天然CXN沸石水热改性及水热稳定性

以天然CXN沸石为基底材料,通过离子交换、焙烧和酸处理等方法研究了影响该沸石水热稳定性的因素。XRD、XRF和27Al MAS NMR等结果表明,CXN沸石中阳离子的种类和位置均会影响其水热稳定性,其中铵型CXN沸石的水热稳定性最高。高温焙烧铵型CXN沸石虽能提高骨架硅铝比,但骨架缺陷增多导致其水热稳定性下降。采用水热处理方法改性天然CXN沸石,考察了水蒸气量、处理温度和时间对CXN沸石骨架结构变化的影响,结果表明提高温度和水蒸气量均会降低沸石结晶度,但处理时间则对其结晶度的影响较小。

CXN天然沸石的研究 Ⅱ.吸附性质

采用N_2,NH_3,CO_2,乙烯,丙烯,水,甲醇,乙醇,丙醇等作为吸附剂,研究了由我国CXN天然沸石改性制得的H-STI和Na-STI沸石的吸附性质,H-STI和Na-STI沸石的BET表面积及微孔孔体积约为420m^2/g和0.20m^3/g.根据NH_3和CO_2在H-STI沸石上的吸附等温线计算得到它们的吸附热分别为44.8和26.5kJ/mol.乙烯,丙烯,甲醇,乙醇,丙醇等在Na-STI沸石上的吸附等温线表明该沸石对有机分子的吸附具有链长选择性.在低分压下水相对于甲醇的吸附量表明沸石具有一定的疏水性质.

CXN天然沸石的研究Ⅲ．新型LiCl／H—STI主／客体固体电解质的制备与表征

利用自发热扩散法,将易潮解流失的LiCl(客体)固定到CXN沸石改性所得的H-STI沸石(主体)上,形成新型主/客体材料.粉末XRD,SEM,FT-IR和TG/DTA等方法表征显示LiCl已经分散到H-STI孔道中,实现了客体的稳定化,其分散阈值为0.14g/g.负载量为阈值的样品在绝湿条件下的电导率比主体H-STI提高了四个数量级,是一种良好的固体电解质.

天然CXN沸石分子筛水热稳定性研究 Ⅱ.水蒸汽处理温度对铵型沸石物化性质的影响

在前文研究天然Stilbite沸石(CXN沸石)水热稳定性影响因素的基础上,以27Al与29Si MAS NMR,NH3-TPD和低温氮吸附等详细研究了铵型CXN沸石骨架铝配位状态和硅配位状态,表面酸性与孔性质等与水蒸汽处理温度的关系.随温度升高,沸石骨架硅铝比逐渐提高,并伴随硅羟基缺陷增多.经750℃水蒸汽处理3 h后沸石骨架硅铝比可达到21.3.沸石总酸量随水蒸汽处理温度的提高而降低,沸石骨架铝脱除造成沸石孔道部分被堵塞,但同时形成有利于分子扩散的介孔.

天然CXN沸石分子筛水热稳定性研究 Ⅰ.水热稳定性影响因素

以天然CXN沸石为基底材料,通过离子交换、焙烧和酸处理等方法研究了影响该沸石水热稳定性的因素.XRD,XRF和27Al MAS NMR等结果表明阳离子种类和位置均会影响沸石水热稳定性,其中铵型CXN沸石的水热稳定性最高.高温焙烧铵型CXN沸石虽能提高骨架硅铝比,但骨架缺陷增多导致其水热稳定性下降.还研究了水蒸汽量、处理温度和时间对沸石骨架结构变化的影响,结果表明提高温度和水蒸汽量均会降低沸石结晶度,但处理时间则对结晶度的影响较小.