铝基柱撑蒙脱石的制备与表征

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1、硕士学位论文摘要铝基柱撑蒙脱石具有大的比表面积、高的热稳定性和表面活性，是一种新型的催化材料及环保材料。本文对河南信阳的钙基蒙脱石进行了提纯和钠化改型，制备了All3柱撑蒙脱石和舢24柱撑蒙脱石，并对其进行了表征。采用湿法提纯工艺，以六偏磷酸钠为分散剂，成功制各了纯度为93．89％的蒙脱石，以碳酸钠作为钠化改型剂制备了钠基蒙脱石。以NaOH水解AICl，溶液制备的A113高聚体作为柱化剂，插入钠基蒙脱石层间制备了A113柱撑蒙脱石。柱撑后的蒙脱石(001)面X射线衍射峰的d值由钠基蒙脱石的1．2726nm提高到1．8948nm，经

2、500℃焙烧后d(oon值为1．8036nm，热稳定性能良好。采用铝箔和A1CI，溶液作为原料，经老化得到含有A124高聚体的柱化剂，插入钠基蒙脱石层间制备了A124柱撑蒙脱石。制备工艺条件为：温度97．5℃，柱化剂老化时间55h，钠基蒙脱石悬浮液浓度1％，AI／蒙脱石=10mmol／g，柱撑反应时间48h。制备的A124柱撑蒙脱石的d(oo,值可达2．0533nm的，经700℃焙烧后其df00¨值稳定在1．7873nm。对不同焙烧温度下的蒙脱石样品进行红外光谱分析，结果表明：A124柱撑蒙脱石和钠基蒙脱石的瓜谱图基本一致，500

3、℃焙烧2h后的A124柱撑蒙脱石的八面体片结构发生变化，柱化剂与八面体片的羟基组发生反应形成稳定的舢w．O．舢Ⅵ键。采用X射线衍射分析(XRD)、红外光谱分析(瓜)、核磁共振(NMR)、热分析、化学分析等手段对All3柱撑蒙脱石和A124柱撑蒙脱进行了表征，并对两种柱化剂离子的晶体结构进行了初步探讨。关键词：蒙脱石，提纯，钠化改型，铝柱化剂，柱撑蒙脱石硕士学位论文ABSTRACTAl-pillaredmontmorillonitesiSanewcatalyticmaterialwithlargesurfacearea,highth

4、ermalstabilityandsurfaceactivity．Inthiswork，montmorilloniteorefromXinyang，Henanprovicewasbeenpurifiedandsodium-modified，A113-pillaredmontmorilloniteandA124-pillaredmontmorillonitewaspreparedandcharacterized．Montmorillonitehasbeenbeneficiatedbysedimentationseparationpr

5、ocesswithsodiumhexametaphosphateasdispersant，producinganultra-puremontmorillonite，whichthecontentofmontmorillonitewas93．89％．ThensodiumpercarbonatewaschoseasmodificationagenttoproduceNa-montmorillonite．A1C13solutionWashydrolysedbyNaOHtogainAlls-pillaringagent．All3-pill

6、aredmontmoriUoniteWaspreparedbyNa-montnorilloniteasstromaandAll3aspillaringagent．Thespacingdistanced(∞1)valueofNa—montmorinollitewas1．2726nnl，butthatofAlls-pillaredmontmorilloniteWas1．894811111．AfterAlls-pillaredmontmorillonitebeingcalcinedat500"C，itsproductWasquitsta

7、ble，whichthebasalinterlayerspacingd(ooDwasstabilizedat1．8036nl／1．越24-pillaredmontmorilloniteWaspreparedusingA124-pillaringagent,whichWasgainedbyamethodofaddingaluminumfoilintotheA1CIssolution．Theformationconditionsandpropertiesofpillaredinterlayermontmorillonitewerede

8、termined．Theexperimentalresultsshowedthatagingtime55hunder97．5℃，thesuspendingliquidconcentrationofNa-montmorillonitel％。Al／mo