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,沸石分子篩所需的原料混合后,主要物種硅酸鹽與鋁酸鹽聚合生成硅鋁酸鹽初始凝膠。這種硅鋁酸鹽凝膠是在高濃度條件下快速形成的,因此具有很高無序度,但是這種硅鋁酸鹽凝膠中可能含有某些初級結構單元,如:四元環(huán)、六元環(huán)等等。同時,這種凝膠和液相之間建立了溶解平衡。另外,硅鋁酸根離子的溶度積與凝膠的結構和溫度息息相關,隨著晶化溫度的變化,這種凝膠和液相之間建立起新的凝膠和溶液的平衡。其次,液相中多硅酸根與鋁酸根濃度的增加導致晶核的形成,然后是沸石分子篩晶體的生長。在沸石分子篩的成核和晶體生長過程中,消耗了液相中的多硅酸根與鋁酸根離子,從而引起硅鋁凝膠的繼續(xù)溶解。由于沸石晶體的溶解度小于無定形凝膠的溶解度,后結果是凝膠的完全溶解,沸石分子篩晶體的完全生長。
Zhdanov的實驗表明,沸石分子篩晶體生長速度與液相中多硅酸根和鋁酸根離子的濃度息息相關,并且晶化過程中液相各組分濃度是不斷變化的,這些實驗結果支持了液相轉變機理。對液相轉變機理有利的證明是從液相中直接晶化沸石分子篩,Koizumi等人直接從澄清溶液中合成出了SOD,GIS、FAU等沸石分子篩。
沸石合成大都是在堿性條件下合成的,常見的堿是無機堿氫氧化鈉。我們通常用Na2O/SiO2來表示體系的堿度。一般而言,堿度增加,硅鋁原料的溶解度增加,硅鋁酸鹽聚合度降低,使溶液中的過飽和度增大,從而加快成核速度,結果縮短了誘導期,使之晶化速度加快。此外,增大堿度時會使終產品的粒子變小并且粒徑分布變窄,如在無模板條件下合成具有6nm小尺寸的EMT沸石分子篩。另外當體系的堿度增大,有利于生成富鋁的沸石。在無有機模板存在的條件下,通過讓無機堿充當模板的作用來合成如Beta,RUB-13, ZSM-12,ZSM-23,MCM-68等沸石分子篩,這些沸石分子篩不僅是高度富鋁的而且還是高度富有無機金屬陽離子的。另一個沸石合成的條件是在含有氟離子的中性或酸性條件下來合成沸石分子篩,氟離子在分子篩合成中取代了堿的作用,來溶解硅鋁酸鹽凝膠。在氟體系下合成的純硅分子篩缺陷較少,也更容易得到比較的大單晶。
主營行業(yè):活性炭 |
公司主營:活性炭,氧化鋁球分子篩,碳分子篩,樹脂硅膠干燥劑--> |
主營地區(qū):河南省鞏義市 |
企業(yè)類型:有限責任公司 |
公司成立時間:2022-10-04 |
經營模式:生產型 |
公司郵編:451200 |
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