FeY分子筛的合成研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:digitalmachineu
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本文以铝酸钠及天然硅铝矿物高岭土为铝源,硅溶胶为硅源,改变铁源,通过水热法快速制备出FeY分子筛,将其作为催化剂用于光助类芬顿苯酚降解反应。本文的主要研究内容如下:1.通过高温热活化(HTA)和碱熔活化(AFA)两种方式对内蒙古煤系高岭土进行处理,以活化后的高岭土为铝源和部分硅源,补加硅溶胶,添加导向剂,制备出NaY分子筛,在此条件下引入九水硝酸铁为铁源水热合成出FeY分子筛。结果表明,低温AFA法不仅能耗低且活化效果较好。另外,以铝酸钠为铝源,改变铁源合成出FeY分子筛,结果表明,以九水硝酸铁为铁源时所得FeY分子筛的结晶度及骨架铁物种含量较高且非骨架铁物种含量低。2.采用水热法添加由硫酸亚铁和双氧水构成的芬顿试剂制备FeY分子筛,利用X射线衍射(XRD)、紫外可见光谱(UV-Vis)、电感耦合等离子发射光谱(ICP-OES)、X射线荧光光谱(XRF)和N2物理吸附等方法对所得FeY分子筛进行了表征。研究芬顿试剂对Y分子筛晶化的影响,进行了详细的晶化动力学研究。结果表明,芬顿试剂产生的羟基自由基(?OH)不仅能缩短Y分子筛的诱导期,加速晶体成核及生长过程,也能降低其表观成核活化能及生长活化能。3.以不同铝源及铁源合成的FeY分子筛为催化剂催化苯酚降解反应,考察了反应pH值、双氧水浓度、铁源及铁含量、铝源和铁物种存在形式等因素的影响。最佳反应条件下,反应3h后COD脱除率为96.1%。研究发现四配位骨架铁物种在此反应中具有较高的催化活性。
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