钢渣基多孔地质聚合物的制备及吸附性能研究.pdf

第41卷 第2期 硅 　 酸　 盐 　 通 　 报 Vol.41　 No.2 2022年2月 BULLETIN OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY February,2022 钢渣基多孔地质聚合物的制备及吸附性能研究 1 1 2 1 1 1 桑明明 ,赵恒泽 ,吴培益 ,冯静霞 ,朱令起 ,李　 晔 (1.华北理工大学矿业工程学院,唐山　 063200;唐山开滦林西矿业有限公司,唐山　 063014) 摘要:以钢渣为主要原料,水玻璃为激发剂,H O 为发泡剂,制备多孔地质聚合物材料。 采用XRD、FTIR、SEM、BET 2 2 等对原料及最终试样进行表征,研究钙硅比、激发剂和H O 掺量对该材料性能的影响。 将所制备的多孔地质聚合 2 2 2+ 物用作吸附剂,初步考察该材料对 Cu 的吸附效果。 试验表明:当钙硅比为1.0,水玻璃掺量为20.4%(质量分 数),发泡剂掺量为 4% (质量分数)时,该材料性能良好,总孔隙率 86.4%,抗压强度 0.5 MPa,体积密度 3 2+ 0.408 g/ cm ,体积吸水率56.31%,钢渣使用率65.85%,比表面积与孔容显著提高。 吸附结果显示:该材料对Cu 吸附效果良好,去除率可达91.44%,平衡吸附量达到15.239 mg/ g,吸附过程符合准二级动力学模型。 关键词:钢渣; 地质聚合物; 多孔吸附材料; 微观结构; 孔结构; 吸附性能; 钙硅比; 激发剂 中图分类号:X705 　 　 文献标志码:A 　 　 文章编号:1001-1625(2022)02-0562-10 Preparation and Adsorption Properties of Steel Slag Based Porous Geopolymer 1 1 2 1 1 1 SANGMingming ,ZHAOHengze ,WUPeiyi ,FENGJingxia ,ZHULingqi ,LI Ye (1. School of Mining Engineering,North China University of Science and technology,Tangshan063200,China; 2. Tangshan Kailuan Linxi Mining Co.,Ltd.,Tangshan063014,China) Abstract:Porous geopolymer materialswere preparedwith steel slag asthemainraw material,water glassasthe acti