方鈉石的合成及其吸附性能研究.pdf

1、方鈉石是首先進入無機功能材料領(lǐng)域的沸石，它可以用來制備光致變色材料，另外，近年來沸石用于吸氫方面的研究很多，研究表明，方鈉石吸氫量高于其它沸石，Annemieke等人發(fā)現(xiàn)方鈉石從理論上能達到儲氫材料的體積目標。 本文在綜合分析國內(nèi)外有關(guān)分子篩的合成與應(yīng)用的大量文獻的基礎(chǔ)上，以工業(yè)偏鋁酸鈉和工業(yè)級的水玻璃為原料，采用水熱法在不同硅鋁比(投料比)下合成了方鈉石，利用XRD、IR、SEM等測試手段對產(chǎn)物進行了表征，討論了堿度(H2O/

2、Na2O、Na2O/SiO2)、晶化溫度、晶化時間對沸石結(jié)晶的影響。通過實驗研究得到了在不同硅鋁比(投料比)下方鈉石的結(jié)晶相區(qū)與結(jié)晶變化規(guī)律，并優(yōu)化得出方鈉石合成最佳工藝條件，同時考察了方鈉石合成中的相轉(zhuǎn)變規(guī)律。另外，本論文研究了所合成的方鈉石產(chǎn)品與Fe2+、Ni2+、Li+、K+、Mg2+、Ca2+的交換性能，并研究了改性方鈉石的吸氫和吸水性能。 本論文實驗結(jié)果表明，堿度對方鈉石結(jié)晶影響很大，在較高的堿度下易于方鈉石的生成；晶

3、化溫度、時間對方鈉石的生成也有一定的影響。優(yōu)化出最佳合成條件如下： Si/Al為1(投料比)：90℃，12h，Na2O/SiO2為3.75，H2O/Na2O為22Si/Al為2(投料比)：110℃，14h，Na2O/SiO2為4.38，H2O/Na2O為32Si/Al為3(投料比)：110℃，12h，Na2O/SiO2為2.92，H2O/Na2O為32Si/Al為4(投料比)：110℃，8h，Na2O/SiO2為2.50，H2O