L沸石合成及其影响因素的研究

采用水热合成法成功合成出高结晶度的L沸石.合成初始凝胶(物质的量)组成为5.4K2O:5.7Na2O:1Al2O3:30SiO2:500H2O,反应温度为175℃,反应时间为24 h.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对合成的沸石分子筛进行了表征.XRD检测结果表明:制备的沸石具有L沸石典型特征峰,结晶度较高.SEM检测结果表明:合成的L沸石分子筛呈圆柱状,粒径约为1 μm,大小均匀.由于L沸石晶化区间相对狭窄,合成过程中须严格控制反应条件,所以又全面考察了水热合成条件对L沸石晶化的影响,结果表明:nSiO2/nAl2O3、Nh2o/n(Na2O+K2O)、nNa2O/n(Na2O+K2O)对结晶过程影响很大;陈化可以较好地减小晶粒尺寸,增加晶粒均匀度.     

膨润土深加工制备P型沸石

以廉价的膨润土为原料,分别进行了氢氧化钠水溶液高温活化和氢氧化钠碱熔活化制备P型沸石的实验,合成了两种结构不同的P型沸石,并对合成产品作了表征和物化性能测试.结果表明:碱法工艺具有资源利用率高,无废液排放等优点.合成的P型沸石性能比4A沸石优越,是理想的洗涤助剂替代品.     

油页岩灰渣合成P型沸石及对Co2+吸附性研究

以油页岩灰渣为研究对象,采用碱熔-水热合成法合成P型沸石,研究了灰碱比、碱熔温度、水热温度、NaCl添加量等条件对合成P型沸石的影响,并利用制备的P型沸石进行了对Co²⁺的吸附性能试验,结果表明,NaCl的添加有利于沸石合成,而灰碱比、碱熔温度、水热温度的提高不利于沸石合成。油页岩灰渣与P型沸石对废水中Co²⁺的去除率都随着吸附剂投加量的增加而呈上升趋势。P型沸石对Co²⁺的吸附性能优于油页岩灰渣。并且随着Co²⁺溶液初始浓度的增加,P型沸石对Co²⁺的去除率逐步递减。     

煤系高岭土碱熔-水热晶化合成4A沸石分子筛

以煤系高岭土为主要原料,在400℃条件下,经NaOH碱熔活化2h后,高岭士生成可溶性的硅铝酸盐及活性偏高岭石,再水热晶化得到了4A分子筛产品,并运用XRD,TDA,SEM等对原矿、预处理产物和4A沸石分子筛产品进行了检测,采用正交实验对合成工艺进行了优化.结果表明:该法能有效活化高岭土,大幅度降低煅烧活化的温度、提高原料的活性,产品为纯净的4A沸石分子筛,粒径小于2μm,Ca<'2+>交换量大于295mgCaCO<,3>/g干沸石.     

高铁高硅煤矸石制备P型分子筛

以高铁高硅的煤矸石为主要原料,经350℃氧化2h、酸浸除铁后,先在750℃条件下煅烧2h,然后在400℃条件下,经NaOH碱熔活化2h,再水热晶化,得到了P型分子筛.运用XRF,XRD,SEM等仪器对原矿、预处理产物和晶化产物进行了检测,结果表明:氧化后硫酸酸浸除铁率为96.8％;碱熔能使煤矸石煅烧粉生成可溶性的硅铝酸盐;产物为纯净的P型分子筛,平均粒径为2.53 μm;Ca2+交换量为325 mg CaCO3/g干基沸石,Mg2+交换量为96mg MgCO3/g干基沸石.     

以高岭土和铝土矿制备4A沸石的研究

以高岭土和铝土矿为原料,经碱熔焙烧活化、水热合成制备了4A沸石。利用单因素实验,探索了活化焙烧温度和时间对合成4A沸石的影响;利用正交优选实验,考察了水热合成过程中胶化温度、胶化时间、晶化温度和晶化时间对合成4A沸石的影响。结果表明：活化焙烧的最佳温度为600 ℃、时间为2 h;水热法合成4A沸石的最佳工艺参数是胶化温度为75 ℃、胶化时间为4 h、晶化温度为95 ℃、晶化时间为4 h。利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)和激光衍射散射式粒度分布测定仪对产物进行了分析。     

水玻璃在高岭土微球上原位晶化L沸石

以廉价工业原料水玻璃在高岭土微球,偏土微球上水热合成出L沸石。合成初始组成为:1Al2O3∶4.7(KOH+NaOH)∶14SiO2∶250H2O(摩尔比K2O/Na2O=2.5)。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对合成的L沸石分子筛进行了表征。XRD检测结果表明:制备的L沸石分子筛具有典型的L沸石特征峰。SEM电镜表明:合成出的L沸石的晶形呈球状,在加入氟离子添加剂后晶型变为多菱柱状,晶型完美。     

水热法合成4A沸石分子筛的影响因素及其合成机理

采用水热法制备了4A沸石分子筛,研究了煅烧温度、氢氧化钠浓度、凝胶形成时间、晶化时间等因素对4A沸石分子筛的晶型的影响.高岭土煅烧温度小于900℃时得到A型沸石,高于950℃时得囊P型沸石;氢氧化钠浓度小于5 mol/L时以P型沸石为主,大于5 mol/L时出现了一种新的沸石(Na6[A1SiO4]6·4H2O);凝胶形成时间长对X型沸石形成有利;晶化时间大于14 h时,出现的几乎全是P型沸石相,仅有少量的X型沸石相.     

碱熔法与固相法制备4A型粉煤灰沸石的研究

以粉煤灰为原料,采用碱熔法与固相法合成4A型沸石.研究了煅烧时间与温度、碱灰比、液固比、陈化时间与晶化时间对沸石产品的阳离子交换性能(CEC)的影响.通过XRD、SEM、TG-DTA等对产品进行表征.结果表明650℃下煅烧1h、碱灰比1.2:1 g·g-1、液固比5:1 g·g-1、陈化12h、90 ℃下晶化6h,碱熔法合成产物为单一晶型4A型沸石;在650℃下煅烧2h、碱灰比0.5:1 g·g-1、液固比2.7:1g·g-、陈化1h、90℃晶化3.5h条件下,固相法产物主要为4A型沸石.碱熔法及固相法粉煤灰沸石CEC值可分别为357.31 mmol/100g和253.86 mmol·100 g-1,达到相应商品沸石的127.93％和90.89％.     

加入碱金属盐合成超微沸石

采用水热合成法,用工业水玻璃作硅源,考察了各种碱金属盐、晶化时间、晶化温度和搅拌速度对合成超微低硅沸石的影响,经X射线衍射、红外光谱、扫描电镜、激光粒度分析和吸附量的测定证实,合成配比取Na2O∶Al2O3∶SiO2∶H2O=3∶1∶2∶185,在晶化温度90℃、晶化时间5 h、搅拌速度3 000 r/min(成胶)和1 500 r/min(成核)的合成条件下,加入0.1 mol NaF,沸石粒度由常规法合成沸石的2μm减小为180 nm;吸附总量由普通沸石的0.25 mg/L增加为0.26~0.272 mg/L;5 min吸附量由0.13 mg/L增加为0.2~0.22 mg/L。     

SO4^2-/TiO2-La2O3固体超强酸催化合成乳酸乙酯

采用TiCl4和La（NO3）3·6H2O共沉淀法制备固体超强酸SO4^2-/TiO2-La2O3催化剂。制备条件为nTi/nLa比为8：1,-15℃陈化24h,120℃干燥12h,浸渍液硫酸浓度为0．5mol·L^-1,浸渍4h,120℃干燥1h,400℃焙烧4h的催化剂对乳酸与乙醇的酯化反应有较高的活性。将此催化剂用于乳酸和乙醇合成乳酸乙酯的酯化反应,考察了催化剂用量、乙醇和乳酸的物质的量的比、反应时间、带水剂环己烷的用量对酯化反应的影响。实验结果表明,醇酸物质的量的为2．0：1,催化剂用量为所用乳酸质量的1．4％,环己烷为乙醇体积的78％,反应时间4h条件下酯化产率达82％。催化剂易回收,使用寿命长的优点。     

低温陈化法制备SO_4~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3固体超强酸催化合成氯乙酸异辛酯

采用ZrOCl2.8H2O和Al(NO3)3.9H2O共沉淀法制备固体超强酸SO42-/ZrO2-Al2O3催化剂。固体超强酸SO24-/ZrO2-Al2O3制备条件为nZr∶nAl=3∶1,-15℃陈化24 h,120℃干燥12 h,浸渍液硫酸浓度为0.5 mol/L,浸渍4 h,120℃干燥1 h,650℃焙烧4 h。将此固体超强酸酯用于氯乙酸和异辛醇合成氯乙酸异辛酯的酯化反应,考察了异辛醇和氯乙酸的摩尔比、催化剂用量、反应时间、带水剂环己烷的用量对酯化反应的影响。结果表明,醇酸比为1.1∶1,催化剂用量为所用氯乙酸质量的1.7%,环己烷为异辛醇体积的46%,反应时间1.5 h条件下酯化率达94.3%。     

水热法制备Y2O3:Eu3+微米棒及其荧光性能表征

利用水热法制备了Y2O3和Y2O3:Eu3+,探讨了反应温度、反应时间及氢氧化钠溶液浓度对产物晶型的影响,确定了生成较好晶型的反应条件为：反应温度180℃,反应时间24 h,氢氧化钠溶液浓度2 mol/L. 研究了Y3+和Eu3+的配比对Y2O3:Eu3+荧光性能的影响. 结果表明,当n(Y3+):n(Eu3+)的比例为100:5时,其荧光强度最佳. TEM分析表明,Y2O3:Eu3+粉末具有直径约0.2~0.6 mm、长度为几到十几微米的棒状结构.     

介孔分子筛K2O/SBA-15催化酯化反应的研究

以介孔分子筛SBA-15为载体,负载KNO3后经过煅烧,制得K2O/SBA-15固体碱催化剂.通过XRD和BET对样品进行了测试分析,并对K2O/SBA-15催化合成油酸甲酯的酯化反应进行了研究.试验结果表明:当K2O负载量为2%,n(醇)∶n(酸)2∶1,反应温度180℃,反应时间4 h,催化剂用量为原料质量的5.0...     

4A沸石合成工艺研究与产物表征

利用正交优选实验研究了硅铝比、钠硅比、水钠比、反应温度和反应时间等5个因素对水热合成4A沸石的影响,在此基础上还研究了超声波辅助水热合成4A沸石,利用XRD、场发射扫描电子显微镜(FESEM)和钙离子交换能力对4A沸石进行了表征。正交优选实验结果表明:硅铝比是影响4A沸石钙离子交换能力的主要因素,其次是钠硅比和反应时间,水钠比和反应温度的影响最小;水热合成4A沸石的最佳工艺为以硅铝物质的量比为1.5、钠硅物质的量比为2.05、水钠物质的量比为150配制硅铝酸钠凝胶,于130℃下晶化5 h。通过水热合成及超声波辅助水热合成的4A沸石的对比表明:一定时间的超声波辅助水热合成更容易得到较高性能的4A沸石。     

H8Nb22O59·8H2O离子筛制备及其对 钾离子高效分离特性研究*

使用硝酸溶液对高温固相合成的Rb8Nb22O59进行酸洗脱铷离子,制备了离子筛吸附剂H8Nb22O59·8H2O。借助X射线衍射（XRD）、热重分析（TG-DSC）、扫描电镜（SEM）,分别对Rb8Nb22O59和H8Nb22O59·8H2O进行表征。详细考察了吸附剂对钠离子、钾离子的交换性能,筛选出制备吸附剂前驱体Rb8Nb22O59的最优条件,即将五氧化二铌和碳酸铷混合后在1 200 ℃焙烧12 h。研究结果表明：在1 200 ℃焙烧12 h制备的前驱体Rb8Nb22O59与其酸洗后的离子筛H8Nb22O59·8H2O具有相似的结构,前驱体铷离子的酸洗洗脱率可达97%左右,而铌的溶损率极低,小于0.04%,具有很好的再生利用特性;在高浓度氯化钠溶液中（钠与钾物质的量比为500∶1）考察了H8Nb22O59·8H2O对钠离子和钾离子的吸附特性,在pH为2~8内,相对于钠离子,吸附剂H8Nb22O59·8H2O对钾离子具有较高的分配系数,分离因数高达43。焙烧时间6 h以上制备的前驱体Rb8Nb22O59,其酸洗后的离子筛H8Nb22O59·8H2O对钠离子和钾离子的分离因数基本不变。     

新型阻燃剂硼酸锌(2335)的合成研究

通过正交试验确定了以ZnO、H3 BO3 和H2 O合成 2ZnO· 3B2 O3 · 3.5H2 O的最佳工艺条件为 :ZnO∶H3 BO3 为 1∶3.1(mol) ,ZnO∶H2 O为 1∶33(mol) ,反应温度为 78℃ ,反应时间为 18h。产品经测定 ,脱水温度在 35 0℃～ 45 5℃ ,特别适用于高温下加工的高分子材料 ,这就为新型阻燃剂 2 335的实际应用奠定了理论基础。     

铜绿假单胞菌脂肪酶无溶剂催化棕榈油甘油解Ⅰ.单甘酯酶促合成工艺的研究

以自产铜绿假单胞菌脂肪酶为催化剂 ,通过无溶剂法棕榈油甘油解反应催化合成了单脂肪酸甘油酯。实验结果表明 :适宜加酶量为 50 0u g棕榈油 ,甘油相适宜水质量分数为w (H2 O)=3%～ 4 5% ,反应物量比宜设定为 n(甘油 )∶n(棕榈油 ) =( 2 0～ 2 5)∶1。反应器材质对单甘酯产率有影响 ,31 6L型不锈钢为适宜材质。最佳反应温度为 38～ 42℃ ,在此温度区间内适宜反应时间为 2 4h。临界反应温度为 44℃。     

水溶性两性高分子的合成和溶液性质

等物质的量的二甲胺和氯丙烯在碱性条件下反应生成烯丙基二甲胺 ,转化率为 6 8 7%;烯丙基二甲胺与氯乙酸钠〔n(烯丙基二甲胺 )∶n(氯乙酸钠 ) =1∶0 8〕在 6 0～ 70℃进行季铵化反应 ,合成了两性离子单体N 羧甲基 N ,N 二甲基 N 烯丙基氢氧化铵内盐 (CDAH) ,转化率 96 5 %(以氯乙酸钠计 )。以水为溶剂 ,亚硫酸氢钠和过硫酸钾为引发剂 ,合成了N 羧甲基 N ,N 二甲基 N 烯丙基氢氧化铵内盐—丙烯酰胺 (AA)两性共聚物 ;聚合条件为 :聚合温度 6 0～ 80℃ ,单体量比n(CDAH)∶n(AA) =3∶7,单体的质量分数w (CDAH +AA) =30 %,引发剂NaHSO3 和K2 S2 O8的质量均为单体总质量的 0 2 %。研究了两性高分子在不同介质中的黏度特性。结果表明 ,两性共聚物的等电区 (pH值 )为 5 5～ 7 5 ;非等电区时共聚物在纯水中具有典型的聚电解质黏度特性 ,随外加盐阴离子半径的增大 ,或随盐溶液浓度的增大 ,比浓黏度和特性黏度减小 ,Huggins常数增大 ;等电区时共聚物在纯水中的黏性行为符合Mark Huggins方程 ,外加盐的影响与非等电区时相反。     

CeO_2-Ga_2O_3/硅胶的制备及其催化酯化性能研究

制备了铈改性酯化催化剂CeO2-Ga2O3/硅胶,通过催化丙酸与异丁醇的酯化反应考察了其催化酯化性能,并采用IR分析对催化剂进行了表征。催化剂的适宜制备条件为CeO2∶Ga2O3∶硅胶=2.7∶20∶77.3(质量比),500℃焙烧2h。该催化剂对丙酸异丁酯的合成有良好的催化活性,0.20mol丙酸,催化剂用量1.0g,醇酸物质的量比1.4,反应时间90min,酯化率可达98.4%。