资源描述：
《海泡石的性能及其应用_邓庚凤》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第17卷第1期江西科学Vol.17No.11999年3月JIANGXISCIENCEMar,1999文章编号:1001-3679(1999)01-0059-08海泡石的性能及其应用邓庚凤,罗来涛,陈昭平,李凤仪(南昌大学应用化学研究所,江西南昌330047)摘要:海泡石是一种纤维状含水的镁硅酸盐,具有吸附性、流变性和催化性三种特性。综述了海泡石的结构、性能及其在农业、工业和民用业等各领域的用途,同时综述了热处理、酸处理及离子交换对海泡石性能的影响。关键词:海泡石;吸附;催化;改性中图分类号:O
2、643.36文献标识码:A海泡石是一种富镁的纤维状硅酸盐粘土矿物,是近代用途较广泛、应用领域扩展较迅速的矿产之一。据国内外资料统计:海泡石的用途已达到130多种,不仅在工业、农牧业中广为应用,而且在现代科学技术领域和国防工业的用途也正在迅速扩大,并出现了一些新的特殊用途,如宇航飞行、人造卫星、月球演化等领域。海泡石本身的特殊结构决定了它具有3种特性,即吸附性、流变性和催化性。而所有这些性能均可通过加工处理进行改善。海泡石的吸附能力使其成为极有价值的漂白剂、净化剂、过滤剂、工业剂、废油吸附回收剂以及医药
3、、农药载体;流变性使其成为有价值的增稠剂、悬浮剂、触变剂以及各色各样的化妆品、牙膏、肥皂、油漆、涂料等;催化剂性质可用于加氢、氧化、裂解、异构化、聚合等催化反应。1海泡石的结构与性能[1]海泡石为含水的镁硅酸盐,具有链状和层状纤维状的过渡型结构特征,属21层链状粘土。它的相对密度为2.4~2.6,其w=10%悬浮液pH值大约为9,外观为灰白色流动粉末。[2]其结构通式为(Si12)(Mg8)O30(OH)4(OH2)48H2O,由硅氧四面体和镁氧八面体组成。构成硅氧四面体基础的氧,组成了间隔约0
4、.65nm的连续晶层,而顶角氧却是交替地指向这种连续晶层的上下。指向同一方向的四面体相互连接成两个辉石型链,这两个辉石型再连接成一个闪石型链,各四面体顶角所构成的晶层可以靠羟基加以完善。这些晶层按八面体配位镁收稿日期:1998-06-29;修订日期:1998-10-12基金项目:国家自然科学基金资助项目(29863002);江西省自然科学基金资助项目(982002)作者简介:邓庚凤(1971-),女,江西南康市人,在校硕士研究生,1996年7月毕业于江西师范大学化学系本科.60江西科学
5、1999年第17卷[3]离子相互连接起来。海泡石单位晶胞在(001)面的投影见图1。海泡石的单位晶胞为单斜,假斜方晶系a0=0.53nm,b0=2.697nm,c0=1.35nm,=90。海泡石有较宽的结晶范围,据研究,X射线特征反射是1.2nm(110),0.75nm(130),0.45nm(060),0.43nm(131),0.38nm(260),0.32nm(331),0.262nm(441)和0.256nm(371)等。根据红外光谱研究结果,3680,3617,3560,3380,
6、3280-1以及1660和1625cm附近有OH键的-1振动,3680cm处的吸收带是由与八面体-1层Mg离子相互联系的羟基所引起的,其余为结晶水和吸附水的吸收带。1020cm处的吸-1收是SiO基的伸缩振动。470,440和420cm附近吸收带则归属于Si-O的弯曲振动和与[1]八面体镁离子相配位键的振动。[3]海泡石的化学组成中类质同象混入物有铝、铁、铜和少量的钙、锰、铬、钾、钠等杂质。产地不同,海泡石的化学组成也有所差异。表1和表2分别列出了几种不同产地的海泡石的化学组成及结构式。表1某些
7、海泡石样品的化学成分%SiO-+2Al2O3TiO2Fe2O3FeOMn2O3MnOCaOMgONiOCuONa2ONH3H2OH2O总计152.500.602.900.700.4721.3112.069.2199.75256.100.420.200.050.3424.301.1310.009.2199.05*354.970.260.2125.350.099.2510.04100.25**452.000.400.2123.35552.970.860.703.1422.500.878.809.9099.
8、74652.437.052.242.4015.080.5810.489.4599.71745.820.0521.700.200.170.9012.329.489.41100.05846.600.650.0516.761.500.320.7115.498.1210.30100.50950.400.7320.289.789.928.6399.791050.800.660.021.851.5116.018.1613.686.8299.51注:*含0.11%的K
