硅藻基介孔材料制備與表征.pdf

1、沸石分子篩由于其獨(dú)特的孔道結(jié)構(gòu)而成為良好的吸附劑、離子交換劑和催化劑材料，被廣泛應(yīng)用于化工行業(yè)。用化學(xué)原料合成分子篩成本過(guò)高，無(wú)法滿足日益增長(zhǎng)的分子篩需求。為了解決這一難題，國(guó)內(nèi)外許多專家采用多種非金屬礦物合成出了各種類型的分子篩，既降低了分子篩的合成成本，又為非金屬礦的深層次開發(fā)利用提供了一條新途徑。本文采用硅藻土為原料，對(duì)合成分子篩結(jié)晶變化過(guò)程中的影響因素進(jìn)行了研究。
　　 論文首先研究了硅藻土擦洗提純工藝。采用擦洗、靜電分

2、離工藝對(duì)吉林硅藻土進(jìn)行選礦提純，獲得最佳的工藝參數(shù)為：以0.5wt％的焦磷酸鈉作為分散劑；擦洗礦漿濃度為40wt％，擦洗時(shí)間為15min；靜電分離礦漿濃度為12wt％，靜電分離礦漿pH為7～8；可將硅藻土SiO2的含量由75.47wt％提升至92.87wt％，比表面積由15㎡/g提得高到20㎡/g。
　　 本文采用水熱法和水浴法進(jìn)行多孔材料的合成，采用提純過(guò)的硅藻土、氫氧化鈉、氫氧化鋁及水為原料，乙二醇為表面活性劑合成出不同種類

3、的多孔材料，分析研究了合成工藝參數(shù)（陳化時(shí)間、晶化溫度、晶化時(shí)間、反應(yīng)方法等）對(duì)產(chǎn)物比表面積、晶體結(jié)構(gòu)及形貌的影響，并對(duì)其作用機(jī)理進(jìn)行了分析探討。
　　 通過(guò)XRD、BET、BJH、SEM和EDS等手段對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)試分析。實(shí)驗(yàn)證明，在物料配比為：SiO2/Al2O3=3.71；SiO2/Na2O=1.29；H2O/Na2O=21.51時(shí)，凝膠陳化5h，在100℃水熱條件下反應(yīng)12～48h，合成產(chǎn)物為八面沸石；當(dāng)凝膠不進(jìn)行陳化時(shí)，

4、在100℃水熱條件及90℃水浴條件下反應(yīng)得到的都是NaP1型沸石，當(dāng)反應(yīng)溫度升高到120℃時(shí)，產(chǎn)物是NaP2型沸石與方沸石的雜晶，而且隨著溫度的升高，產(chǎn)物的晶型逐漸由NaP2型沸石向方沸石轉(zhuǎn)變。同時(shí)，為獲得硅藻土表面包覆材料，采用的表面活性劑法合成的產(chǎn)物的比表面積較高，都達(dá)到300㎡/g，但樣品中硅藻土孔道均被堵住，沒(méi)有合成預(yù)想的沸石晶體生長(zhǎng)在硅藻土表面的現(xiàn)象；水浴法對(duì)兩種物料配比（SiO2/Al2O3=7.43；SiO2/Na2O=3