La-Al柱撑蒙脱石的超声制备及热稳定性研究.pdf

收稿日期“ “ 基金项目国家自然科学基金项目 9 9 A 8 B C D3 ; E 9 9 FGH A I 9 3 4 3 F DJ A K LL L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L L 0 “ , 文章编号 . - 射线衍射试验是在 理学. 5 射线粉末衍射仪上进行的 差热分析及热失重分析是在津岛- V 最终使 / 4 68比值为 5 W - . 68比值为U 5 取U -上述溶液在 功率超声条件下反应5 XW Y Z 再静置1 X 0D7分析发现 功率超声法制备的 羟基镧铝柱化液在3 5 C /八面体中的68 功率超声强化制备 的柱化溶液与水热法制备的柱化溶液中的- . ; 68 离子团的结构特征相似 图U - . ; 68柱化溶液的5 C68 ; 0D7谱 i Y ] U 5 C 68 ; 0F h 8 H . E D. ] Z H j Y h7 H k Z . Z h H l - . ; 68 G Y Z m k l n Y 8 8 . E H mk 8 F j Y Z . 水热法合成的- . ; 68柱化液o d 功率超声环境中制备的- . ; 68柱化液o h 水热法合成的68 C e U 1NY ] ] H Z离子柱化液 b P Q R S T柱撑蒙脱石的结构与热稳定性 从 ;射线衍射分析可以发现- . ; 68柱撑蒙脱 石的层面间距 p U 较68柱撑蒙脱石的层面间距 1 _ p UqU r 5Z 有明显增长其中功率超 声环境中制备的增长的幅度更大表U 对两种方法合成的- . ; 68柱撑蒙脱石在不同 温度下加热5V 加热速率为 68柱撑蒙脱石的热稳定性更高表U 表不同温度条件下的- . ; 68柱撑蒙脱石层面间距 s Q t T u s v uw x y z { Q T z | Q w } “ P Q R S T “ { “ x } T T “ } { u } } u x u { { u | u x Q { 68柱撑 蒙脱石的 I J谱可以看出羟基- . ; 68柱撑蒙脱 石的 - . 1 m 68 柱上的化学环境比较复杂f C g从峰位置上看出现 在r 1 1 UH K和r 5 W 5 H K的峰是羟基镧所致f r g这 从另一个侧面可以说明- . 1 e与 68 1 e生成羟基镧铝 聚合物进入了蒙脱石层间 图5 - . ; 68柱撑蒙脱石的 I J谱 i Y ] 5 ; E . ’k n H h j E . l - . ; 68 n Y 8 8 . E H m Z j E Y 8 8 Z Y j H CW 第 68柱撑蒙脱石的超声制备及热稳定性研究 万方数据 从表中可以发现“随着焙烧温度的升高“ 值虽然有所下降“但下降的幅度较小“经过 - “ 这 说明进入层间的, - 8带有较多的水分子 据此也 可以推测水合半径较大的, - 8不易取代 9 ; - 离子1 /0 7 82 中心四面体中的/0 图不同温度条件下, - . /0柱撑蒙脱石的 5图 A B C 5 D , - . /0 E B 0 0 - F G H* I . * F B 0 0 B I GB H B D D G F G I I G *E G F - I J F G 图3 , - . /0柱撑蒙脱石的5 4 /图 A B C 3 5 B D D G F G I B - 0 I ; G F *- 0 - - 0 K B D , - . /0 E B 0 0 - F G H* I * F B 0 0 B I G L L 讨论 综上分析可以发现“ , - . /0柱撑蒙脱石的柱撑 离 子 依 然 保 持 /0 87结 构 类 型“ , -可 以 取 代 9 ; - “而这种 高温高压有助于复合离子的聚合形成这说明短时 间的高温高压在一定条件下可以替代长时间的老 化作用 在柱化离子进入蒙脱石层间时“功率超声作用 可以加快柱撑离子运动速度“增加柱撑离子与蒙脱 石晶层间的接触机会“所以能在较短的时间内完成 离子交换另外“功率超声声空化作用产生的巨大 能量“能够对蒙脱石产生剥片“使得蒙脱石晶体顺 层析离“粒度变得更细“增大了柱撑离子与蒙脱石 晶面的接触面积“使得柱撑离子与蒙脱石晶层间的 S- 8交换的更加彻底“ 同时也使柱子与板层的键合 更加牢靠“从而使其热稳定性大大提高 T 结论 功率超声用于, - . /0柱撑蒙脱石的制备可大 大缩短反应时间“提高制备效率“而且所制备的柱 撑蒙脱石有较高的热稳定性在 , - . /0柱撑离子 中“ , -以取代9 ; - 离子中部分/0 . N八面体 中的/0的形式存在, - . /0柱撑蒙脱石大的层面 间距和高的热稳定性主要与进入蒙脱石层间的 9 ; - /H - *9 Q K I ; G I B V F C - B VV ; G *B I F KJ B CE B 0 0 - F G H V - I B . G W V ; - C G H * I * F B 0 0 B I G V - I - 0 K B /E E 0 B G HV - 0 K X- J C ; - 5YZ[ B 0 0 - F G HB I G F 0 - K G F G HV 0 - K*- I G F B - 0 J G D J 0- V - I - 0 K I - H4 - F _‘“Q ; - \ I - B 9 [ F G E - F - I B - HE F E G F I B G D ; K H F W K- 0 J *B J *E B 0 0 - F G HO G .- H, - . * I * F B 0 0 B I G O 0 - K- HV 0 - K*B G F - 0 Q I G F I G9[ [ F G E - F - I B - HE F E G F I B G D0 - F C GE F G Y Y c /0E B 0 0 - F G H . * I * F B 0 0 B I G /* I G F H - * UY 0 G d B G F /*Q I G F I G9[ [ F G E - F - I B - HE F E G F I B G D0 - F C GE F G bR3 中国矿业大学学报第 ’卷 万方数据 “ 7 r V . “ . ’ , -T , P . F“ - *R . / U O O 6 . , -D , ’ G F 5 / ’ 6 “ “ - *4 F ’ 6 “ G , f ’ - * /, O . / 78 Mf ’ - * /, O / F B E /“ - *8 f ’ - * /, O V “ / / /“ - *期丁述理等 “ 柱撑蒙脱石的超声制备及热稳定性研究 万方数据