a 22 P C M - B ru k e r D A d v a n c e - M a u - A - D K D 4A d =12.386 60 50 d=2.051 d=2.107 d=2.141 d=2.173 d=2.458 d=2 621 d=2.751 d =3.348 d=3.416 Q d=2.509 d=4.103 (c) d=2 902 10 d=4.351 d=10.0 82 d=5.514 Ph 20 d=7.11 30 d=2.985 d =3.292 d=3.708 d=8.74 Lin (Cps) 40 0 30 40 - T h e t a - S c a le P C M - B ru k e r D A d v a n c e - M a u - A - D K D - F i le : 0- r aw - T y p e : T h / T h lo c k e d - S t a rt : 0 ° - E n d : 0 ° - S t e p : 0 ° - S t e p t im e : s - T e m p : °C (R o o m ) - T im e S t a r t ed : 58 3 s - - T h e t a : 0 ° - T h e -0 2 ( C ) - S o d i u m A l um i n u m S i li c a t e H y d r a t e - N a A l S i O 84 · 6H O - Y : 9 % - d x b y : - W L : - C u b i c - a 0 - b 24 00 - c 24 00 - a l p h a 0 - b e t a 90 0 - g a m m a 00 - F ac e -c en t r e d - F m Hình 3.4 Ph XRD c a m u zeolit 4A t ng h p lư ng 2og (a), 8 -2 ( C ) - Q u a r t z l o w - S iO - Y : % - d x b y : - W L : 54 - H e x a g o n a l - a 0 - b 00 - c 0 - al p h a 0 - b e ta 0 - g a m m a 12 00 - P ri m i ti v e - P 2 ( ) - - 1 - I/ I c P D F - -6 ( C ) - P h l og o p i t e ( F e - ri c h ) - (K N a 0 )( M g F e T i0 ) (A l S i ) O ( ( O H )0 F ) - Y : % - d x b y : - W L : - M o n o c l i n i c - a 9 - b 85 0 - c 93 0 - a lp h a 0 0 - b e t a 0 07 - g a m m a lư ng 400g (b) lư ng 1.000g (c) 3.1.5 K t qu xác ñ nh th tích x p lèn ch t tính ch t ñ c trưng c a zeolit 4A B ng 3.1 V, CEC, AH2O ñ tinh th zeolit 4A m u zeolit 4A t ng h p zeolit 4A chu n Ký hi u V, AH2O, Đ tinh th zeolit Ba /100g % KA, % CEC, meq 2+ m u kg/m Zeolit 758 346 20,1 92 738 350 20,2 100 4Ath Zeolit 4Ach B ng 3.2 Thành ph n hoá h c c a m u t ng h p m u chu n, % tr ng lư ng Ký SiO2 Al2O3 Fe2O3 FeO CaO MgO K2O Na2O MKN T l mol hi u SiO2/Al2O3 m u Zeolit 34,02 28,43 0,05 V t 0,06 0,11 0,04 16,00 21,21 2,04 0,01 V t 0,08 0,12 0,06 15,55 21,96 2,01 4Ath Zeolit 33,62 28,50 4Ach 23 3.2 K T QU BI N TÍNH ZEOLIT 4A THÀNH ZEOLIT 3A K t qu xác ñ nh hàm lư ng Na+ trư c sau trao ñ i b ng phương pháp AAS ñ i v i m u zeolit t ng h p m u chu n ñư c xác ñ nh tương ng b ng 75,7 77,2% M a u /5 10 00 90 d=2.984 d=3.289 d=2.106 d=2.050 d=2.173 d=2.141 d=2.079 d=2.245 d=2.460 d=2.367 d=2.573 d=2.510 d=3.076 d=2.684 d=2.899 d=3.413 10 d=3.888 d=3.823 d=5.026 20 d=4.349 d=6.309 30 d=2.751 d=3.640 d=4.103 d=5.508 d=7.114 40 d=4.164 50 d=2.622 d=8.712 Lin (Cps) 60 d=2.814 70 d=3.709 d=12.351 80 0 10 20 30 40 - T h e ta - S c a le F ile : M a u M -1 -5 r a w - T y p e : L o c k e d C o u p le d - S t a r t : 0 ° - E n d : 4 9 ° - S te p : ° - S t e p t im e : s - T e m p : °C (R o o m ) - T i m e S t a rt e d : s - -T h e ta : 0 ° - T h e t a : 0 ° - C h i : 0 ° - P h i: 1) L e f t A n g le : ° - R ig h t A n g le : ° - L e f t I n t : C p s - R ig h t I n t : C p s - O b s M a x : ° - d ( O b s M a x ) : - M a x I n t : 1 C p s - N e t H e i g h t : C p s - F W H M : ° - C h o rd M i d : 0 -0 - 2 ( C ) - S o d i u m A l u m in u m S ili c a t e H y d r a t e - N a A l9 S i9 O · H O - Y : 2 % - d x b y : - W L : - C u b ic - a 0 - b 0 - c 0 - a l p h a 0 - b e t a 0 - g a m 0 -0 - 0 ( I ) - S o d iu m A lu m in u m S ilic a t e H y d ro x id e H y d t e - N a (A lS iO )6 ( O H )2 · H O - Y : % - d x b y : - W L : - C u b ic - a 0 - b 0 - c 0 - a l p h a 0 0 - b e t a 0 - g a M a u M 0/51 10 00 d=3.703 80 d=2.047 d=2.109 d=2.078 d=2.172 d=2.138 d=2.242 d=2.457 d=2.365 d=2.581 d=2.508 d=2.748 d=2.681 d=2.896 d=3.652 d=4.341 d=5.016 10 d=5.780 d=6.324 20 d=3.882 30 d=3.407 d=5.494 40 d=2.619 d=4.096 50 d=7.105 Lin (Cps) d=3.284 d=8.699 70 60 d=2.979 d=12.296 90 0 10 20 30 40 -T h e ta - S c a le F i l e : M a u M - - r a w - T y p e : L o c k e d C o u p l e d - S t a r t : 0 ° - E n d : 4 9 ° - S te p : ° - S t e p t i m e : s - T e m p : °C ( R o o m ) - T i m e S t a r t e d : s - - T h e ta : 0 ° - T h e t a : 0 ° - C h i : 0 ° - P h i: 1) L e f t A n g l e : ° - R i g h t A n g l e : 0 ° - L e f t I n t : C p s - R i g h t I n t : C p s - O b s M a x : ° - d ( O b s M a x ) : - M a x I n t : C p s - N e t H e i g h t : C p s - F W H M : ° - C h o r d M i d : 0 - - 2 ( C ) - S o d i u m A l u m i n u m S il i c a t e H y d r a t e - N a A l S i9 O · H O - Y : % - d x b y : - W L : - C u b i c - a 0 - b 0 - c 0 - a l p h a 0 - b e t a 0 - g a m 0 - - 0 ( I ) - S o d i u m A l u m i n u m S i l ic a t e H y d r o x i d e H y d r a t e - N a ( A l S i O ) ( O H ) · H O - Y : 4 % - d x b y : - W L : - C u b i c - a 0 - b 0 - c 0 - a l p h a 0 0 - b e t a 0 - g a Hình 3.5 Ph XRD c a m u zeolit 4A t ng h p (a) m u chu n (b) sau trao ñ i v i dung d ch KCl C u trúc c a m u sau trao ñ i ñư c xác ñ nh b ng phương pháp XRD xác nh n ñ tinh th zeolit tương ng b ng 76 85% Phương pháp XRD kh ng ñ nh zeolit KA có mã s tinh th PDF 70-1878 xu t hi n v i cư ng ñ pic ñ c trưng m nh Đáng lưu 24 ý sau trình trao ñ i, pic ñ c trưng c a phlogopit quartz ñã h u bi n m t xu t hi n pha m i có mã s tinh th PDF 0410009, công th c Na8(AlSiO4)6(OH)2.4H2O Như v y, q trình trao đ i nhi u làm thay ñ i m t ph n c u trúc zeolit A S xu t hi n pha m i m t d ng bi n tính c a zeolit A Quan sát k ñư ng n n c a ph XRD cho th y cao so v i trư c trao ñ i, ch ng t ñã có m t ph n tinh th b phá v t o nên pha vơ đ nh hình Chính u làm cho ñ tinh th c a c m u ñã gi m ñi ñã ñư c xác ñ nh a) b) Hình 3.6 nh SEM c a m u zeolit 4A t ng h p (a) m u chu n (b) sau trao ñ i v i dung d ch KCl Căn c ph XRD, nh SEM hàm lư ng cation trư c sau trao đ i, có th kh ng đ nh, cation bù tr n tích khung c u trúc c a zeolit sau trao ñ i v i dung d ch KCl ch a ch y u K+ Đi u xác nh n trình bi n tính zeolit 4A thành zeolit 3A thành công 3.3 K T QU TÁCH NƯ C T C N CÔNG NGHI P TRÊN CÁC M U ZEOLIT 3A ĐÃ BI N TÍNH K t qu tách nư c t c n công nghi p m u zeolit 4A t ng h p zeolit 4A chu n ñã trao ñ i K+ (ký hi u tương ng zeolit KNaAth KNaAch) đư c trình bày b ng 3.3 25 K t qu b ng 3.3 ñã ch ng t , hi u qu tách nư c t c n công nghi p m u tương ñương N ng ñ c n sau qua c t h p ph ch a zeolit 3A t l ngh ch v i hi u su t s n ph m c n t ñ i thu ñư c ñ t giá tr r t cao c m u zeolit nghiên c u B ng 3.3 N ng đ c n trư c sau q trình h p ph m u zeolit ñã bi n tính hi u su t s n ph m c n t ñ i thu ñư c N ng ñ c n N ng ñ c n Ch t h p Hi u su t s n trư c h p ph , sau h p ph , ph ph m, % th tích % th tích % th tích 99,80 72,3 Zeolit 93,45 99,76 77,6 KNaAth 99,62 80,5 99,69 93,45 82,1 72,5 77,8 80,7 99,58 Zeolit KNaAch 99,51 99,83 99,78 82,5 B ng 3.4 N ng ñ c n sau trình h p ph m u zeolit KNaAth sau l n hoàn nguyên khác L n L n L n L n 10 L n 15 Ch tiêu N ng ñ c n sau h p 99,51 99,51 99,50 99,50 99,50 ph , % th tích Hi u su t s n ph m, 82,1 81,9 81,8 81,0 80,5 % th tích Như v y, v t li u h p ph có th s d ng đư c nhi u l n M kh h p ph ch n l c nư c kh i c n công nghi p ph c v s n xu t c n t ñ i làm nhiên li u s ch thay th m t ph n xăng nhiên li u hay dùng y t dư c ph m 26 K T LU N VÀ KI N NGH K t lu n Trong lu n văn, tơi trình bày phương pháp t ng h p zeolit 3A t cao lanh A Lư i ng d ng t o c n t đ i t c n cơng nghi p Các k t qu ñã ñư c th c nghi m lu n văn bao g m: - Zeolit 4A ñư c t ng h p tr c ti p t cao lanh A Lư i v i s có m t c a ch t t o ph c h u Quy trình có th i gian làm già 72 gi , th i gian k t tinh 12 gi ñã t o s n ph m có đ tinh th 92% - B ng phương pháp trao ñ i ion dung d ch KCl ñã bi n tính zeolit 4A thành zeolit 3A M c ñ trao ñ i ñ t 75,7% Zeolit 3A t o thành có đ tinh th 76% v i c u trúc khơng thay đ i - S n ph m zeolit 3A ch t o đư c có th ñư c s d ng làm ch t h p ph ch n l c ñ tách nư c t c n cơng nghi p có n ng đ 93,45% t o c n t ñ i ñ t n ng ñ ≥ 99,5% v i hi u su t 80,5% liên t c sau 15 l n s d ng Các k t qu cho phép kh t ng h p bi n tính t o zeolit 3A t ngu n nguyên li u cao lanh A Lư i v i m c đích tách nư c c n có n ng ñ th p ñ t o c n có n ng đ cao, đ c bi t t o c n t ñ i ph c v nhi u lĩnh v c quan tr ng c a ñ i s ng Hi n nay, n u so sánh v i phương pháp khác phương pháp cho k t qu cao có th ch p nh n đư c Ki n ngh Do th i gian không nhi u nên tơi v n chưa sâu nghiên c u thêm ñư c y u t nh hư ng ñ n trình t ng h p zeolit 3A q trình h p ph nư c đư c hồn ch nh Đ có đư c phương pháp hoàn ch nh c n ph i ti p t c nghiên c u thêm v zeolit nói chung zeolit 3A nói riêng Bên c nh tơi mu n nghiên c u mơ hình s n xu t c n t ñ i theo hư ng quy mơ cơng nghi p t i đ a phương A Lư i nh m khai thác ñư c t i ña tài nguyên c a ñ a phương ... P ZEOLIT 4A 3.1.1 Đ c trưng zeolit 4A b ng ph XRD Hình trình bày k t qu phân tích ph XRD c a m u Cao lanh A Lư i, zeolit 4A t ng hơp (zeolit 4Ath) t cao lanh A Lư i zeolit 4A chu n c a Hà Lan... p zeolit 3A t cao lanh A Lư i ng d ng x lý c n công nghi p thành c n t ñ i” M c ñích nghiên c u: Đ tài ñư c th c hi n v i m c đích t ng qt sau đây: - Chuy n hoá cao lanh A Lư i thành zeolit 4A. .. zeolit 4A ñư c t ng h p t cao lanh A Lư i (Ath) ñư c ti n hành trao ñ i chuy n t d ng Na+ sang d ng K+ v i m u zeolit 4A chu n (Ach) Các m u Ath Ach sau bi n tính l n lư t đư c ký hi u 3Ath 3Ach

Ngày đăng: 27/12/2013, 21:43

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan