硅藻基介孔材料制備與表征.pdf

1、沸石分子篩由于其獨特的孔道結構而成為良好的吸附劑、離子交換劑和催化劑材料，被廣泛應用于化工行業(yè)。用化學原料合成分子篩成本過高，無法滿足日益增長的分子篩需求。為了解決這一難題，國內(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，對合成分子篩結晶變化過程中的影響因素進行了研究。
　　 論文首先研究了硅藻土擦洗提純工藝。采用擦洗、靜電分

2、離工藝對吉林硅藻土進行選礦提純，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行多孔材料的合成，采用提純過的硅藻土、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)（陳化時間、晶化溫度、晶化時間、反應方法等）對產(chǎn)物比表面積、晶體結構及形貌的影響，并對其作用機理進行了分析探討。
　　 通過XRD、BET、BJH、SEM和EDS等手段對樣品進行測試分析。實驗證明，在物料配比為：SiO2/Al2O3=3.71；SiO2/Na2O=1.29；H2O/Na2O=21.51時，凝膠陳化5h，在100℃水熱條件下反應12～48h，合成產(chǎn)物為八面沸石；當凝膠不進行陳化時，

4、在100℃水熱條件及90℃水浴條件下反應得到的都是NaP1型沸石，當反應溫度升高到120℃時，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型沸石向方沸石轉變。同時，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，都達到300㎡/g，但樣品中硅藻土孔道均被堵住，沒有合成預想的沸石晶體生長在硅藻土表面的現(xiàn)象；水浴法對兩種物料配比（SiO2/Al2O3=7.43；SiO2/Na2O=3