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Establishing two-stage interaction between fly ash and NaOH by X-ray and infrared analyses

Frontiers of Environmental Science & Engineering 2015年第2期9卷 216-221页

作者： bhagwanjee jha nevin koshy devendra narain singh Civil Engineering Department Indian Institute of Technology Bombay Mumbai 400076 India

The interaction of the fly ash and NaOH, in an open reflux hydrothermal system at 100℃, has been explored by several researchers and formation of fly ash zeolites has been confirmed based on the X-ray diffraction analysis of the residues. However, this method does not reveal much about the characteristic transitions （viz. elemental, electro-negativity and cation exchange capa- city） of the residues. In this situation, resorting to Fourier transform-infrared radiation （FT-IR） spectroscopy on the residues obtained from two-stage hydrothermal treatment process, described in this manuscript, appears to be a novel idea to establish transitions in chemical bonds （viz., -Si- OH-AI-, OH-Na, OH-A1-）, crystallinity and cation exchange capacity of these residues. Based on extensive studies, it has been demonstrated that FT-IR spectroscopy is extremely useful for 1） detection of chemical bonds in the residues, 2） evaluation of zeolites in the residues and 3） also establishing the superiority of the two-stage interac- tion of the fly ash with NaOH for synthesizing better fly ash zeolites （viz., Na-P1 and Hydroxysodalte） as compared to those obtained from the conventional single-stage treatment of the fly ash.

关键词： hydrothermal treatment alkali activation flyash zeolites X-ray diffraction (XRD) and Fourier transform-infrared radiation (FT-IR) spectroscopy

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