偏高岭土合成4A沸石机理的研究

用XRD、FT IR、ICP、SEM、化学分析等方法研究了偏高岭土合成4A沸石的晶化反应机理。偏高岭土在NaOH溶液中部分溶解 ,且结构迅速转变为偏高岭土 * ,并伴有硅铝酸钠凝胶形成。偏高岭土 *也不断在碱液的作用下凝胶化 ,生成的凝胶进一步再转变为4A沸石 ,这两个过程在大部分反应时间里是同时进行的 ,直到晶化结束。液相参与凝胶、4A沸石前驱及晶核等的形成和4A沸石的成长。偏高岭土 *的凝胶化速度是整个晶化过程的决定步骤 ,该晶化过程极易形成大量聚晶。     

高岭土合成4A沸石晶化历程

4A沸石是广泛用于催化、污水处理、洗涤剂助剂等领域的一种人工合成沸石分子筛[1,2].采用化学合成法,沸石分子筛是在无定形凝胶和水溶液共存的体系中生成[3].以高岭土为原料,在低温水热条件下进行4A沸石的合成时,由于高岭土并不完全溶解于碱性溶液中,因而这一固液两相体系的反应过程,可能是在偏高岭土无定形的表面上完成.本文通过对合成过程液相成分的变化和固相特征分析,探索了该条件下4A沸石晶核生成及其成长历程.81999-04-19收稿,1999-06-25修回内蒙古自然科学基金资助课题（971302-2）合成原料为n（StQ）：n（AI。O。）一2.06：1的…     

无有机模板剂体系水热合成Beta沸石中晶种的导向机理(英文)

在无有机模板剂体系中研究了不同硅铝比和晶粒度Beta沸石晶种的结构导向行为,采用X射线衍射、X射线荧光光谱、扫描电镜、透射电镜、紫外-拉曼光谱、红外光谱和N2物理吸附等方法对不同晶化时间固相产物和Beta沸石产物进行了表征.结果表明,不同Beta沸石晶种,包括全硅晶种,均能够导向合成Beta沸石,而且晶种在晶化诱导期都发生溶解.但是,晶种的硅铝比、晶粒度、预处理(焙烧)以及晶种加入的时间对晶种的溶解行为、Beta沸石晶化过程和产物都有重要影响.形貌研究还发现,含铝晶种不仅溶解后的残体通过提供晶核聚集的"固载化"表面导向了新生Beta沸石小晶体的密集生长,而且溶解下来的结构片段也提供了分散的晶核导向形成相对分散的Beta沸石小晶体;全硅晶种则仅通过溶解下来的结构片段提供分散的晶核.在无模板体系中,使用适当高硅铝比、小晶粒和经过焙烧处理的Beta沸石作为晶种有利于合成得到高结晶度的Beta沸石纯相.     

无有机模板剂体系水热合成Beta沸石中晶种的导向机理(英文)

在无有机模板剂体系中研究了不同硅铝比和晶粒度Beta沸石晶种的结构导向行为,采用X射线衍射、X射线荧光光谱、扫描电镜、透射电镜、紫外-拉曼光谱、红外光谱和N2物理吸附等方法对不同晶化时间固相产物和Beta沸石产物进行了表征.结果表明,不同Beta沸石晶种,包括全硅晶种,均能够导向合成Beta沸石,而且晶种在晶化诱导期都发生溶解.但是,晶种的硅铝比、晶粒度、预处理(焙烧)以及晶种加入的时间对晶种的溶解行为、Beta沸石晶化过程和产物都有重要影响.形貌研究还发现,含铝晶种不仅溶解后的残体通过提供晶核聚集的"固载化"表面导向了新生Beta沸石小晶体的密集生长,而且溶解下来的结构片段也提供了分散的晶核导向形成相对分散的Beta沸石小晶体;全硅晶种则仅通过溶解下来的结构片段提供分散的晶核.在无模板体系中,使用适当高硅铝比、小晶粒和经过焙烧处理的Beta沸石作为晶种有利于合成得到高结晶度的Beta沸石纯相.     

高岭土合成沸石分子筛的研究进展

高岭土的化学成分主要为硅和铝,可以作为硅铝源,用于沸石分子筛的合成过程.与以常规的凝胶法合成的沸石相比,以高岭土为原料合成的沸石分子筛以及催化剂,在沸石晶粒大小、水热稳定性、活性和抗重金属性能等方面具有独特的特点,且由于高岭土价格低廉、合成沸石成本低,因此在学术界和企业界引起人们的开发研究兴趣.本文对以高岭土为原料合成沸石分子筛的机理及其研究进展进行了综述.     

A形体过量β沸石的晶化过程

以四乙基氢氧化铵(TEAOH)为结构导向剂,在超浓水热条件下合成了手性多形体A(简称A形体)过量的β沸石,对初始凝胶的性质及晶化过程进行了深入研究,测定了相应的晶化曲线.研究结果表明,与晶化出A形体含量低于50%的普通β沸石的合成体系相比,晶化出A形体过量的β沸石的合成体系中含水量极低,凝胶中过量的水必须在晶化之前通过加热去除,但过度去除初始凝胶中的水则会显著延长晶化时间.在晶化初期,产物中己出现A形体过量特征,随着晶化的进行,A形体的过量程度无显著变化.     

高铝MAP沸石的非自发结晶动力学研究

在强碱性水溶液体系中,以水玻璃为硅源,以铝酸钠为铝源,在类质同晶高硅P沸石晶种导向作用下,反应物中自发生成的A型沸石可转晶为纯相高铝MAP沸石。升高反应温度有利于提高产物的结晶度。由不同温度下的晶化曲线计算出MAP沸石表观生长活化能为59.6kJ.mol^-^1。不用晶种时,同一反应物体系结晶产物为单一的A型沸石。在该反应物体系中,A型沸石的成核活化能与生长活化能分别为40.3和50.7kJ.mol^-^1。MAP高的生长活化能以及A型沸石相对低的成核与生长活化能揭示合成MAP沸石时使用晶种的原因。     

OH-/SiO2比对合成β沸石晶粒粒度分布及结构的影响

具有十二元环的三维高硅大孔β沸石是1967年由Wadlinger[1]首先合成的,其结构模型于1988年由Newsam等[2]确定,近十年来,许多文献报道了不同模板剂、不同铝源和硅源以及不同碱金属对β沸石合成的影响及杂原子β沸石的合成[3-5],但均存在晶化时间较长等缺点,关于晶化混合物的OH-/SiO2比(以下简称碱度)对在较短晶化时间下所合成的β沸石的影响未见报道.     

铝离子在beta沸石晶化过程中对多形体A富集的影响（英文）

以四乙基氢氧化铵为有机结构导向剂,采用超浓水热方法,从氟离子体系合成出手性多形体A(简称A形体)富集的全硅beta沸石.在同样的初始混合物中引入铝源后,所合成的beta沸石中A形体含量明显降低,产物为普通的硅铝beta沸石.用粉末X射线衍射、元素分析、热重-差热分析、氮气吸附、扫描电子显微镜和固体魔角自旋核磁共振等表征手段对全硅beta沸石和硅铝beta沸石进行了详细的表征,并研究了其晶化过程.结果表明,铝源的引入可以加速beta沸石的晶化,得到的硅铝beta沸石晶体粒径明显减小.在硅铝beta沸石的晶化过程中生成了五配位铝物种,五配位铝物种可能是导致产物中A形体含量降低的原因.     

铝离子在beta沸石晶化过程中对多形体A富集的影响

以四乙基氢氧化铵为有机结构导向剂,采用超浓水热方法,从氟离子体系合成出手性多形体A(简称A形体)富集的全硅beta沸石。在同样的初始混合物中引入铝源后,所合成的beta沸石中A形体含量明显降低,产物为普通的硅铝beta沸石。用粉末X射线衍射、元素分析、热重-差热分析、氮气吸附、扫描电子显微镜和固体魔角自旋核磁共振等表征手段对全硅beta沸石和硅铝beta沸石进行了详细的表征,并研究了其晶化过程。结果表明,铝源的引入可以加速beta沸石的晶化,得到的硅铝beta沸石晶体粒径明显减小。在硅铝beta沸石的晶化过程中生成了五配位铝物种,五配位铝物种可能是导致产物中A形体含量降低的原因。     

偏高岭土水热合成NaY分子筛的机理研究

采用茂名高岭土水热合成NaY分子筛,用IR,XRD,NMR,SEM,HRTEM等分析了其晶化过程。结果表明：偏高岭土水热合成Y型分子筛是固相转变机理,晶化过程是一个扩散-成胶-原位重排的过程。     

微波法煅烧高岭土及合成洗涤助剂4A沸石

本文用微波法燃烧高岭土并合成４Ａ沸石。与传统高温热处理法相比,微波法燃烧的高岭土其活化深度好,增白程度高,粒度细,能耗大为降低,显示了明显的优越性。本文还采用燃烧后的活性高岭土为原料,在微波辐射下进行４Ａ沸石的合成,并用ＸＲＤ、ＤＴＡ、ＳＥＭ、白度计、钙离子交换度等进行表征。与传统水热处理法相比,微波法所得样品在结晶度、白度和钙离子交换能力方面均优势,且大大地加快了沸石晶化反应速率。经动力学处理,     

NMR study of polyethylene crystallization kinetics under high pressure

Crystallization of polyethylene under hydrostatic pressures of 1–4.5 kbar is directly observed using pulsed proton NMR. The rate of growth of extended-chain polyethylene crystals is measured over this pressure range and to a maximum temperature of 227°C. The observed crystallization isotherms are superimposable on a log time scale; this implies a consistent mechanism for extended-chain growth over this pressure range. Avrami coefficients for high-pressure extended-chain crystallization are determined to be 1.3–1.7. A decrease of crystal nucleus surface free energies with increasing pressure is indicated. Findings are consistent with Wunderlich's model of initial folded-chain crystallization followed immediately by chain extension. Future applications of this NMR technique are briefly considered.     

Sodium-aluminium-silicates in the washing process part IX: Mode of action of zeolite A additive systems

The mode of action of additives in laundry detergents containing zeolite A has been investigated. Proper additives improve soil removal and reduce deposits on fabrics. They show threshold and carrier effects, which retard aggregation and crystal growth of precipitates and/or accelerate their dissolution in the presence of zeolite A. The results are significant with respect to the formulation of non-phosphate zeolite built laundry detergents.Lecture given at the 7th International Zeolite Conference, New Developments in Zeolite Science and Technology, Tokyo, August 17–22, 1986.     

Measurement and Modeling of Water Vapor Adsorption on Zeolite 4A—Equilibria and Kinetics

The adsorption of water vapor on Zeolite 4A has been analyzed. Both equilibrium and kinetics are examined. The equilibrium is measured with a static-volumetric method in a wide range of partial pressure and temperature and is modeled by several conventional approaches and a new type isotherm model, which fitted the obtained data best. Kinetics are determined by measuring breakthrough curves. The breakthrough curves are matched by a detailed model based on a modified linear driving force (LDF) approximation for the mass exchange. An analytic expression for the corresponding LDF-coefficient is designed in order to describe its dependency on water concentration, temperature and pressure. For the practical range of operating conditions the dependency on concentration can be described by the nonlinearity of the adsorption isotherm. The dependency on temperature and pressure corresponds to that of molecular diffusion. The presented data and models for equilibria and kinetics provide a basis for modeling and optimizing air-drying processes containing Zeolite 4A.An erratum to this article can be found at     

计算机模拟阴离子对碳酸镍结晶过程的影响

本文采用原子模拟技术,研究了不同溶液中碳酸镍的结晶行为。结果表明,水化作用使碳酸镍晶体更稳定,形貌更规整。杂质阴离子SO₄^2-与碳酸镍晶体表面的作用力较强,但对其形貌影响不大。Cl^-对表面的作用力较弱,但使晶体形貌更不规则。在模拟的几种情况中,碳酸镍的(104)晶面均是最主要的显露面。模拟结果能与实验现象很好吻合。     

超细4A分子筛的超声波低温快速合成

在低温条件下用超声波快速合成了4A分子筛.产物分别用XRD,IR,SEM和DSC等进行了表征.结果表明,用超声波法合成4A分子筛的速度是常规法的24倍.合成产物的白度为95%,钙离子交换容量为335mgCaCO3/g4A分子筛,平均粒径为280nm.与采用常规方法合成的产物相比,超声波法合成的产物热稳定性有所下降.     

聚乳酸的非等温结晶行为

用差示扫描量热法(DSC)研究聚乳酸(PLA)从熔体及玻璃态为初始条件下的非等温结晶行为,采用Ozawa方程、Mo法、Khanna法和Kissinger法对结晶动力学参数进行计算处理。实验结果表明,这几种方法均适合处理PLA的非等温结晶过程,而Khanna法提出的结晶速率系数(CRC)能够方便地评价PLA相对结晶速率的大小。PLA从玻璃态升温结晶比从熔体降温结晶容易得多,升温过程有利于晶核生成,而降温有利于晶体生长。升温结晶时,升温速率2.0℃/min时,结晶焓(ΔHc)达到最大为27.1 J/g。从熔体等速降温过程中,随着冷却速率的降低ΔHc单调增加,冷却速率为0.25℃/min时ΔHc增加到28.3 J/g。在较低温度下从玻璃态结晶,主要表现为异相成核的二维生长方式。在较高的温度下从玻璃态升温结晶及从熔体冷却结晶时,以均相成核的三维生长方式结晶为主。与升温过程相比,冷却不利于晶核的生成,所以导致冷却过程总体ΔHc偏低,扩散活化能偏大。