针对沸石法海水卤水提钾技术中存在沸石吸附量低的问题,本文采用水热法,以钠基硅源和铝源为原料,制备了对钾离子吸附量高的钡十字沸石,探讨了胶体组成对钡十字沸石合成及其结晶度的影响,确定了钡十字沸石的晶化区域;并对合成的钡十字沸石进行表征。制备的样品改性后用于含钾溶液中K⁺的吸附实验。同时,采用分子模拟技术对MER型沸石离子交换进行了模拟,为MER型沸石的制备及离子交换机理提供了理论上的指导。研究结果表明:（1）以钠基硅源和钠基铝源为原料的胶体体系与不含Na⁺的原料的胶体体系相比,合成钡十字沸石的晶化区域减小。当胶体中K₂O含量较高时,SiO₂/Al₂O₃越大,合成的钡十字沸石结晶度越高;当胶体中K₂O含量较低时,SiO₂/Al₂O₃越小,合成的钡十字沸石结晶度越高。胶体中SiO₂/Al₂O₃相同的条件下,K₂O的含量越高,合成的沸石骨架Si/Al越低。（2）沸石改性后其骨架保持不变。在纯钾（KCl）溶液、模拟海水、玛纳斯卤水、罗布泊卤水中,钠型钡十字沸石对K⁺的最大饱和吸附量分别为185.5 mg/g、52.8 mg/g、70.1 mg/g、85.1 mg/g。铵型钡十字沸石对模拟海中K⁺的吸附速率快于钠型钡十字沸石;钠型及铵型钡十字沸石在模拟海水中对K⁺的吸附属于准二级反应,膜扩散是控速步骤。（3）MER型沸石骨架中Al优先替代骨架T₂位置的Si,骨架最小的Si/Al为1.67。MER型沸石骨架外K⁺、Na⁺及NH4+均有3种吸附位置;K⁺优先占据弯曲的八元环。在离子交换中,从结合能角度看,MER型沸石对K⁺的吸附能力最强,其次是Na⁺,最后是NH4+,在MER型沸石不同位置中,最容易交换的是III位,其次是I位,最难交换的是II位。Na-MER型及NH₄^-MER型沸石与溶液中K⁺交换为放热反应;NH₄^-MER型沸石与溶液中Na⁺交换为吸热反应。K⁺与H₂O结合形成水合阳离子在沸石合成中起到了模板剂的作用。随着温度的升高,沸石中H₂O的扩散系数增大。H₂O在不同阳离子型MER型沸石中的扩散活化能大小顺序为:K-MER型沸石>Na-MER型沸石>NH₄^-MER型沸石。