Zeolit - rây phân tử và những khả năng ứng dụng thực tế đa dạng
LINK BOX: https://app.box.com/s/q8mfpcrcrk3upkf5oed1leo0wp7r45n5
LINK BOX:
https://app.box.com/s/q8mfpcrcrk3upkf5oed1leo0wp7r45n5
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
chuyÓn thµnh d¹ng metakaolin v« ®Þnh h×nh. NÕu chØ dïng metakaolin ®Ó kÕt<br />
tinh, th× chØ thu ®−îc zeolit cã tØ sè Si/Al = 1 (zeolit A) theo s¬ ®å sau ®©y:<br />
500-600 o C<br />
Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 ⎯⎯→<br />
kaolin<br />
2Al 2 Si 2 O 7 + 4H 2 O<br />
metakaolin<br />
6Al 2 Si 2 O 7 + 12NaOH (aq) ⎯⎯→ Na 12 (AlO 2 ) 12 (SiO 2 ) 12 .27H 2 O + 6H 2 O<br />
23<br />
zeolit A<br />
NÕu muèn tæng hîp zeolit víi tØ sè Si/Al cao h¬n 1, th× phi thªm SiO 2<br />
vµo metakaolin. Nguån silic ®ã cã thÓ lµ silicat natri hay keo SiO 2 .<br />
Theo h−íng nµy, ë n−íc ta ®· cã th«ng b¸o lµ ®· tæng hîp ®−îc zeolit Y<br />
tõ kho¸ng sÐt kaolin ViÖt Nam kh«ng nung. Kaolin ®−îc xö lý b»ng axit HCl<br />
®Ó lo¹i c¸c t¹p chÊt Fe 2 O 3 vµ K 2 O, ®ång thêi gim hµm l−îng cña nh«m.<br />
Trong hçn hîp phn øng cã thªm oxit silic, kiÒm vµ phøc chÊt h÷u c¬. KÕt<br />
tinh thuû nhiÖt ë ¸p suÊt khÝ quyÓn trong 48 giê. Sn phÈm thu ®−îc lµ zeolit<br />
Y cã tØ sè SiO 2 /Al 2 O 3 lµ 3,8 vµ 4,5. Tuy nhiªn, so víi tæng hîp zeolit Y tõ<br />
metakaolin (kaolin ®· nung ë 650 o C), th× tõ kaolin kh«ng nung chØ thu ®−îc<br />
zeolit ®é kÕt tinh thÊp h¬n.<br />
4. BiÕn tÝnh zeolit<br />
* Trao ®æi ion lµ ph−¬ng ph¸p ®−îc ¸p dông nhiÒu nhÊt. <strong>Zeolit</strong> tæng hîp<br />
ban ®Çu th−êng ë d¹ng cation Na + . Thay Na + b»ng c¸c cation kh¸c võa cã thÓ<br />
biÕn ®æi tÝnh chÊt cña zeolit, v× lµm thay ®æi tr−êng tÜnh ®iÖn bªn trong zeolit,<br />
t¹o cho zeolit cã tÝnh chÊt axit vµ bn chÊt t©m ho¹t ®éng hÊp phô vµ xóc t¸c,<br />
còng nh− thay ®æi kh n¨ng hÊp phô vµ ®é chän läc. Nãi chung, mét cation ho¸<br />
trÞ hai cã thÓ thay thÕ ®−îc cho hai cation Na + , cßn mét cation ho¸ trÞ ba, cã thÓ<br />
thay thÕ ®−îc ba cation Na + . C¸c cation ®Êt hiÕm hay cation kim lo¹i chuyÓn<br />
tiÕp cã thÓ mang vµo zeolit nh÷ng tÝnh chÊt ®Æc thï liªn quan ®Õn bn chÊt cña<br />
nh÷ng cation ®ã. Cation amoni NH 4<br />
+<br />
cã thÓ trao ®æi víi mét Na + , vµ khi gia<br />
nhiÖt, ion NH 4<br />
+<br />
ph©n huû thµnh NH 3 tho¸t ra vµ ®Ó l¹i proton H + bï trõ ®iÖn tÝch<br />
©m, lµm cho zeolit cã tÝnh axit. §iÒu nµy ®Æc biÖt quan träng khi nghiªn cøu sö<br />
dông zeolit lµm c¸c chÊt xóc t¸c cho nh÷ng phn øng kh¸c nhau.<br />
* T¸ch nh«m lµ qu¸ tr×nh lµm gim hµm l−îng Al trong m¹ng l−íi, tõ ®ã<br />
t¨ng tØ sè Si/Al vµ lµm cho zeolit trë nªn bÒn h¬n, v× liªn kÕt Si-O ng¾n h¬n
Change language