黄绿色羟基磷铝锂石的谱学特征及其颜色成因

磷铝锂石为含F和OH的连续固溶体矿物,属于一种稀有宝石品种,然而国内对其鲜有研究报道,尤其对快速无损估计F含量从而确定宝石名称以及宝石颜色成因研究较少。对市场上收集的黄绿色宝石级磷铝锂石分别进行常规宝石学、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)、红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)测试与分析。常规宝石学测试结果显示较高的折射率和较低的相对密度的特征均指示研究样品属于羟磷铝锂石端元。研究样品在400~1500 cm^(-1)的红外光谱指纹区表现为430 cm^(-1)的吸收谱带,归属Li—O键的弯曲振动;494、546、604和664 cm^(-1)的吸收为PO43-的弯曲振动和AlO6键的伸缩振动共同作用所致;~832 cm^(-1)为OH的弯曲振动(δOH);~1032、~1090、~1211 cm^(-1)为PO43-的伸缩振动。~3386 cm^(-1)左右,是OH的伸缩振动(νOH)。拉曼光谱显示样品具有305、430、489、648、806、893、1013、1058、1107、1193和3367 cm^(-1)等典型拉曼峰。在3367 cm^(-1)左右的相对较宽的峰是典型的OH伸缩振动,1000~1200 cm^(-1)之间的一组峰是PO43-的非对称伸缩振动(V3)。在600 cm^(-1)以下的拉曼光谱峰,为PO43-的非对称伸缩振动和Al—O键的伸缩振动所致。通过利用折射率高值指数、红外和拉曼光谱指数对磷铝锂石F含量进行了综合估算,折射率高值指数nγ、拉曼光谱中3367 cm^(-1)左右的峰值和1058 cm^(-1)左右的峰值之差以及3367 cm^(-1)附近拉曼峰的半高宽(FWHM)指数是氟磷铝锂石-羟磷铝锂石系列中F含量的良好指标,可被用于快速和间接地半定量估计磷铝锂石刻面宝石的F含量。激光剥蚀电感耦合等离子体质谱LA-ICP-MS结果显示,研究样品的主要元素组成为P2O5、Al_(2)O_(3)和Li_(2)O外,还含有微量的Fe,与羟磷铝锂石的化学成分相符。Fe在磷铝锂石中以类质同象取代Al,O^(2-)—Fe^(3+)之间电价转移,Fe^(3+)—Fe^(2+)价键间电荷转移和Fe^(3+)的d—d轨道的自旋禁阻跃迁同时对蓝紫区和橙红区的吸收,与紫外-可见光谱测试结果反映出蓝紫区(300~420 nm)和黄橙区(590 nm附近)的吸收较为一致,可能是导致羟磷铝锂石呈黄绿色调的主要原因。

安徽马鞍山磷铝石宝石矿物学特征研究

近年来在安徽马鞍山地区所在的绿松石矿体附近,相继发现一种绿色、半透明的磷铝石,部分达到宝石级别。本文采用电子探针、X射线粉晶衍射仪、扫描电镜、傅里叶变换红外光谱仪、紫外可见光谱仪等测试技术,对该地区磷铝石的化学成分、矿物成分、微观结构和光谱特征进行对比验证和综合分析,研究其水的赋存形式,进而对磷铝石的呈色机制作了深入探讨。电子探针分析显示该地区磷铝石的化学成分主要以Al、P元素组成,含微量的Fe、V元素。X射线粉晶衍射与红外吸收光谱分析表明主要矿物为磷铝石,基本不含有其他杂质矿物;磷铝石是一种水合磷酸盐矿物,含有结晶水以及少量结构水的矿物,且结晶水与结构水多与Al3+(Fe3+)相结合的形式存在。偏光显微镜和扫描电镜观察显示磷铝石整体以鳞片状集合体产出,微观上多以短柱状及板片状堆积,单个晶体显示斜方晶系结晶生长习性。紫外可见吸收光谱中639 nm处吸收谱峰由Fe3+与V3+联合所致,300、423、864 nm处吸收峰由Fe3+所致,说明Fe3+与V3+的共同作用是马鞍山地区磷铝石呈现绿色的主要原因。本研究对于认识该类磷铝石的宝石矿物学性质以及颜色成因具有一定意义。

磷对植物铝毒害作用研究中两种磷铝处理方法比较

由于磷和铝在溶液中的相互作用,研究磷对植物铝毒害作用的关键是选择合适的磷铝处理方法,本研究采用两种磷铝处理方法就磷对植物铝毒害的作用进行了比较。结果表明,采用计算铝活度的方法,磷能缓解铝对小麦的毒害,而采用磷铝交替处理的方法,磷则加重铝对小麦的毒害。尽管在计算铝活度的方法中不同磷浓度处理液中铝的活度相同(用GEOCHEM软件计算),但磷浓度越高的处理液,其毒性铝的浓度越低,在该方法中,磷可能是通过降低溶液中毒性铝的浓度而缓解铝毒的,不能很好地避免溶液中磷铝相互作用。磷铝交替处理彻底避免了磷铝在溶液中的相互影响,保证相同的磷和铝处理浓度,而且长期交替处理在一定程度上也降低了磷铝不能同时处理对试验结果准确性的影响,因而,该方法是一种研究植物磷铝关系比较可行的方法。在磷铝交替处理条件下,磷加重小麦的铝毒害,可能与磷促进铝在根尖的累积有关。

合成直链烷基苯的锆磷铝固体酸催化剂 I.催化剂合成及其影响因素

合成了一系列用于苯与直链烯烃烷基化反应的含有杂原子的磷铝分子筛固体酸催化剂 (MeZrAPO 5 ) ,同晶取代磷铝分子筛骨架中磷和铝的杂原子包括锆和至少一种选自硅、硼、镓、锗、铁、镁、锡等的元素。考察了晶化温度、晶化时间、杂原子种类、铝源等因素对催化剂合成的影响 ,探索了合成样品中模板剂脱除的最佳条件。结果表明 ,晶化温度高于 15 0℃、n(TEA) /n(Al2 O3 )≥ 1 5以及加入Zr原子都有利于直接生成MeZrAPO 5晶相 ;用小晶粒和高结晶度的铝源合成时 ,分子筛的结晶度高。

磷铝复合改性ZSM-5分子筛及其催化性能

ZSM-5分子筛是一种重要的高硅铝比择形催化剂,具有较强的酸性和较好的热、水热稳定性,通过对该分子筛进行磷与铝的复合改性,对其酸性质和孔结构进行了调变。研究结果表明,当磷铝负载量(质量分数)大于10%时,磷铝物种以片状形式沉积在ZSM-5分子筛表面,不仅提高了分子筛的酸量,还形成了孔径在10 nm左右的介孔。这种高酸性的多级孔结构使其正辛烷裂化转化率明显提高,丙烯收率增加20%以上;在重油催化裂化评价反应中降低了渣油和焦炭收率,丙烯的收率提高了1%。

含磷铝单元的AlMCM-41负载的磷化钨催化剂DBT HDS性能(英文)

通过微波加热的方法,分别合成了硅/铝比(30、40、50、55、60)不同的含磷铝结构单元的AlMCM-41复合分子筛,并以此为载体采用共浸渍和程序升温高纯氢气还原的方法制备了负载量为30%(以WO3计)的磷化钨催化剂。采用X射线衍射(XRD)、BET比表面积测定、扫描电镜(SEM)及X光电子能谱(XPS)等手段对催化剂进行了表征。通过高压微反装置对催化剂的二苯并噻吩(DBT)加氢脱硫(HDS)性能进行了评价。结果表明,在催化剂表面检测到活性组分WP和以类似-Al-O-W-P结构形式存在的具有一定活性的物种。WP是主要的活性相,硅/铝比对WP活性相在催化剂表面所占的比例有一定影响。不同硅/铝比的催化剂表现出不同的选择性加氢性能,但直接加氢脱硫是催化剂DBT HDS的主要路径。其中,硅铝比为55的催化剂具有相对最高的DBT HDS的转化率(93.1%),且其直接加氢脱硫产物(联苯)的选择性相对最高(82.7%),这对减少氢耗,保护环境有利。

双模板剂气相转移法合成杂原子磷铝分子筛

采用气相转移法、用双模板剂(即在制备干胶的过程中加入不易挥发的三乙醇胺、在液相中加入易挥发的三乙胺)合成了杂原子磷铝分子筛MeAPO-5(Me=Cr,Fe,Ni,Mn,Cu)。考察了有机胺模板剂的加入方式、干胶中金属含量对合成MeAPO-5分子筛的影响。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、等离子发射光谱、BET比表面积和热重分析等方法对合成产物进行了表征。表征结果显示,合成产物均具有AFI结构,为MeAPO-5分子筛;用双模板剂合成的MeAPO-5分子筛的结晶度高于用单模板剂合成的MeAPO-5分子筛。干胶中的n(MeO):n(Al2O3)=0.10～0.20时,有利于合成结晶度高的MeAPO-5分子筛及过渡金属杂原子进入磷铝分子筛的骨架。

磷铝分子筛的制备与应用研究进展

磷铝分子筛被称为第三代分子筛,是一类以磷酸铝为骨架的多孔材料。其结构规整,并具有良好的热稳定性和水热稳定性。磷铝分子筛可用作催化剂载体和吸附剂,亦可通过掺杂其他金属原子进行改性而实现催化性能。磷铝分子筛对有机反应具有良好的催化效果,在石油化工、功能材料等领域有良好的应用前景,是一类极具潜力的新型分子筛。综述了近年来磷铝分子筛的研究状况,主要介绍磷铝分子筛及改性产物最新的研究进展。同时,总结了磷铝分子筛作为催化剂和吸附剂的最新研究成果,概述了其在其他领域的应用,并对磷铝分子筛的发展前景作了评述。

遵义牛蹄塘组发现的多水硫磷铝石

遵义牛蹄塘组黑色岩系发现的多水硫磷铝石主要产出在Ni-Mo多金属层的微裂隙中,偶尔在多金属层下部的黑色粉砂岩中以脉体形式产出。该矿物结构不稳定,结构中一部分水分子很容易失去,在X射线衍射鉴定时其特征谱线变化较大;在自然条件下存放一定时间后,样品具有稳定的X射线衍射特征。此外,对这些样品进行了红外光谱、热重和差热分析、TEM观测、化学分析和晶胞参数计算,与纤磷铝石进行了对比和讨论。

铬取代介孔磷铝分子筛合成与催化性能研究

在碱性条件下以十六烷基三甲基氯化铵为模板剂,采用水热晶化法合成了Cr取代介孔磷铝分子筛,并通过XRD、N_2吸附、EPR等分析测试手段进行了表征。结果表明,合成的分子筛为缺乏长程有序的介孔结构。催化性能测试结果表明,该分子筛(Cr-MAP)在乙苯选择性氧化制备苯乙酮反应中呈现优良的催化性能:同时研究了反应时间、反应温度、催化剂用量、TBHP/乙苯摩尔比等因素对反应的影响。以氯苯为溶剂、叔丁基过氧化氢(TBHP)为氧化剂,在8 mmol乙苯、16mmol TBHP、40mg Cr-MAP、5mL氯苯、100℃、反应时间8h的条件下,乙苯转化率为72.8%,苯乙酮选择性为85.4%,苯乙酮产率达到62.2%。

用磷铝硅固体酸催化剂合成乙酸异丙酯

用ＸＲＤ、ＦＴ－ ＩＲ、ＮＨ３ － ＴＰＤ 表征了自行用水热合成法研制合成的硅磷铝分子筛催化剂，得出了与ＡｌＰＯ－ ５ 有相似的结构，以及具有明显的酸性催化剂的特性。并进一步在固定床反应器中，在液－ 固反应体系中研究了异丙醇和乙酸的酯化反应，实际考察了反应条件对此反应结果的影响。分析结果表明，在温度为５１３ ～５７３ Ｋ、反应压力为３ ．５ ＭＰａ 、醇酸摩尔比为１ ．２ ～１ ．６ 和ＬＨＳＶ 为１ ．０ ｈ － １ 的范围内，催化剂具有良好的催化活性和反应稳定性。并且该工艺酯化速度快、转化率高，乙酸的转化率可以从６４ ．５ ％ 提高到９７ ．３ ％ ，在５５３ Ｋ 时催化剂达到了最佳的效果，乙酸的转化率最高可达９９ ．１ ％ ，达到甚至超过了硫酸工艺法酯的收率。

磷铝固体酸催化合成柠檬酸三丁酯

用磷铝固体酸做催化剂,以柠檬酸、正丁醇为原料,催化合成柠檬酸三丁酯。当催化剂用量为固定床反应器体积的1/3时,考察了影响酯化率的各种因素,确定了最佳反应条件:反应温度为160℃,酸醇摩尔比为1∶5,该条件下的单程酯化率为50%。

合成直链烷基苯的锆磷铝固体酸催化剂 Ⅲ.催化剂的催化性能

评价了金属改性锆磷铝固体酸催化剂的苯与直链烯烃烷基化反应的催化性能。结果表明 ,在温度 2 4 0℃、压力 4 .8MPa、空速 1h-1和苯 /烯摩尔比为 8的条件下进行烷基化反应 ,MeZrAPO 5的烯烃 (C=10 ～C=13 )转化率超过 99% ;直链烷基苯的选择性达 98%以上 ,其中 2 和 3 苯基烷烃的总选择性达 95 %以上 ;在催化剂评价装置上运转 4 80h ,催化剂活性未见明显变化。考察了催化剂活化、催化剂酸性、反应条件 (温度和空速 )等对烷基化反应的影响。

铁取代介孔磷铝分子筛的合成、表征及其催化性能

以水热晶化法合成了Fe取代介孔磷铝分子筛,并用XRD,FT-IR,N2吸附等对其进行了表征.结果表明,合成的分子筛为缺乏长程有序的介孔结构,具有较高的比表面积.在焙烧后的分子筛中,Fe3+离子主要以四配位的形式存在于骨架中.该分子筛能有效催化氧化水溶液中苯酚,在反应温度60℃、苯酚起始浓度3mmol/L、加入45mmol/LH2O2、溶液起始pH值4.5的条件下,4h后苯酚去除率达99.5%,COD去除率达87.9%,且催化剂性能稳定,反应过程中有极少量Fe3+离子流失.

铁掺杂介孔磷铝分子筛催化苯酚羟基化反应性能

以水热晶化法合成了Fe掺杂介孔磷铝分子筛,并采用XRD、N2吸附-脱附、UV-Vis等手段对其进行了表征,还研究了其在苯酚羟基化反应中的催化性能及工艺条件对苯酚羟基化反应的影响。结果表明,合成的Fe掺杂介孔磷铝分子筛具有介孔结构,有较高的比表面积。焙烧后的Fe掺杂磷铝分子筛中,Fe3+主要以四配位的形式存在于分子筛骨架中。以水为反应介质,在反应温度80℃、反应时间6 h、苯酚/H2O2摩尔比为3的条件下,苯酚的转化率达到21.0%、邻苯二酚和对苯二酚的选择性分别达到66.8%和31.4%。

镁掺杂磷铝分子筛可见光光催化性能的初步研究

采用水热反应的方法合成了金属镁掺杂的磷铝分子筛MgAPO-5，通过XRD、DR UV-Vis、FT—IR等手段对其结构性能进行表征，并以亚甲基蓝溶液为目标降解物，在可见光下考察了MgAPO-5的光催化性能。结果表明，MgAPO-5具有与AlPO4-5相同的分子筛结构，掺杂的镁可能存在于磷铝分子筛的骨架中，在可见光下对亚甲基蓝溶液具有优良的光催化性能，反应5h，脱色率可达92．5％。

磷铝固体酸催化剂在烷基化反应中再生性能的研究

为了提高对自行研制的固体酸催化剂的使用寿命以及最大限度地发挥本催化剂使用效益和经济利益 ,对本催化剂的失活及再生进行了多方面的试验研究 ,并对新催化剂和再生催化剂的理化指标进行了测试和分析讨论。结果表明 :此催化剂的单程寿命虽然不很理想 ,但经再生后其活性能容易地恢复到原有的水平 ,且其再生能力很强。由于催化剂本身的活性组分几乎没有损失 ,再生操作也简便易行 ,再生过程中损失小。本催化剂使用寿命由单程寿命的 672h延长至总寿命的 2 71 2h ,使用效益提高了 3倍多。如果选用并联式反应装置 。

Co取代介孔磷铝分子筛的合成、表征及催化性能

以十六烷基三甲基氯化铵为模板剂,在碱性条件下采用水热晶化法合成Co取代介孔磷铝分子筛。研究溶剂种类和用量、反应温度、反应时间、催化剂用量以及H2O2和苯乙烯摩尔比等因素对反应的影响。催化性能测试表明:该分子筛在苯乙烯氧化制苯甲醛反应中有很好的活性,以乙腈为溶剂,当H2O2和苯乙烯摩尔比为3、催化剂用量为5%时,在70℃反应4h后,苯乙烯的转化率为42.2%,苯甲醛的选择性为82.0%,苯甲醛产率达到34.6%。

杂原子磷铝分子筛上异丁烷和丁烯烷基化反应

用水热合成法合成了一种锆—硼—硅磷铝分子筛,通过化学分析,测定晶胞参数及用XRD、MAS NM方法进行表征,证实了锆—硼—硅原子进入了分子筛骨架,并且具有和AlPO4 5相似的结构;用IR、NH3 TPD表征方法测出了它们的酸性,测定结果表明,它具有L酸和B酸中心,以中等强度酸为主。在异构烷烃与烯烃的烷基化反应中表现出良好的催化活性,并对TMP和DHM具有高选择性,有可能替代HF成为一种环境友好的新型催化剂。

合成直链烷基苯的锆磷铝固体酸催化剂Ⅱ.催化剂的结构和物化性质

采用XRD、FT IR、MASNMR、NH3 TPD和DTA等方法对锆磷铝分子筛 (MeZrAPO 5 )固体酸催化剂进行了表征。结果表明 ,MeZrAPO 5具有与AlPO4 5相似的晶体结构 ,锆、硼、硅等杂原子进入了晶体骨架结构中 ;锆、硅等杂原子同晶取代使磷铝分子筛的酸性增强 ,而且产生B酸中心 ,酸处理后可进一步改善酸性 ;锆磷铝分子筛具有较好的热稳定性 ,骨架坍塌温度在 10 0 0℃以上。