سنتز و شناسایی زئولیت A با استفاده از خاکستر فرار تولیدی کارخانه فروسیلیس ایران و بررسی خواص تبادل یونی آن

نویسندگان

سازمان انرژی اتمی ایران

چکیده

در این پژوهش، خاکستر فرار (fly ash) کارخانه فروسیلیس ایران )که به عنوان ضایعات و یک ماده تقریباً بی ارزش و از پسماندهای جامد صنعتی محسوب می­شود( با فرایند هیدروترمال به زئولیت A تبدیل شده است. نوع و کیفیت زئولیت سنتز شده به ترکیب شیمیایی خاکستر فرار (FA)، غلظت محلول سدیم هیدروکسید، و پارامترهای مختلفی نظیر دما، زمان واکنش، و نسبت مایع به جامد بستگی دارد. خاکستر فرار با سدیم هیدروکسید در دمای °C550 به مدت یک ساعت ذوب می­شود و پس از حل کردن آن در آب و در شرایط گرمابی ایجاد شده در دمای °C90، به زئولیت A تبدیل می­شود. ظرفیت تبادل یونی (CEC) زئولیت سنتز شده نیز به منظور ارزیابی خواص تبادل یون آن، اندازه­گیری شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Synthesis and characterization of zeolite A, using fly ash of the Iran Ferrosilice Company and investigating its ion-exchange properties

چکیده [English]

In this research fly ash (FA) from Iran Ferrosilice Company was converted to zeolite A by hydrothermal procedure. The type and quality of produced zeolite depends on the composition of used FA, concentration of sodium hydroxide solution, and parameters such as temperature, reaction time and liquid/solid ratio. The fly ash was fused with sodium hydroxide at 550°C for 1 hour followed by dissolution in water and hydrothermal treatment. It was found that the solutions of fused powders can be occurred at 90°C under hydrothermal condition to precipitate zeolite A. In order to evaluate its ion exchange properties, cation exchange capacity (CEC) of the synthesized zeolite A were also measured.

کلیدواژه‌ها [English]

  • fly ash
  • zeolite A
  • synthesis
  • Ion exchange
[1] Steenbruggen G., Hollman G.G., "The synthesis of zeolite from fly ash and the properties of the zeolite products", Journal of Geochemical Exploration 62 (1998) pp. 305-309.

[2] Breck D. W., "Zeolite molecular sieves, structure, chemistry, and use, John Wiley & Sons", Inc., New York (1974)

[3] Chang H. L., Shin W. H., "A general method for the conversion of fly ash into zeolite as ion exchanges for cesium", Ind. Eng. Chem. Res. 37 (1998) pp. 71-78.

[4] Rayalu S., Labhasetwar N. K., Khanna P., "Process for the synthesis of fly ash based zeolite A", United States Patent. No. 5, 965, 105 (1999).

[5] Archibald R. M., "Standard methods of clinical chemistry". (ed. D. Seligson), Academic Press, New York, (1958) pp. 91.

[6] Treacy M. M. J., Higgins J. B., "Collection of simulated XRD powder patterns for zeolites", (2001) pp. 212-213