斜發(fā)沸石的物理性質(zhì)
2022.06.26
斜發(fā)沸石是一族含水的具有連通孔道的呈架狀構(gòu)造的堿或堿土金屬的硅酸鹽或鋁硅酸鹽礦物；斜發(fā)沸石是具有較高經(jīng)濟價值的礦產(chǎn)資源，是從20世紀50年代發(fā)展起來的新型非金屬工業(yè)原料。隨著現(xiàn)代化經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的提高，人們加深了對斜發(fā)沸石礦產(chǎn)的成礦地質(zhì)特征和工業(yè)應(yīng)用的認識。由于斜發(fā)沸石具有的物理化學(xué)性能，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護等方面的使用日益廣泛。在其它領(lǐng)域里潛在的新用途也正在引起人們的高度重視。斜發(fā)沸石的開發(fā)應(yīng)用研究工作已取得新成果并被廣泛的利用。
一切固體物質(zhì)表面的原子或分子和固體內(nèi)部的原子或分子所處的狀態(tài)是不同的。在固體內(nèi)部原子或分子所受的吸引力是對稱的，它均勻地分布在周圍的原子或分子上，處在力場飽和的平衡狀態(tài)；而表面的原子或分子所受的力則是不對稱的，也就是說固體表面有過剩的表面自由能，即表面有吸附力場存在，這種吸附力稱為色散力，是固體表面對氣體或液體具有吸附作用的原因。當(dāng)氣體或液體進入吸附力場作用范圍時，就會被吸附，從而降低固體表面的自由能。這種不飽和力場的作用范圍，大約相當(dāng)于分子直徑的大小，也就是幾埃左右。從上述情況可知，一切固體物質(zhì)的表面都有吸附作用。實際上，只有多孔物質(zhì)或磨得很細的物質(zhì)，由于具有很大的表面積，才有明顯的吸附作用，被稱為吸附劑。如活性炭、硅膠、活性氧化鋁和斜發(fā)沸石等。
為使吸附于斜發(fā)沸石中的高沸點VOCs能完全脫附，給出如下建議：
(1)設(shè)置前端高沸點VOCs物質(zhì)去除設(shè)備為了避免高沸點VOCs物質(zhì)吸附造成脫附困難，可在廢氣進入吸附轉(zhuǎn)輪之前加前置濾布或活性炭過濾、加裝除霧器或冷凝器等，先將高沸點VOCs物質(zhì)去除。
(2)提高脫附熱容量方法一為提高脫附溫度，建議溫度控制在180-200℃之間，高不超過220℃，以免過多余熱導(dǎo)致冷卻不，影響吸附段效果;另一種方法為提高脫附再生風(fēng)量，降低濃縮倍數(shù)，這樣可達到充分脫附再生效果。
(3)定期以潔凈水進行保養(yǎng)清洗清洗時需注意水質(zhì)狀況，若其中大量含有鈣、鎂等離子，將可能會在沸石內(nèi)形成碳酸鹽，阻塞沸石轉(zhuǎn)輪的蜂窩狀孔隙;而水中的可能占據(jù)沸石的吸附位置，阻礙對VOCs的吸附效能，此外水中所含微量重金屬物質(zhì)也會毒化沸石。所以建議利用高壓噴嘴將清洗水形成微細霧滴狀，并以系統(tǒng)冷卻段干凈空氣做氣流載體。
(4)定期進行高溫脫附再生定期做高溫脫附處理，將有效脫除高沸點VOCs物質(zhì)成分，同時亦可達活化沸石轉(zhuǎn)輪的效果，一般脫附溫度以300℃為適宜。
