超声法制备高岭土/二甲基亚砜插层复合物的影响因素

以苏州高岭土为原料,采用超声波法快速制备了高岭土/二甲基亚砜插层复合物,用X射线衍射和红外光谱进行了表征。通过正交实验分析了反应时间、超声波强度、含水量和反应温度等因素对插层率的影响。结果表明:反应时间从1h增加到5h可使插层率增加53.44%,影响最为显著;超声波强度次之;由于实验用高岭土含水量较多,使得水的影响弱化;而超声波提供的局部高温高压的特殊环境,使温度对反应的影响最小。最优化条件为:反应时间4h,超声波强度为200W,含水量10%、温度为90℃,在此条件下,插层率达到92%以上。

高岭土/二甲亚砜插层复合物脱嵌反应热动力学

采用TG和XRD研究了高岭土/二甲亚砜插层复合物的脱嵌反应过程,提出了一种新的动力学计算方法.首先用迭代的等转化率法求得反应的活化能Ea,然后用M alek法拟合得到最可能的机理函数G（α）和f（α）,最后用多升温速率-等温法求得了指前因子A.研究结果表明,高岭土/二甲亚砜的插层物脱嵌反应的活化能Ea=86.65 kJ/mol,指前因子A位于1.6050×10^8～3.6151×10^8s-1之间.其反应机理为n级的化学反应,机理函数是G（α）=[1-（1-α）^1-n]/（1-n）,f（α）=（1-α）n.n值和升温速率有一定的关系,当升温速率较大（30℃/m in）或较小（5℃/m in）时,n=1.5,当升温速率为7～25℃/m in时,n=1.6。

煤系高岭石的原始晶粒尺寸及结晶度对插层作用的影响

采用SEM、XRF、XRD和IR研究了大同、平朔和淮北煤系高岭石的结构、粒度及其特性,探讨了粒度大小对高岭石插层作用的影响及其机理。研究发现:粒度中等且结晶有序的平朔煤系高岭石插层率最高,其次为晶体粗大但结晶有序的大同高岭石,粒度最小且结晶无序的淮北高岭石插层率最低。研究认为高岭石原始晶粒粒度对高岭石插层作用有重要影响,中等粒度最有利于高岭石插层作用的进行,粒度过大或过小均不利于高岭石插层作用的进行,其原因是由于不同粒度的高岭石插层作用过程中导致的差异弹性变形引起的。结晶有序度对高岭石插层作用也有重要影响,结构无序不利于插层作用的进行。