滤纸为模板制备纳米沸石分子筛

发布时间：2021-01-02 00:12

　　采用滤纸作为空间限制模板,用无溶剂、低成本的合成路线成功制备了纳米八面沸石,通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、X射线荧光光谱分析（XRF）、氮气吸脱附（BET）和热重（TG）对合成的样品进行了表征,得到了孔径均一且结构稳定的X型和Y型八面沸石分子筛,合成的X型和Y型沸石分子筛平均粒径分别为24、34 nm,对应的比表面积是490、760 m2·g-1。用50 mL 50 mg·L-1铜离子溶液作为吸附模型来研究合成纳米沸石的吸附效率,发现40 mg的X型八面沸石在70 min内对铜离子的吸附达到饱和,吸附效率是98.44%。 

【文章来源】：苏州科技大学学报(自然科学版). 2020年03期

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

XRD谱图

图2为Y-1和X-1沸石样品的SEM图片，从图2可以看出两个样品的晶体形貌相似，但是晶粒大小不同，通常在一个密闭的反应体系中，沸石分子筛的晶化过程包括诱导、成核和生长，其中成核速度与生长速率成反比，晶体的生长速度会随着温度的升高而升高，相比之下成核速度就会下降，所以较高的温度就导致了晶体粒径的增加[7]。在实验过程中，样品Y-1的晶化温度比X-1高，所以Y-1的晶粒尺寸较样品X-1大，后经过XRF的测试，可以知道样品X-1和Y-1分别属于X型和Y型八面沸石，它们之间的区别是硅铝比的不同，硅铝比在1-1.5范围内的是X型，超过1.5的属于Y型八面沸石，因为硅氧四面体比铝氧四面体的半径小，所以Y型沸石分子筛的最终孔体积和尺寸都会相对于的X型的小一些，骨架密度也会更高，因此高温有利于增加硅铝比。2.3 样品的BET表征

图4是X-1和Y-1的孔径分布图，从图4可以直接看出，虽然两个不同类型的八面沸石样品是在不同温度下制备的，但是它们的孔径大小基本一致，在3.75 nm中孔附近有孔径分布，这也佐证了BET曲线在高压区突变就是中孔吸附的原因[15],Abildstr覬m曾提出了中等程度的介孔可以提高沸石的离子交换能力[16]，这样的沸石分子筛样品有利于对重金属离子的吸附。样品X-1的容量比较高，是因为它的骨架密度较低，导致孔容比更大。图3 样品Y-1和X-1的N2吸附-脱附曲线

【参考文献】：
期刊论文
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[2]改性橘子皮对Pb2+的吸附研究[J]. 钱晓敏,丛龙洋,张钱丽.  苏州科技大学学报(自然科学版). 2019(01)
[3]废弃茶叶对模拟苯酚废水的吸附研究[J]. 刘佳,李良智,胡翠英,扶教龙,邱业先.  苏州科技学院学报(自然科学版). 2014(02)
[4]NaX分子筛粉体处理含Cu2+废水的试验研究[J]. 孔德顺,籍永华,秦丙克,范佳鑫,李琳.  中国粉体技术. 2013(03)
[5]NaX型分子筛的合成及对Cr6+离子的吸附研究[J]. 王冠伟.  科技资讯. 2013(11)
[6]反应条件对NaX型纳米分子筛结晶行为的影响[J]. 王银叶,郭晓霞,张晶,陈旭,王蕾.  硅酸盐通报. 2011(06)



本文编号：2952258