粉煤灰微波-水热合成法制备分子筛的研究进展

煤炭燃烧与转化过程产生大量的固体废弃物粉煤灰,其大量排放与堆积造成的环境污染已引起人们的广泛重视,以粉煤灰为原料制备分子筛是粉煤灰资源化利用的重要途径。传统水热合成加热方式所需合成时间较长,能量消耗量大;微波加热可极大地缩短反应时间,并对产物晶粒大小、纯度和分子筛产品性能有明显改善。本文介绍了微波-水热合成法将粉煤灰转化为不同类型分子筛的反应机理及其所制备的分子筛产品的应用,分析了粉煤灰制备分子筛过程中阴离子和阳离子、前驱液的碱度、晶种、加热方式等关键因素的影响,讨论了粉煤灰经过分级处理和除杂后,用微波-水热相结合替代传统加热对分子筛产品纯度、晶粒尺寸、孔径分布的调控和优化规律,为粉煤灰合成不同种类分子筛提供了重要的理论指导与发展方向。同时提出了将煤粉炉粉煤灰经除杂和分级处理获取其中的硅铝组分、通过调控硅铝比以微波-水热合成制备方沸石的新工艺,为粉煤灰资源化利用开辟了新途径。     

酯化改性淀粉的表征

以玉米淀粉为原料,乙酸酐为酯化剂,乙酸为活化剂,浓硫酸为催化剂,对玉米淀粉进行酯化改性。酯化淀粉取代度范围为0-0.5。采用傅里叶红外(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、差示扫描量热(DSC)手段对酯化淀粉进行了结构、表观形貌以及热塑性的进行了表征。红外分析显示乙酰基的成功引入,淀粉分子之间的羟基缔合基团打开。SEM显示了引入乙酰基之后淀粉的表面结构的变化:酯化淀粉的结构随着取代度的增加变得更加疏松。DSC显示了酯化淀粉熔融温度的降低,成膜变得可能。