Zeolit từ khoáng sét cấu trúc 2 : 1 kiểu mica: 1-Nghiên cứu tổng hợp zeolit NaP1 và Naa từ phlogopit

NaP1 and NaA zeolites were synthesized from phlogopite taken in Yen Bai, Vietnam in the presence of organic complexons and NaOH. Samples were aged at room temperature in 96 hours, crystallized at 90 ÷ 140o C in 48 ÷ 72 hours and continuously stirred. The products were estimated by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), cation exchange capacity (CEC) and water adsorption.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Zeolit từ khoáng sét cấu trúc 2 : 1 kiểu mica: 1-Nghiên cứu tổng hợp zeolit NaP1 và Naa từ phlogopitT¹p chÝ Hãa häc, T. 42 (4), Tr. 434 - 438, 2004 Zeolit tõ kho¸ng sÐt cÊu tróc 2 : 1 kiÓu mica I - nghiªn cøu tæng hîp zeolit NaP1 vµ NaA tõ phlogopit §Õn Tßa so¹n 24-10-2003 T¹ ngäc ®«n, l ¬ng hå anh, vò ® o th¾ng Khoa C«ng nghÖ hãa häc, Tr#êng §¹i häc B¸ch khoa H) Néi summary NaP1 and NaA zeolites were synthesized from phlogopite taken in Yen Bai, Vietnam in the presence of organic complexons and NaOH. Samples were aged at room temperature in 96 hours, crystallized at 90 ÷ 140oC in 48 ÷ 72 hours and continuously stirred. The products were estimated by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), cation exchange capacity (CEC) and water adsorption. I - ®Æt vÊn ®Ò KÕ thõa c¸c kÕt qu¶ [1] v tõng b íc kh¾c phôc nh÷ng khã kh¨n nªu trªn, b i b¸o n y ®Ò Nghiªn cøu tæng hîp zeolit tõ kho¸ng sÐt l xuÊt h íng tæng hîp c¸c zeolit NaP1 v NaA tõmét trong nh÷ng h íng quan träng ®Ó s¶n xuÊt phlogopit-mét lo¹i kho¸ng sÐt cÊu tróc 2 : 1c¸c vËt liÖu r¾n phôc vô c¸c môc ®Ých c«ng kiÓu mica-trong ®iÒu kiÖn thñy nhiÖt ë ¸p suÊtnghiÖp. ViÖt Nam cã c¸c má kho¸ng sÐt phong th êng víi sù cã mÆt cña chÊt t¹o phøc h÷u c¬.phó, t¹o ra mét tiÒm n¨ng to lín ®Ó s¶n xuÊt Hy väng r»ng, kÕt qu¶ nghiªn cøu trong b i b¸ozeolit. Trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y, zeolit ®= v n y v c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu tiÕp theo sÏ ®ãng®ang ® îc sö dông ng y c ng nhiÒu h¬n nh gãp mét h íng míi v o lÜnh vùc nghiªn cøumét chÊt hÊp phô v trao ®æi ion trong c¸c lÜnh tæng hîp zeolit tõ c¸c kho¸ng sÐt tù nhiªn cÊuvùc khai th¸c dÇu khÝ, nu«i trång thñy s¶n, ch¨n tróc 2 : 1 t¹i ViÖt Nam.nu«i gia sóc, b¶o vÖ m«i tr êng, phô gia chÊttÈy röa, ... v ®Æc biÖt s¾p tíi khi n íc ta ho n II - Thùc nghiÖmthiÖn v ® a v o vËn h nh c¸c nh m¸y läc - hãadÇu th× nhu cÇu vÒ zeolit nãi chung v zeolit l m Kho¸ng sÐt phlogopit lÊy tõ má Yªn B¸i.xóc t¸c sÏ cßn t¨ng cao. Sau khi s¬ chÕ mÉu nguyªn khai, nguyªn liÖu Cho ®Õn nay, ®= cã nhiÒu nghiªn cøu ® îc nung trong 5 giê ë 600oC v 3 giê ë 900oC.chuyÓn hãa kho¸ng sÐt cÊu tróc 1 : 1 th nh Hai mÉu tæng hîp cã ký hiÖu NaP1(th) vzeolit trong ®iÒu kiÖn mÒm [1 - 3] v hiÖn ®ang NaA(th) cïng ® îc t¹o gel víi NaOH, chÊt t¹otriÓn khai s¶n xuÊt zeolit ë quy m« c«ng nghiÖp. phøc v n íc cÊt theo tû lÖ mol:ViÖc nghiªn cøu chuyÓn hãa kho¸ng sÐt cÊu tróc 1,28Na2O.Al2O3.2,58SiO2.120H2O; CTP/Men+ =2 : 1, ®iÓn h×nh l bentonit th nh zeolit còng ®= 1,0. (CTP l sè mol chÊt t¹o phøc sö dông, Men+® îc thùc hiÖn [4, 5], nh ng ph¶i tiÕn h nh l tæng sè mol c¸c cation kim lo¹i trong nguyªntrong ®iÒu kiÖn kh¾c nghiÖt (nung víi kiÒm hoÆc liÖu cã kh¶ n¨ng t¹o ® îc phøc chÊt víi chÊt t¹ox« ®a ë nhiÖt ®é cao), tr¶i qua c¸c c«ng ®o¹n phøc sö dông). Qu¸ tr×nh l m gi v kÕt tinh cãkh¸ phøc t¹p, thêi gian kÕt tinh qu¸ d i (30 ®Õn khuÊy trén ®Òu v liªn tôc. C¸c ®iÒu kiÖn kh¸c360 ng y [5]), yªu cÇu c«ng nghÖ khã ®¸p øng. ® îc tr×nh b y trong b¶ng 1.434 B¶ng 1: §iÒu kiÖn tiÕn h nh ®èi víi c¸c mÉu tæng hîpMÉu tæng Thêi gian nung NhiÖt ®é nung ChÊt t¹o Thêi gian Thêi gian NhiÖt ®é hîp nguyªn liÖu, h nguyªn liÖu, oC phøc sö dông l m gi , h kÕt tinh, h kÕt tinh, oC NaP1(th) 5 600 Co 96 72 140 NaA(th) 3 900 To 96 48 90 KÕt thóc thêi gian ph¶n øng, mÉu ® îc läc, H×nh 1 v h×nh 2 t ¬ng øng tr×nh b y phæröa b»ng n íc cÊt ®Õn khi n íc röa lÇn cuèi, XRD v ¶nh SEM cña mÉu NaP1(th) v mÉu®Õn pH = 9. TiÕn h nh sÊy mÉu ë nhiÖt ®é NaP1(ch). Trªn h×nh 1, phæ XRD cña mÉu120oC trong 3 giê råi nghiÒn v r©y ®Õn cì h¹t NaP1(th) kh«ng xuÊt hiÖn c¸c pic ®Æc tr ng cña0,15 mm. kaolinit, pic ®Æc tr ng cña phlogopit ®= gi¶m rÊt C¸c mÉu tæng hîp ® îc ®Æc tr ng trong m¹nh. Bªn c¹nh ®ã ®= xuÊt hiÖn pic ®Æc tr ngcïng c¸c ®iÒu kiÖn bëi ph ¬ng ph¸p nhiÔu x¹ tia cña zeolit NaA v NaP1. §iÒu n y chøng tá mÉuX (XRD) trªn m¸y D8 ADVANCE (§øc) t¹i nguyªn liÖu ®= cã sù thay ®æi m¹nh vÒ cÊu tróc,Tr êng §¹i häc B¸ch khoa H Néi; chôp ¶nh cô thÓ h¬n l ®= cã sù chuyÓn hãa c¸c kho¸nghiÓn vi ®iÖn tö (SEM) trªn m¸y JSM 5410 LV phlogopit v kaolinit th nh c¸c zeolit. Trªn phæ(NhËt B¶n) t¹i Tr êng §¹i häc KHTN, §HQG XRD, pic ®Æc tr ng cña zeolit NaP1 cã c êng ®éH Néi, x¸c ®Þnh dung l îng trao ®æi ion Ba2+ m¹nh h¬n nhiÒu so ví ...