以伊利石合成4A沸石分子筛的实验研究

论文题目: 以伊利石合成4A沸石分子筛的实验研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 矿物加工工程

作者: 杨立玲

导师: 王晓刚,端木合顺

关键词: 廉价矿物原料,伊利石,沸石分子筛,水热合成,合成机理

文献来源: 西安科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 沸石分子筛是传统的吸附剂、离子交换剂和催化剂,用化学原料生成分子筛具有成本高、母液排放量大且污染环境等诸多弊端。本文作者在综合分析国内外有关沸石分子筛的合成与应用、形成机理、以及晶体生长理论等大量文献资料的基础上,采用陕西淳化某矿的伊利石为原料成功合成出了洗涤剂用 4A 沸石分子筛,并运用现代材料测试分析技术对伊利石廉价矿物原料水热合成法制备分子筛的形成机理和晶体形成影响因素进行了全面系统的研究,主要内容如下: 采用 SEM、DTG、XRD 现代手段通过对陕西淳化某矿伊利石的矿物化学组成、热稳定性、红外光谱等技术手段的分析,对其资源特性进行了评价,并根据其资源特性,对该种廉价矿物原料进行了加入纯碱碳酸钠煅烧活化预处理,使之成为合成沸石分子筛水热制备的合格原料。 以伊利石为原料采用水热合成法制备了合格的洗涤剂用 4A 沸石分子筛产品,并在大量实验研究的基础上,利用 XRD、IR、DTG、SEM 等手段对合成的产品进行测试与表征,系统考察了合成过程中的影响因素。深入探讨了矿物高温活化不同反应条件对矿物反应活化百分比的影响,活化反应熟料配比以及加入化合物的混合物组成和水热反应条件对 4A 沸石分子筛制备的影响,确定了 4A型沸石分子筛水热制备的最佳工艺技术参数。为实现以伊利石为原料合成 4A 沸石分子筛的工业化提供了基础数据。 在大量水热法制备沸石分子筛的实验基础上,运用 SEM 和 XRD 分析对水热体系沸石晶粒的生长过程进行深入研究,揭示了水热法制备沸石分子筛的水热体系中发生了所谓的聚合生长理论,并建立了晶体生长模型。

论文目录:

1 绪论

1.1 分子筛的结构

1.1.1 传统沸石分子筛结构

1.1.2 纳米分子筛结构与特点

1.2 沸石分子筛的应用现状和发展前景

1.2.1 微孔分子筛的传统应用领域与发展前景

1.2.2 微孔分子筛在高新科技先进材料应用领域的发展前景

1.2.3 介孔材料的主要应用领域与发展前景

1.3 分子筛的合成

1.3.1 分子筛合成方法进展

1.3.2 廉价矿物原料合成分子筛

1.4 分子筛的合成机理与晶体生长理论模型

1.4.1 分子筛的合成机理

1.4.2 晶体生长理论模型研究现状

1.5 分子筛合成表征手段

1.5.1 常用表征方法

1.5.2 本研究所用表征方法

1.6 选题意义及产品设计思路

2 矿物资源特征

2.1 矿物形态及矿石类型

2.1.1 伊利石物化特征

2.1.2 矿体形态及变化特征

2.2 伊利石矿的矿物特征

2.2.1 化学组成测定

2.2.2 红外光谱分析

2.2.3 扫描电镜观察显微结构

2.2.4 X 射线衍射定性分析

2.2.5 伊利石原矿的DTG 分析

2.2.6 伊利石矿成因探讨

2.3 伊利石开发利用现状

2.3.1 作为配料或助熔剂

2.3.2 用作填料

2.3.3 作化妆品用料

2.3.4 农业应用

2.4 本章小结

3 矿物预处理工艺

3.1 试验部分

3.1.1 活化试验药品及设备

3.1.2 试验过程

3.1.3 活化质量测定

3.2 活化工艺参数的确定

3.2.1 锻烧温度

3.2.2 伊利石原矿与纯碱质量比

3.2.3 活化保温时间

3.2.4 伊利石原矿粒度

3.2.5 确定最佳工艺参数

3.3 XRD 表征活化熟料

3.4 本章小结

4 4A分子筛合成

4.1 实验部分

4.1.1 实验所用药品及仪器设备

4.1.2 合成过程

4.2 4A 分子筛合成工艺参数的确定

4.2.1 不同碱硅比

4.2.2 不同水碱比

4.2.3 晶化时间和晶化温度

4.2.4 确定最佳工艺参数

4.3 合成产品表征

4.3.1 产品钙离子交换率测定

4.3.2 粒度分布的测定

4.3.3 X 射线衍射定性分析

4.3.4 扫描电镜分析

4.4 晶体生长模型探讨

4.4.1 水热实验及结果表征

4.4.2 讨论

4.5 本章小结

5 结论

致谢

参考文献

附录

发布时间: 2005-07-12

参考文献

• [1].某伊利石矿合成丝光沸石分子筛的实验研究[D]. 邱峰.江西理工大学2017
• [2].沸石分子筛修饰及其在苯/甲醇烷基化反应中的应用研究[D]. 杜知松.兰州理工大学2018
• [3].Alow-cost Zeolite from Coal Fly Ash for Sr and Cs Removal from Polluted Seawater[D]. Tufail Muhammad.西南科技大学2018
• [4].分子筛孔道拓扑的高通量分析[D]. 曹红霄.吉林大学2018
• [5].LiX沸石分子筛的改性及其氮氧吸附性能研究[D]. 江明明.军事科学院2018
• [6].以天然矿物伊利石为原料制备沸石分子筛[D]. 石慧男.延边大学2018
• [7].丝光沸石分子筛铵根离子交换生产工艺研究[D]. 盛毅.北京化工大学2015
• [8].由粉煤灰制备Y型沸石分子筛的研究[D]. 徐芳芳.东北大学2014
• [9].高选择性类沸石分子筛的制备及吸附应用[D]. 魏琳.北京交通大学2012
• [10].含钛多级孔Y型沸石分子筛的制备及其催化性能研究[D]. 张幸.哈尔滨工业大学2015

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• [5].利用膨润土合成沸石分子筛[D]. 郭可锐.大连理工大学2005
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