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在含钛蒙脱石纳米复合材料(Ti-PILCs)的制备研究中,焙烧是衡量Ti-PILCs热稳定性能否满足高温催裂化应用的最佳手段,热稳定性的好坏需要通过焙烧检测后才能体现,Ti-PILCs良好的热稳定性(结构和性能)也是决定其成功应用于石化工业中高温、高强度催化裂化的前提条件。 Ti-PILCs相对于目前报道中性能较好的Al-、Fe-、Zr-PILCs而言,具有比表面积大、孔径较大、孔径分布均匀、层间距较大等特点,对催化裂化、还原降解等反应有更高的活性及选择性。因此广泛用于机械铸造、钻井泥浆、石油化工、环境保护、铁矿球团等几个方面,占总用量的80%,其余应用在纺织、石油净化、橡胶、建筑材料、医药卫生等很多领域。 本文研究了钛交联蒙脱石纳米复合材料焙烧产品的结构和性能,并对焙烧后的Ti-PILCs材料应用X射线衍射(XRD)分析、比表面与孔径分布测定(BET)、红外分析(FT-IR)、差热扫描热分析(TG-DSC)、扫描电镜(SEM)和透视电镜(TEM)等手段进行了表征,同时对Ti-PILCs的孔径分布特征和形成机理进行了初步探讨。结果表明:钛柱撑蒙脱石纳米复合材料的基本性能、焙烧温度、焙烧时间、焙烧升温速度、焙烧气氛等条件对Ti-PILCs材料焙烧产品的物化性能有决定性的影响。 本课题选用高纯钠基蒙脱石(d001=1.283nm)为基质材料,以钛酸正丁酯[Ti(n-C4H9O)9]为钛源,采用溶胶——凝胶法制备合成含钛蒙脱石纳米复合材料(Ti-PILCs)。并在此基础上进行了焙烧研究,结果表明:经焙烧后Ti-PILCs的d001值分别由焙烧前的3.74nm下降到d600℃=3.67nm、d900℃=3.34nm,比表面积由409.1 m2/g下降至S=374.3 m2/g、5700℃=362.5m2/g,焙烧后的Ti-PILCs存在大量的中孔,氧化物柱子呈均匀分布,热稳定性大于900℃(超过国内目前水平860℃),居于国内领先水平。