NaY/MCM-48复合分子筛的制备及对活性艳兰KN-R染料的吸附性能研究

摘要

按n Al2O3∶n SiO_2∶n Na2O∶n H2O=1∶14∶6∶250的摩尔比,100℃10 h水热合成出微孔Na Y分子筛,按n(SiO_2)∶n(CTAB)∶n(H2O)=0.6∶1∶30的摩尔比配制成MCM-48的溶胶液,再将Na Y混合到MCM-48的晶化液中,110℃晶化72 h后取出漂洗烘干,再在550℃焙烧去除有机模板剂,获得Na Y/MCM-48微介孔复合分子筛,采用XRD、SEM和TEM等手段对合成分子筛进行了表征。考查了分子筛的投加量、p H值、温度、吸附时间等对吸附活性艳兰KN-R染料废水脱色率的影响,研究了三种分子筛对活性艳兰的吸附等温线,吸附动力学和热力学。研究结果表明:Na Y/MCM-48微介孔复合分子筛,对活性艳兰KN-R的吸附效果较好,当Na Y/MCM-41微介孔复合分子筛的投加量为0.3 g/L、活性艳兰KN-R染料浓度20 mg/L,溶液p H=4、吸附时间为60 min,温度为55℃时吸附结果最好,脱色率以达到了96.6%。这三种分子筛可用Langmuir和Freundlich等温吸附方程描述,其中Na Y,MCM-48分子筛与Freundlich等温吸附方程具有更好的相关性,而Na Y/MCM-48复合分子筛与Langmuir等温吸附方程具有更好的相关性;拟二级吸附动力学反应模型与实验数据之间有更好的相关性,可以用方程ln K=-ΔH/RT+ln Ce来进行拟合。