鐵尾礦為原料制備介孔分子篩.pdf

1、目前，介孔分子篩MCM-41通常采用二氧化硅、硅酸鈉、正硅酸乙酯等純化工原材料合成，缺點是原料的價格較貴且多有毒性。尋找一種廉價無毒的天然原料來合成介孔分子篩成為分子篩行業(yè)當務(wù)之急。因為鐵尾礦中硅含量大，價格便宜，可以作為合成介孔分子篩的硅源。
　　 本文首先詳細綜述了鐵尾礦資源的現(xiàn)狀，以及介孔分子篩在合成機理、合成方法和實際應(yīng)用等方面的國內(nèi)外進展。在此基礎(chǔ)上，提出了以鐵尾礦為硅源，十六烷基三甲基溴化銨為模板劑，采用水熱法及微波

2、法合成介孔分子篩MCM-41的方案。系統(tǒng)考察了合成工藝參數(shù)對樣品材料性質(zhì)的影響、并推測了可能的影響機理、篩選出了最佳的介孔分子篩樣品制備過程參數(shù)。實驗過程中采用X射線衍射、掃描電子顯微鏡、低溫氮氣吸附-脫附實驗、傅立葉變換紅外光譜、熱重分析等分析手段對樣品材料進行了表征。
　　 實驗結(jié)果表明：在水熱法合成過程中，最佳的凝膠pH為11、最佳水熱反應(yīng)溫度為130℃、最佳水熱反應(yīng)時間為60 h、最佳的模板劑CTAB與SiO2的摩爾配比

3、為0.15:1；在微波合成過程中，微波功率為50％時，最佳凝膠pH為9、模板劑CTAB與原料SiO2的最佳摩爾配比為0.30:1、40 min為最佳的微波成核反應(yīng)時間。
　　 本實驗還以重金屬離子Ni2+、Co2+、Fe2+為目標吸附質(zhì)，探討所合成的MCM-41中孔分子篩樣品對重金屬子的吸附性能，并研究了相應(yīng)的吸附機理，吸附實驗結(jié)果表明：樣品分子篩對重金屬離子Ni2+、Co2+、Fe2+具有良好的吸附性能，吸附率均在80％以上。