Structural Evolvement of Heating Treatment of Mg/AI-LDH and Preparation of Mineral Mesoporous Materials     

CHEN Tianhu XU Huifang WANG Yifeng QING Chengsong FAN Mingde CHEN Gang 《《地质学报》英文版》2006,80(2):170-174

Although hydrotalcite, or layered double hydroxides （LDHs）, is not a common mineral, it is an important material that can be easily synthesized in laboratory. In this study, structural evolvement and BET surface area changes of heat treated Mg/AI-LDH is evaluated by XRD, TEM and N2-BET analyses. The results indicate that the magnesium-aluminum LDH with carbonate as interlayer anion, periclase-like oxides was formed at temperatures of 400-800℃. Meanwhile, 2-3 nanometer mesoporous were formed during decomposition of LDH. However, the heat treated samples still preserve the morphology of the original LDH plates. Periclase-like formed from LDH heat treatment may re-hydrolyze and recover the structure of LDH. However, crystallinity of the recovered LDH is lower than that of the original LDH. This heat treatment will result in formation of （Mg, Al）-oxide nano-crystals and nanopores among the nano-crystals. When heating temperature exceeds 1000, the periclase-like （Mg, Al）-oxide is transformed into a composite with periclase （MgO） and spinel phases. The periclase can be re-hydrolyzed and dissolved in HCl solution. After acid treatment, the sample with a high surface area is composed of spinel nano-crystals and nanopores among them. Our results will provide a new and economic way to synthesize mesoporous materials through pathways of phase transformation of precursor materials with different composition.  相似文献   

介孔TiO2分子筛的复合模板合成   总被引：2，自引：0，他引：2  

曾成华 《矿物岩石》2006,26(3):16-19

以钛酸异丙酯为钛源,吐温-60和十二胺为复合模板剂,通过控制反应液的pH值,采用溶胶-凝胶(Sol-G el)工艺合成出介孔T iO2前驱体,并通过热处理除去模板剂,得锐钛型介孔T iO2。合成产物采用粒度分布、SEM、TEM、XRD及等温N2吸附进行分析表征。研究表明:以硫酸为水解抑制剂,控制体系pH值为3,可以有效抑制钛酸异丙酯(TT IP)的水解缩聚速率,合成前驱体经热处理脱模后得锐钛型介孔T iO2,孔道有序度提高,介孔孔道收缩变小,晶粒尺寸L101=11.02 nm;颗粒粒度分布变窄,粒径减小,平均粒径为0.587μm;介孔T iO2孔径分布窄,平均孔径为4.0 nm,BET比表面积为143.2 m2/g,孔容0.16cm3/g。  相似文献   

TiCl_4水解制备金红石型TiO_2纳米粉     

高荣杰  杜敏 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2001,31(3)

实验以 Ti Cl4 为主要原料 ,采用直接水解法制备出了 Ti O2 样品。经差热 -热重 ( DTA-TG)、X-射线衍射 ( XRD)、透射电子显微镜 ( TEM)和比表面 ( BET)分析 ,得出样品 Ti O2 的晶型为金红石型 ,其粒子近似呈球形 ,各个晶面所对应的粒径基本一致 ,分布在 7.0～ 12 .0 nm之间 ,平均粒径为 10 .5nm,对应的比表面积和孔容积分别为 166m2 /g和 0 .12 m L/  相似文献   

Production of high titania slag by Electro-Slag Crucible Melting (ESCM) process     

M. Pourabdoli  Sh. Raygan  H. Abdizadeh  K. Hanaei 《International Journal of Mineral Processing》2006

In this research, ilmenite concentrate of Iran region successfully was smelted by Electro-Slag Crucible Melting (ESCM) process to produce TiO₂-rich slag as primary product and pig iron as by-product. Moreover, effects of reductant (carbon) amount and smelting time on TiO₂ and FeO content of slag and iron recovery were studied. It is found that addition of carbon excess to stoichiometric amount decreases the iron recovery and TiO₂ content in slag. If the smelting time keeps between 0 to 17 min, the TiO₂ content and iron recovery will be increased, whereas smelting time in excess of 17 min will cause products decline significantly. At optimum conditions, TiO₂ content in slag and the iron recovery are 70 wt.% and 84%, respectively. Kinetic studies proved that the reduction of equivalent FeO was first-order reaction. The studies made by X-ray diffraction analysis showed that formation of the titanium sub-oxides (Ti₃O₅ and Ti₂O₃) causes the decrease in iron recovery and TiO₂ content.  相似文献   

溶胶—凝胶工艺制备二氧化钛超微细粉过程中的物相和显微结构的变化   总被引：2，自引：0，他引：2  

余家国  张联盟  彭长琪  赵修建 《矿物学报》1992,(4)

用溶胶—凝胶工艺制备了不同晶型的TiO_2超微细粉,锐钛矿型TiO_2超微细粉呈分散的球形颗粒,平均粒径约为0.03μm;金红石型TiO_2超微细粉呈分散的圆柱状颗粒,平均粒径约为0.07μm。用FT-IR.XRD.DTA/TGA和TEM等手段研究了TiO_2凝胶在煅烧过程中物相和显微结构的变化。发现TiO_2凝胶在200℃以下呈非晶态,在300℃时结晶成锐钛矿,在700℃时,锐钛矿开始转变为金红石,在1000℃时,锐钛矿消失,全部转变为金红石。  相似文献   

掺铂有机-钛柱撑膨润土复合材料的吸附和光催化性能研究     

陈嘉鑫安太成  袁建梅李桂英  丁雪军陈慧盛国英  傅家谟 《岩石矿物学杂志》2006,25(6):505-510

采用阳离子表面活性剂十六烷基二甲基溴化铵对临安膨润上进行改性修饰，以钛酸丁酯和K2P1Cl6为前驱体，利用掺有小同量铂的TiO2溶胶对改性膨润土进行反应，制得一系列掺铂有机-钛柱撑膨润土复合材料。测定了复合材料的BET比表面积，利用X射线粉末衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和能量分散光谱（EDS）等手段对其微观结构进行了表征。以甲基橙染料为目标污染物，考察了复合材料的吸附能力和光催化活性。实验结果表明，掺铂的有机-钛柱撑膨润土复合材料比未掺铂的复合材料具有较好的层状结构，且对甲基橙的吸附能力较佳。由于铂能够充当捕获载流子的陷阱，能够有效抑制TiO2光生电子-空穴的复合，所以掺铂有机-钛柱撑膨润土复合材料具有更好的光催化性能，其中掺铂量为0．2％的复合材料的光催化活性最佳，对甲基橙的降解效果最好。  相似文献   

不同产地矿物对有机-钛柱撑蒙脱石复合材料光催化活性的影响     

安太成  袁建梅  陈嘉鑫  曾祥英  陈慧  盛国英  傅家谟  余小岚 《地球化学》2006,35(4):413-418

以钛酸丁酯为前驱体,采用醋酸为酸催化剂制备TiO2溶胶,将制备的溶胶分别加入经表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵改性的河北、临安、安吉、内蒙古膨润土中,制备有机-钛柱撑膨润土复合光催化剂,并对其进行XRD、SEM、BET表征。结果表明,TiO2插入了膨润土层间,并以锐钛矿型的晶形存在,制备的复合光催化剂仍有较好的层状结构,其比表面积均比相对应的不同产地的膨润土的比表面积大。以甲基橙为目标污染物,考察了有机-钛柱撑膨润土复合光催化剂的吸附性能和光催化活性,发现所制备的复合光催化剂具有较好的光催化活性,而且用不同的膨润土合成的催化剂的光催化活性差别很大。膨润土的化学组成和层状结构上的差异是复合催化剂吸附性能和光催化活性差别的主要原因。其中有机-钛柱撑临安膨润土复合光催化剂的光催化活性最好。  相似文献   

碱选择性浸取高岭土制备中孔材料的性能   总被引：1，自引：0，他引：1  

陆银平  刘钦甫  李凯琦  刘素青 《矿物岩石》2006,26(1):17-19

高岭土煅烧至一定温度,与酸或碱进行反应,可选择性浸出其中的A l2O3或S iO2,制备多孔材料。研究大同煤系高岭土煅烧至1 000℃,用N aOH溶液进行选择性浸取得到多孔材料的性能。X射线衍射、透射电镜及吸附性能研究结果表明:经过选择性浸取后,高岭土中S iO2大部分被浸出,铝硅摩尔比从0.85提高至4.62,以-γA l2O3为主要成分,比表面积达到106.4 m2/g,平均孔径为3.647 nm。这种新材料在石油催化裂化、自律型调湿建材及制备莫来石材料等方面具有广阔的应用前景。  相似文献   

热处理Mg/Al-LDH结构演化和矿物纳米孔材料制备   总被引：3，自引：0，他引：3  

陈天虎樊明德  庆承松徐惠芳  孙捷陈岗 《岩石矿物学杂志》2005,24(6):521-525

层状双氢氧化物(LDH)是自然界不常见的矿物,然而却是易于合成的重要材料。本文利用X射线衍射和透射电镜技术研究了Mg/Al-LDH热处理结构演化。结果表明,对于层间阴离子主要为碳酸根的Mg/Al-LDH,在400~800℃之间形成镁铝固溶体似方镁石结构氧化物。在层状双氢氧化物脱出结构水形成氧化物的过程中,产生2~3nm的纳米孔隙,但仍保留原来LDH片状晶体假象形貌,并继承原来的晶体结构取向。煅烧形成的具有似方镁石结构的氧化物可以重新水化形成新生LDH,但重新水化形成的LDH结晶度比原来的LDH结晶度低,这一过程可以导致微米和亚微米颗粒LDH趋于纳米化,并产生纳米粒间孔隙。温度高于1000℃时似方镁石结构氧化物进一步相变为尖晶石结构氧化物和方镁石复合物相,其中的方镁石可以水化为水镁石并且可以酸溶去除,相转变形成的尖晶石呈现纳米多晶并存在纳米粒间孔隙。这一发现为利用矿物相变原理制备廉价似方镁石结构纳米孔材料、LDH结构纳米孔材料和尖晶石结构纳米材料提供了新的思路。  相似文献   

无机抗菌材料及应用   总被引：9，自引：0，他引：9  

姚爱华  李殿超  杨殿范 《世界地质》2001,20(2):171-174

无机抗菌材料是一种新近研制并开始获得应用的功能材料。简要介绍银系抗菌剂和氧化钛光触媒系抗菌剂的性质和抗菌机理、方法，并介绍应用这些无机抗菌剂制得的抗菌布料、抗菌塑料、抗菌卫生陶瓷和抗菌活性炭等各种抗菌产品。  相似文献