硅铝基柱撑蒙脱石的红外光谱研究.pdf

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1、第33卷第4期非金属矿VO1_33NO．42010年7月NOn—Metal1icMinesJuly，2010硅铝基柱撑蒙脱石的红外光谱研究刘晓文毛小西刘庄(中南大学资源加工与生物工程学院无机材料系，湖南长沙410083)摘要以钠基蒙脱石为原料，采用共聚法制备si／Al柱化剂并合成s1基柱撑蒙脱石：本实验研究了不同Si／A1摩尔比例和不同水浴温度条件下，对柱撑蒙脱石的影响，XRD结果表明，当Si／AI摩尔比例为1：1，水浴温度为60~C，加入100mL0．4moULNaOH时可得到(0011面网间距达2．0701ilgn的SFAI基柱撑蒙脱

2、石通过不同温度焙烧后蒙脱石的H．IR分析，发现Si／AI聚合阳离子交换蒙脱石矿物层间域的阳离子后．改变了蒙脱石硅氧四面体中顸氧和底氧伸缩振动的强度，SFAI二元聚合阳离子替代了一部分Al聚体而与底氧发生了化学键合，形成了稳定的[si．O卜·『H(0)一AI(Si)]氢键，从理论上解释了SFAI基枉撑蒙悦石热稳定性较高的原因。关键词柱撑钠基蒙脱石si／Al基柱撑蒙税石中图分类号：TD97文献标识码：A文章编号：1000．8098(2010)04．0001．05ResearchonInfraredSpectraofSi／AlPBlaredMo

3、ntmorilloniteLiuXiaowenMaoXiaoxiLiuZhuang(SchooloftheResourcesProcessingandBio—engineering，CentralSouthUniversity,Changsha410083)AbstractNa—MontmorilloniteswasusedasstartingmaterialstoobtainSi／AI—pillaredmontmorillonite．ThisworkdescribedtheeffectofSi／A1molarratioandthedif

4、ferenttemperatureonSi／AIpillaredmontmorillonite．ThedataofXRDshowedthatthefO01basalspacingofSi／AI—montmorillonitecouldreach2．0701nmwhenSi／A1一montmorillonitewassynthesizedundertheconditionof1：1Si／Almolarratio．60℃and100mL0．4mol／LNaOH．Fouriertransforminfraredspectroscopyshowe

5、dthattheexchangingofSi／AIbinarypolycationsforinterlayercationsofmontmorilloniteaffectedthestretchingvibrationofSi—Otetrahedroninmontmorillonite．Thestable[Si一0卜．【H(O-AI(Si)]hydrogenbondwasformedbetweenSi／AIbinarypolycationsand[SiO4]tetrahedronsofmontmorillonite．Itexplained

6、theoreticallythereasonofhighthermalstabilityforSi／A1pillaredmontmorilloniteKeywordspillaredNa—MontmorilloniteSi／A1pillaredmontmorillonite柱撑蒙脱石是由一种聚合无机阳离子插入蒙脱使其层间距和热稳定性能大大提高。王力等叫采用石结构层问而形成的二维微孔材料。它具有大的比水热合成法制备铬铁硅柱撑蒙脱石，用作煤炭液化中表面积、高的表面活性以及大小可调的孔径等特征，的催化剂，开拓柱撑蒙脱石应用的新领域。Gil．A等

7、[11]在吸附剂、催化剂、催化剂载体、分子筛等领域显示出运用水热合成法制备硅铝柱撑蒙脱石，并研究了不同广阔的应用潜力，因此成为近十多年来的一大研究热硅铝比对蒙脱石结构及表面特性的影响。Mollina．F点[1-3]。等ll采用四乙氧基硅烷和氯化铝共聚的方法制备硅复合多核羟基金属阳离子柱化剂柱撑蒙脱石引铝柱的层柱蒙脱石，有效提高了蒙脱石的表面酸性。起研究人员的广泛兴趣]，它具有较好的热力学稳定本实验主要用共聚法制备Si／A1基柱撑蒙脱石，性，并扩大了柱撑蒙脱石在催化剂领域的应用范围，通过不同Si／A1摩尔比例及不同水浴温度条件对Si／其中A

8、l阳离子由于水解过程比较容易控制，常采用Al基柱撑蒙脱石的影响进行研究，并用x射线衍射羟基铝阳离子和其它金属阳离子一起对黏土进行柱分析、以及不同温度焙烧下蒙脱石的红外光谱分析对撑，如Ga／A1