Li-LSX分子筛的离子改性及氧氩吸附分离性能

为了探究不同价态阳离子改性Li-LSX分子筛对其氧氩吸附分离性能的影响,采用水溶液离子交换法分别以Ag^+、Ca^2+、Ce^3+为阳离子交换剂制备AgLi-LSX、CaLi-LSX、CeLi-LSX分子筛。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、X射线能谱分析(EDS)、拉曼光谱(Raman)、比表面积分析(BET)等技术手段对分子筛的骨架结构、晶体构型、元素含量、孔结构进行表征分析,考察了改性分子筛的氧氩吸附分离性能。研究结果表明,改性后分子筛的骨架结构、晶体构型没有改变,仍为X型分子筛。在25℃下测定分子筛的氧气和氩气吸附量,CeLi-LSX、CaLi-LSX、AgLi-LSX分子筛的氧气吸附量分别为4.9786mL·g^-1、4.0427mL·g^-1、2.9755mL·g^-1,且三种分子筛的氩气吸附量相近,这表明CeLi-LSX分子筛是一种较好的氧氩吸附分离材料。

Li-LSX分子筛的Ag^+改性及其氧气吸附性能

采用离子交换法对Li-LSX分子筛进行Ag^+改性,利用正交实验法探究制备AgLi-LSX分子筛的最佳工艺条件,通过不同交换次数获得了不同阳离子交换度的AgLi-LSX分子筛,并采用SEM、TEM、FTIR、XRD、ICP、EDS、BET等手段对分子筛的骨架结构、晶体构型、元素含量、孔结构进行表征。结果表明,AgLi-LSX分子筛的最佳制备工艺条件为反应温度90℃,反应时间120 min,Ag^+浓度0.4 mol/L。当交换次数为2次,Ag^+交换度为51.67%时,AgLi-LSX分子筛的氧气吸附量为4.473 5 mL/g,比Li-LSX分子筛提高了96.91%,并且Ag^+改性并没有改变X型分子筛的骨架结构和晶体构型。