层状固体酸H_2Ti_6O_(13)的制备与性能研究.pdf

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1、化学工程师ChemicalEngineer2011年第1O期文章编号：1002—1124(2011)10—0014—03科研：与．层状固体酸H2Ti6O13的制备开发与性能研究刘义章，z(1．安徽理工大学化工学院，安徽淮南232001；2．滁州职业技术学院，安徽滁州239001)摘要：实验采用高温固相法合成K2Wi60前驱物，然后通过酸化制备出相应的固体酸K2Ti60n。并应用X一射线粉末衍射(XRD)、紫外一可见漫反射光谱(uv—vis—DRS)和NH-TPD等表征手段对层状固体酸的结构、光谱特性和酸性进行研究。结果表明，由高温固相法合成的K2TiO，是一种典型

2、的层状化合物，并且是亚纳米级的薄片结构；NH，一TPD表明K2Ti60。。表面是中等强度酸。关键词：层状化合物；钛酸盐；K2TiO，；固体酸中图分类号：0641文献标识码：APreparationandpropertiesoflayeredsolidacidK2Ti60BLIUYi-zhang·(1．SchoolofChemicalEngineering，AnhuiUniversityofScienceandTechnology，Huainan232001，China；2．ChuzhouVocationalandTechnicalCollege，Chuzhou23

3、9001，China)Abstract：TheprecursorsoflayedpotassiumtitanateKfi6013weresynthesizedbysolid-statereaction，andthenthroughacidizficationpreparedthecorrespondingsolidacidHfi6013．Structurefeatureofthesampleas—pre—paredwascharacterizedbymeansofpowderX—raydiffraction(XRD)，UV—visibledifusereflect

4、ancespectroscopy(UV—vis—DRS)．Theacidityofthesampleas-preparedwascharacterizedbymeansofNH3一TPD．TheresultsshowedthattitanateK2Ti60l3havelayedstructureandsub—nanometerthinstructure．ThespectralfeaturesshowedthatK2Ti6013produceabsorptionintheUVregion．Keywords：layedcompound；titanate；K2Ti60”

5、；solidacid层状纳米光催化剂是由某种特定的结构单元剂有限公司)。通过共用角、边、面堆积而成的空间网状结构⋯。层KQ一200KDB超声波清洗器(昆山市超声仪器有状化合物可应用在催化、固相质子或电子导体、特限公司)；KS6—63—160程序控制箱式电炉(上海意丰异性吸附剂、商l生能工程材料、环境保护等许多领垣J。电炉有限公司)；202A一1烘箱(电热恒温干燥箱，上层间存在可移动的离子或中性分子，可通过离子交海意丰电炉有限公司)；D／max一3BX射线衍射仪(日换、预撑和柱撑对其进行改性。本次实验研究层状本理学制造)；TU一1901型双光束紫外一可见分光光固体酸

6、的结构与酸性特征。度计(带IS19一l积分球，BaSO为参比标准白板)(北京普析通用仪器有限公司)；TP一5080全自动吸附仪1实验部分(天津先权工贸发展有限公司)。1．2固体酸的制备1．1药品及仪器采用高温固相法合成层状K2Ti60m通过与无机TiO(A．R．汕头市西陇化工有限公司)；KCO。(A．酸交换，制备得到柱撑H2Ti60，，。R．天津市福晨化学试剂厂)；2．0mol·L的硝酸(A．R．将TiO：和KCO按照6：1的计量比混合研磨上海中试化工总公司)；H2SO(A．R．上海苏燃化学试lh后，用水调成糊状后于超声波清洗器中以80％的功率超声30min，在3

7、73K下干燥10h，再研细后送人程序控制箱式电炉中，以5K·min的升温速度升收稿日期：2011-08—30到1353K，恒温24h，冷却到室温后研磨30min，用去作者简介：刘义章(1969一)，男，讲师，滁州职业技术学院教师，安徽离子水洗至中性，放入烘箱中干燥后，制得K2TiO。。。理工大学在职硕士，研究方向：高职教学改革和多相光催取K2Ti6O132．0g加入到60mL2．0mol·I『中，与化。2011年第1O期刘义章：层状固体酸H2Ti60的制备与性能研究333K下连续搅拌12h，抽滤分离后在同样的条件下量用HESO溶液交换3次。抽滤后于353K下干燥5

8、h，嘿得到