水热条件下坡缕石在NaOH溶液中的行为及结构变化

分别用1,2和3 mol·L^-1的NaOH溶液,在不同的温度条件下对坡缕石进行了侵蚀实验。对反应后的固相产物进行了XRD和SEM分析,对浸出液中的金属阳离子进行了原子吸收光谱分析。讨论了反应温度和碱溶液浓度对碱溶后产物的影响。XRD和SEM结果表明,c_NaOH≤2 mol·L^-1时,坡缕石经碱溶液侵蚀后,可以生成蒙脱石和方沸石,其中反应温度的升高有利于方沸石的形成,碱溶液浓度的升高有利于蒙脱石的形成。当碱溶液浓度达到3 mol·L^-1,反应温度为200 ℃时,最终产物为SiO₂。浸出液的定量分析结果显示,坡缕石与碱溶液的反应过程中,Na⁺对八面体阳离子的置换具有选择性,置换顺序为：Al³⁺＞Fe³⁺(Fe²⁺)＞Mg²⁺。