宋功宝等[10以广济海泡石为例,利用粉晶X射线衍射分析方法,描述了热处理过程中海泡石的相变特征。研究发现,海泡石在热处理过程中的相变可分为四个阶段:室温~200 °C,为海泡石相; 300~700 °C内,海泡石结构发生折迭和局部的层垮塌,形成折迭海泡石相和类滑石相; 800~900。C为类滑石相、折迭海泡石相和顽火辉石的混合相;900~1000 °C为顽火辉石相。章淑华川用红外光谱法研究沉积型海泡石的热相变实验也证明:海泡石的热相变在375 °C及800°C两次发生了明显的突变。
海泡石的改性研究
天然海泡石表面酸性弱,通道小,热稳定性不好,催化反应能力较差,单独用天然海泡石作催化剂的例子甚少。需要进行改性处理才能适合FCC催化剂的要求。通常,改性的方法有酸处理和离子交换改性,另外还有有机配合物改性、矿物改性、水热处理法、焙烧处理法等。
海泡石的吸附性能
海泡石是具有很强吸附能力的天然矿物。吸附剂的吸附能力与其表面积大小.有直接关系,经计算海泡石的表面积可达800- 900 m2/g,其中内表面积500 m2/g,外表面积400 m2/g。如此大的比表面和多孔结构,是海泡石具有较强吸附能力和分子筛功能的直接原因。海泡石矿物表明,可以分出3种类型吸附活性中心:硅氧四面体中的氧原子;与边缘镁离子配位的水分子,能形成与吸着物结合的氢键;Si-OH组合,由四面体外表面Si-O-Si键的破坏而形成,接受-一个 质子或烃基分子补偿剩余的电价。这些Si-OH组合,能与海泡石外表面吸附的分子相互作用,并具有与某些有机试剂形成共价键的能力。
陈昭平等18)考查了盐酸处理对海泡石结构与性能的影响。结果表明,海泡石比表面与脱镁率之间存在对应曲线关系。当脱镁率为38%时,比表面可达554.4 m2/g,对Pb2+、 Cd2+ 的吸附性能也好19]。随着改 性海泡石脱镁率的增加,海泡石的微孔逐渐向中孔至大孔扩展,晶体结构逐渐转变为硅氧四面体结构。文献[20]也表明以酸改性海泡石为载体的钌-硼合金催化剂的活性和选择性均高于未经酸改性的海泡石为载体的催化剂,他们认为这主要是由于前者具有更大的比表面积和孔径,有利于中间产物的扩散。
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