新乡宏隆分子筛回收
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从简单的基本结构单元进行研究。通常来讲,沸石分子筛都是一个个四面体通过共用顶点来堆积得到的,所以一个四面体就是一个初级的结构单元(TO4四面体)。例如:对于silicalite-1沸石分子筛来讲,它的初级结构单元是硅氧四面体([Si O4]0),并且这个四面体结构单元呈现电中性,这些硅氧四面体通过共用氧原子的连接,形成了具有MFI结构的沸石分子筛。在合成中模板剂和吸附水是存在于它的孔道中的。当然,当在合成体系中有铝存在的条件下,则有两种四面体:硅氧四面体([Si O4]0)和铝氧四面体([Al O4]-),并且铝氧四面体是存在一个负电荷的,通过组装合成了硅铝的具有MFI结构的分子筛,由于这种结构本身带有一定的负电荷,因此必然要通过额外的阳离子来平衡,使其整体终呈现电中性。而磷铝分子筛则是磷氧四面体([PO4]+)和铝氧四面体([Al O4]-)严格交替构成,骨架呈电中性。当然,在初级结构单元与初级结构单元的连接中,要遵守Lowenstein规则:在硅铝骨架结构中,铝与铝不能相邻;在磷酸盐骨架结构中,如SAPO-34,铝是不能和二价或者三价金属原子相邻、以及磷不能与硅或磷相连的。
固相转变机理是由Flanigen和Breck提出的,也是早提出的沸石分子筛晶化机理。他们认为:
在沸石分子筛的整个晶化过程中只是凝胶固相本身在水热条件下产生,然后直接进行硅铝酸盐骨架的结构重排,进而导致了沸石分子筛的成核和晶体的生长,而在沸石分子筛晶化过程中既没有凝胶固相的溶解,也并没有液相直接来参与沸石分子筛的成核以及晶体的生长。
,沸石分子筛合成所需的各种原料混合后,主要物种硅酸盐与铝酸盐聚合生成硅铝酸盐初始凝胶。同时,凝胶间液相虽然也产生,然而液相部分并不参与晶化成核的过程中。其次,所形成的硅铝酸盐初始凝胶在OH-离子的作用下却不断发生解聚与结构重排,从而形成某些沸石晶化所需要的初级结构单元。后,这些初级结构单元进一步围绕着水合阳离子发生重排构成多面体,这些多面体再进一步聚合、连接、形成沸石分子筛晶体。
初始凝胶的配比往往能够决定终产物的类型。初投料的反应物的不同会导致后的生成物的完全不同,如,阳离子不同可以导致分子筛产物的不同,钠离子容易导向LTA、CAN、FAU、GIS等分子筛骨架的生成;而钾离子则容易导向LTL、CHA、ERI等类型的分子筛骨架。即使初的反应物相同只是反应物含量有微少的差别也极有可能得到不同的物相,如碱度对分子筛合成体系的影响。另外当所有物料比例都相同,只是简单的使用不同的硅源也有可能导致分子筛晶体大小、形貌、甚至骨架类型的改变。当我们用相图来表述整个物料时,从中可以发现许多结构只能在一个特定的区域里得到。有时由于过于多的影响因素,只能选择一两个变量来作图。另外,投料时的加料顺序,人为操作对于分子筛的合成也是一个影响因素。