以內(nèi)蒙古某地的鈣基膨潤土為原料,對其進行特性分析、鈉化改型,再以改型膨潤土為基質(zhì),采用常規(guī)水相合成法制備了蒙脫石層間鋁-稀土柱撐膨潤土（Al-Rare earth/Pillared Interlayered Clay）。借助X射線衍射分析（XRD）,氮氣吸附及掃描電鏡（SEM）等分析手段,考察了堿化度、柱撐劑反應時間、柱撐反應溫度和稀土元素種類對柱撐膨潤土在層間距(d₀₀₁)、比表面積（BET）等性能方面的影響行為。結(jié)果表明,當堿化度為2.5（以Al計）,柱撐劑反應時間2 h,柱撐反應溫度60℃,稀土元素Ce為復合柱撐劑時,500℃煅燒后鋁-稀土柱撐膨潤土的d₀₀₁層間距穩(wěn)定在1.845 nm,比表面積達299.9 m²·g^-1,具有較好的熱穩(wěn)定性。 

【文章來源】：稀土. 2020,41(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

膨潤土的XRD圖

為考察柱撐劑反應時間對Al-RE/PILC性能的影響,選定堿化度為2.5,柱撐反應溫度為60 ℃,并選用Ce作為RE的代表元素與Al進行復合柱撐,得到柱撐劑不同反應時間Al-Ce/PILC(001)面層間距和比表面積的試驗數(shù)據(jù)如圖4和圖5所示。圖5 柱撐劑不同反應時間Al-Ce/PILC的氮氣吸附等溫線

圖4 柱撐劑不同反應時間Al-Ce/PILC的XRD圖圖4a至4e為柱撐劑不同反應時間Al-Ce/PILC的XRD圖,圖5為柱撐劑不同反應時間Al-Ce/PILC的氮氣吸附等溫線。圖4 XRD分析結(jié)果表明,由Na-mmt制備成Al-Ce/PILC后,(001)面的衍射角2θ從原來的7.10°向小角度偏移至5.02°～4.78°,d(001)從1.244 nm增加到1.759 nm～1.845 nm。結(jié)合圖4、圖5可知,柱撐劑的反應時間為1 h時,Al-Ce/PILC的層間距d(001)為1.794 nm,比表面積為257.6 m2·g-1;當柱撐劑反應時間延長至2 h時,d(001)和BET為1.845 nm和287.7 m2·g-1,都達到最大值;繼續(xù)延長反應時間,(001)面層間距和比表面積都呈現(xiàn)出減小的趨勢。分析可知,Al-Ce聚合離子的制備反應進行1 h時,聚合反應不夠充分,制得Al-Ce/PILC的d(001)值和BET都有待提高;反應進行約2 h后,溶液中生成的聚合離子尺寸大、聚合度高,此時聚合反應進行的較徹底,Al-Ce/PILC的d(001)和BET也達到最大值,柱撐效果最佳;繼續(xù)延長攪拌反應時間,聚合離子有分解的趨勢[18],制得Al-Ce/PILC的柱撐效果開始變差。因此選擇柱撐劑反應時間2 h為最佳制備時間。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3239600