酸碱改性高岭土性能的研究__比表面积和孔结构
高岭土在生物医药领域的应用研究进展
高岭土在生物医药领域的应用研究进展摘要：高岭土（Kaolin）是一种矿物质，因其在生物医药领域的多种应用而备受研究者的关注。
本文将介绍高岭土在生物医药领域的应用研究进展。
首先，介绍了高岭土的基本性质和制备方法；然后，讨论了高岭土在生物医药领域中的应用，包括药物载体、抗菌剂和伤口愈合促进剂等方面；最后，对高岭土在生物医药领域的前景进行了展望。
第一部分：高岭土的基本性质和制备方法高岭土是一种由硅酸盐矿石经矿物学上的“水化”反应得到的白色粉末。
其主要成分是硅酸铝，晶体结构为硅氧四面体和八面体铝氧层的层状结构。
高岭土具有高度的吸附性和吸湿性，同时也是一种不活泼的材料，化学性质稳定。
目前，高岭土的制备方法主要包括湿法和干法两种。
湿法制备方法分为沉淀法和离心法，通过沉淀或离心的方式获得纯度较高的高岭土。
干法制备方法主要包括喷雾干燥法和机械研磨法，通过高温和机械力将原始高岭土转化为细粉末。
第二部分：高岭土在生物医药领域的应用2.1 药物载体高岭土作为一种多孔材料，具有较大的比表面积和丰富的孔隙结构，可用作药物的载体。
研究表明，将药物负载到高岭土表面或孔隙中可以提高药物的稳定性，并延长其释放时间。
此外，高岭土还可以通过表面改性来调控药物的释放速率和特异性释放。
2.2 抗菌剂高岭土因其具有良好的吸附性，可以用作抗菌剂。
研究发现，高岭土可以吸附细菌细胞表面的有害物质，如某些细菌和病毒的外膜蛋白、毒素等。
同时，高岭土还可以通过释放离子和表面电荷的作用来杀灭细菌。
因此，高岭土在抗菌剂的开发和应用中具有潜在的价值。
2.3 伤口愈合促进剂高岭土的吸附性和吸湿性使其在伤口愈合中具有潜在的应用价值。
研究发现，将高岭土应用于伤口上可以提高伤口的水分含量，并促进伤口的愈合。
高岭土中的铝离子还可以促进血小板凝集和纤维蛋白生成，加速伤口的愈合过程。
因此，将高岭土用作伤口愈合促进剂具有广阔的应用前景。
第三部分：高岭土在生物医药领域的前景随着对高岭土在生物医药领域中的应用研究的深入，预计高岭土将在药物载体、抗菌剂和伤口愈合促进剂等方面发挥重要作用。
偏高岭土主要成分
偏高岭土主要成分以偏高岭土主要成分为标题，下面将从结构、化学成分和特性三个方面介绍偏高岭土的主要成分。
结构方面，偏高岭土由硅酸盐矿物质高岭石构成。
高岭石是一种层状硅酸盐矿物，其晶体结构由硅氧四面体和氧氢八面体构成。
硅氧四面体的中心是硅离子，周围环绕着四个氧离子，形成了硅氧四面体。
氧氢八面体的中心是氧离子，周围环绕着八个氢离子和两个金属离子，形成了氧氢八面体。
高岭石的层状结构是由硅氧四面体和氧氢八面体交替排列而成的，层与层之间的结合较弱，可以容易地剥离。
化学成分方面，偏高岭土的主要成分是二氧化硅（SiO2）和三氧化二铝（Al2O3）。
二氧化硅是高岭石中的硅元素的氧化物，占据了高岭石的大部分成分。
三氧化二铝是高岭石中的铝元素的氧化物，是偏高岭土的另一个主要成分。
除了二氧化硅和三氧化二铝外，偏高岭土还含有少量的钙、镁、钠、钾等元素。
特性方面，偏高岭土具有以下特点：1. 高岭石的层状结构使得偏高岭土具有很好的吸附性能。
它可以吸附和储存水分、有机物和无机物，因此在土壤改良、水处理和环境修复等方面有广泛的应用。
2. 偏高岭土具有很高的热稳定性和化学稳定性。
它在高温下能够保持结构的稳定性，并且在酸碱等化学环境下不易被破坏。
这些特性使得偏高岭土在陶瓷、涂料、橡胶等工业领域有重要的应用。
3. 偏高岭土的颗粒细小、表面积大，具有较大的比表面积和孔隙体积。
这使得偏高岭土具有很好的吸附性能和催化性能，被广泛应用于催化剂、吸附剂和填料等领域。
4. 偏高岭土的颜色通常为白色或灰白色，具有良好的光学性能。
因此，它在陶瓷、搪瓷、玻璃等行业中被广泛用作白色颜料。
5. 偏高岭土的粘土性质使得它具有很好的塑性和可塑性，适合用于制作陶瓷、瓷砖、陶器等制品。
总结起来，偏高岭土的主要成分是二氧化硅和三氧化二铝，其结构特点和化学特性使得它具有很好的吸附性能、热稳定性、化学稳定性、光学性能和塑性可塑性。
这些特性决定了偏高岭土在多个领域的广泛应用。
高岭土生产工艺
高岭土生产工艺高岭土生产工艺流程目前，工业上高岭土常见的选矿工艺有干法和湿法两种。
干法工艺一般包括破碎、干燥(通常在旋转干燥器中进行)、细磨和空气浮选等几道工序。
该工艺可将大部分砂石除去，适用于加工那些原矿白度高、砂石含量低、粒度分布适宜的矿石。
干法加工生产成本低，一般适用于干燥地区，产品通常用于橡胶、塑料及造纸等工业的低价填料。
国内外高岭土选矿工艺多半选择湿法，湿法工艺包括浆料的分散、分级、杂质分选和产品处理等几个阶段。
一般流程为：原矿→破碎→捣浆→除砂→旋流器分级→剥片→离心机分级→磁选(或漂白)→浓缩→压滤→干燥→包装。
煤系(硬质)高岭土是我国特有的高岭土资源，目前生产上基本采用先超细后煅烧或先煅烧后超细加工工艺。
先超细后煅烧工艺流程一般为：原矿→破碎→粉碎→捣浆→湿式超细研磨或剥片→干燥→煅烧→解聚→分级→包装。
先煅烧后超细工艺流程一般为：原矿→破碎→粉碎→煅烧→湿式超细→干燥→包装。
以中国高岭土公司为例，高岭土生产工艺分采矿、选矿两部分。
采矿工艺流程：回采工作面凿岩→爆破→装卸运输→提升→地面运输→手选→高岭石原矿。
选矿工艺流程：高岭土原矿→破碎→制浆→旋流分级→浓缩→压滤→自然干燥→块状高岭土，若要生产含水量低、高品位的粉末状高岭土则要经过磨粉、烘干工艺流程。
每吨块状高岭土成品综合能耗约0.064t标煤/吨产品，耗电量约65.64度/吨产品，耗水量约7.5t/吨产品，坑木消耗量约0.8M3/百吨产品，排放废水和选矿废渣约0.56t/吨产品。
高岭土的加工工艺随着原矿性质、产品用途及产品质量要求的不同而不同。
总体来说，高岭土的加工技术包括：提纯增白、超细加工、改性等。
高岭土1、提纯高岭土的主要矿物是高岭石和多水高岭石，除高岭石族矿物外，亦常伴生有蒙脱石、伊利石、叶腊石等黏土矿物，石英、长石、铁矿物、钛矿物等非黏土矿物及有机质。
为生产出能满足各工业领域需求的高岭产品，常采用物理法、化学法及高温煅烧法对高岭土进行提纯除杂。
《高岭土和蒙脱土的电化学特性试验研究》范文
《高岭土和蒙脱土的电化学特性试验研究》篇一一、引言高岭土和蒙脱土是两种常见的天然矿物材料，具有独特的物理和化学性质。
近年来，随着电化学领域的发展，这两种矿物的电化学特性也逐渐受到了广泛的关注。
本篇文章主要探讨了高岭土和蒙脱土的电化学特性试验研究，通过对比两种矿物的电导率、电容、以及离子交换等特性，进一步理解其在电化学领域的应用潜力。
二、试验材料与方法1. 试验材料本试验采用的高岭土和蒙脱土均来自国内优质矿源，经过粉碎、提纯等处理后，得到所需的试验样品。
2. 试验方法（1）电导率测试：采用四探针法对高岭土和蒙脱土的电导率进行测试。
（2）电容测试：利用电化学工作站，对两种矿物进行循环伏安扫描，测量其电容。
（3）离子交换特性测试：通过将两种矿物与不同浓度的电解质溶液混合，观察其离子交换行为。
三、试验结果与分析1. 电导率测试结果通过四探针法测试，我们发现高岭土和蒙脱土的电导率存在明显差异。
在相同的测试条件下，蒙脱土的电导率高于高岭土，这主要是由于蒙脱土具有较好的离子交换能力和较高的孔隙度，有利于电解质离子的传输。
2. 电容测试结果循环伏安扫描结果显示，高岭土和蒙脱土均具有一定的电容性能。
其中，蒙脱土的电容性能更为突出，这与其内部丰富的孔隙结构和较高的比表面积有关。
此外，我们还发现，在一定的电压范围内，两种矿物的电容性能均呈现出良好的稳定性。
3. 离子交换特性分析离子交换试验表明，高岭土和蒙脱土均具有较好的离子交换能力。
在相同条件下，蒙脱土的离子交换速率较快，且交换容量较高。
这主要是由于蒙脱土的层状结构和较高的阳离子交换容量所致。
此外，我们还发现，矿物的离子交换性能受电解质溶液浓度、温度和pH值等因素的影响。
四、讨论与结论通过对比高岭土和蒙脱土的电化学特性试验结果，我们发现两种矿物在电化学领域均具有潜在的应用价值。
其中，蒙脱土因其较高的电导率、电容性能和离子交换能力，在电化学储能、离子交换、电化学传感器等领域具有更广泛的应用前景。
高岭土的水泥胶凝材料性能研究
高岭土的水泥胶凝材料性能研究高岭土（Kaolin）是一种常见的工业原料，广泛应用于陶瓷、涂料、橡胶和塑料等领域。
然而，最近的研究表明高岭土在水泥胶凝材料中也具有良好的应用潜力。
本文将着重探讨高岭土在水泥胶凝材料中的性能研究。
首先，高岭土作为一种主要成分添加到水泥胶凝材料中，对材料的物理性能有显著影响。
研究发现，适量添加高岭土可以提高水泥的延展性和可塑性，使其更容易加工和塑造。
同时，高岭土还能够改善材料的耐久性，减少开裂和腐蚀的风险。
由于高岭土具有较高的亲水性，它能够吸收周围环境中的水分，降低水泥胶凝材料的吸水率和渗透性，延长其使用寿命。
其次，高岭土还对水泥胶凝材料的力学性能产生一定的影响。
通过添加高岭土，可以有效增强水泥的抗压强度和抗拉强度，提高材料的整体强度和耐久性。
研究表明，适量添加高岭土能够显著提高水泥材料的力学性能，并使其满足特定的工程要求。
此外，高岭土还具有颗粒细小的特点，能够填充水泥材料的微观空隙，增加材料的致密性，从而提高其抗渗性和抗冻性能。
除了物理和力学性能，高岭土还可以对水泥胶凝材料的化学性能产生一些改变。
研究发现，高岭土中的氧化铝和硅酸盐物质可以与水泥中的部分成分反应，形成新的凝胶相，从而增强材料的胶凝效应。
通过添加适量的高岭土，可以提高水泥胶凝材料的初凝时间和终凝时间，使其在施工过程中更易操作和控制。
此外，高岭土还能够吸附和稳定水泥中的有害离子，减少其对环境的污染。
此外，高岭土在水泥胶凝材料中的研究还有一些新的进展。
最近的研究表明，将高岭土与其他廉价原料结合使用，如石灰石粉和矿渣粉等，可以进一步提高水泥胶凝材料的性能。
另外，通过改变高岭土的粒径和表面处理方式，也能够调控水泥胶凝材料的性能和微观结构。
这些创新的研究对于开发新型高岭土水泥胶凝材料具有重要意义。
综上所述，高岭土作为一种常见的工业原料，在水泥胶凝材料中具有广泛的应用前景。
添加适量的高岭土可以改善水泥胶凝材料的物理性能、力学性能和化学性能，从而提高材料的工程性能和耐久性。
天然高岭土的性质及其化学改性
天然高岭土的性质及其化学改性一、天然高岭土的概述天然高岭土是由长石、石英、雨化矿物等岩石经长时间的风化和水力作用形成的一种混合物。
其主要成分为高岭石和伊利石，同时包含少量的石英、长石、钠长石等其他矿物。
天然高岭土具有吸附性、离子交换性、交联桥接性等多种表面性质及结构性质，使其被广泛应用于化工、环保等领域。
但是天然高岭土的广泛应用也受到了一些限制，其中之一便是其性质中存在的一些不足之处，比如吸附能力有限、抗热性较差等。
为了克服天然高岭土存在的不足之处，人们开始进行化学改性，以满足不同领域的需求。
下面将从天然高岭土的性质谈起，探讨其化学改性的方法及其应用。
二、天然高岭土的性质1. 矿物组成和结构天然高岭土主要成分为高岭石和伊利石。
高岭石是一种层状硅酸盐矿物，化学式为Al2Si2O5(OH)4，其层间间隙较小，无定向性。
伊利石则是一种一水硅酸盐矿物，化学式为K(H3O)(Al,Mg)2(Si,Al)4O10[(OH)2,(H2O)]，其层间距较大，具有定向性。
2. 物理性质天然高岭土的颗粒粒径一般在0.01-10微米之间，具有一定的孔隙结构，这使得其在液固界面上呈现出优良的吸附性。
此外，天然高岭土还具有一定的热膨胀性，这也是其在陶瓷等领域的应用中很重要的一个物理性质。
3. 化学性质天然高岭土的化学性质取决于其中各种矿物的含量及其物理结构，其主要表现在其吸附性、离子交换性等方面。
具体来说，由于其表面带有一定量的羟基、氧化铝等官能团，天然高岭土能够对各种离子和分子进行吸附和交换。
常见的吸附物包括有机分子、金属离子、重金属离子等，这使得天然高岭土在污水处理、废水处理等领域有很好的应用前景。
三、天然高岭土的化学改性方法1. 酸处理酸处理是一种常见的天然高岭土化学改性方法。
其主要操作流程是用盐酸等酸性试剂将天然高岭土进行酸化处理，以增加其表面的羟基数，提高其吸附性和表面能。
此外，酸处理还可以改善天然高岭土的热稳定性。
高岭土基多孔材料的制备与应用研究
高岭土基多孔材料的制备与应用研究概述高岭土基多孔材料是一种在化学、材料科学和环境工程等领域中广泛应用的重要材料。
它具有多孔结构和较大的比表面积，这使得它在吸附、催化、分离等方面具有良好的性能。
本文将重点介绍高岭土基多孔材料的制备方法以及其在吸附和催化领域中的应用。
制备方法高岭土基多孔材料的制备方法多种多样，常见的包括溶胶-凝胶法、模板法、离子交换法等。
其中，溶胶-凝胶法是最常用的制备方法之一。
该方法通过将高岭土与适量的催化剂溶解在溶剂中，然后加入适当的交联剂，并经过适当的处理过程，最终得到多孔的高岭土基材料。
模板法则是通过使用一种模板来控制多孔材料的结构和孔隙大小，常用的模板包括聚合物和胶体颗粒。
离子交换法则是通过交换高岭土中的阳离子或阴离子来制备多孔材料。
吸附应用高岭土基多孔材料在吸附领域具有广泛的应用。
由于其较大的比表面积和多孔结构，它能够吸附大量的有机物、重金属离子和有害物质。
例如，高岭土基多孔材料可以用于水处理中去除重金属离子，如铅、铜和镉等。
它还可以应用于废气处理中吸附和去除有害气体，如甲醛和苯等有机挥发物。
此外，高岭土基多孔材料还可用于药物的吸附和释放，这在医学和药物传递方面具有重要意义。
催化应用高岭土基多孔材料在催化领域也有着广泛的应用。
多孔结构和较大的比表面积使其成为有效的催化剂载体。
例如，高岭土基多孔材料可以作为负载催化剂在化学反应中起到稳定和增强催化活性的作用。
它还可以用于催化剂的固定化，提高催化剂的稳定性和可重复使用性。
此外，高岭土基多孔材料还可以用于光催化、电催化等领域，促进催化反应的进行。
总结高岭土基多孔材料作为一种重要的功能材料，具有广泛的应用前景。
它的制备方法多样，可以根据不同的需求选择合适的制备方法。
在吸附和催化领域中，高岭土基多孔材料展现出良好的性能和应用潜力。
未来的研究可以进一步优化制备方法，探索新的应用领域，并提高高岭土基多孔材料的性能，以满足不同领域的需求。
女贞子的催化抽提
女贞子的催化抽提史晓丹;郑少华;朱全力【摘要】通过考察一些固体酸碱粉末对水抽提女贞子的影响,利用分光光度法测定抽提液的吸光曲线与吸光度,发现3A分子筛、氯化铝以及酸碱改性的茂名高岭土与潮州瓷土矿对于抽提都具有促进作用.从吸光曲线判断,抽提液的含量有明显增加,尤以氧化铝与酸改性的粘土矿物质的促进作用显著.碱性物质或碱改性的粘土矿物质会使抽提液的组成有一定程度改变.通过分析讨论,认为这些固体物质表面的酸碱位置对抽提的影响是不一样的,酸位置比较有利于女贞子抽提.【期刊名称】《江西化工》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】4页(P153-156)【关键词】催化抽提;固体酸碱;女贞子【作者】史晓丹;郑少华;朱全力【作者单位】韩山师范学院,广东潮州521041;韩山师范学院,广东潮州521041;韩山师范学院,广东潮州521041【正文语种】中文引言女贞子属于木犀科植物[1]，富含萜类、黄酮类、苯乙醇类、磷脂类、脂肪酸、挥发油、多糖等物质[2]。
具有抗炎、抑菌、降血糖、降血脂、保肝、抗血栓形成、抗衰老及抗疲劳的作用，能调节免疫，提高肿瘤患者的免疫功效[3]。
可以治疗头昏目眩、腰膝酸软、遗精、耳鸣、须发早白、骨蒸潮热和目暗不明等症状[4]。
中草药有效成分不明确[5]，为获得其中有效成分，常采用溶剂抽提的方法[6]。
从现行文献报道来看，使用水、乙醇、电解质溶液都具有比较好的效果，其中水是一种常用廉价的高效的溶剂[7-8]。
为了提高抽提效率，研究人员进行了广泛地研究，如文廷刚等人[9]发现在100℃时用水抽提女贞子具有更好的效果，张兴辉[10]发现用水抽提女贞子具有更好的效果。
在植物的水抽提过程中，除了有一些极性物质溶入水之外，还会有可能发生水解等反应，而酸碱一般是这类水解反应的催化剂，因此，酸碱能否催化抽提过程是一个值得研究的课题。
若使用液态酸碱催化，会导致抽提物分离的困难，而使用固体酸碱催化剂，则可以方便地解决这一问题。
高岭土催化剂研究现状1
催化裂化催化剂是炼油工业用量最大的一种催化剂,在60 多年的发展历史中,大致经历了四次较大的变革[2 ] 。
第一次是以人工合成硅酸铝凝胶代替活性白土,使活性提高了2～3 倍,选择性也明显改善。
第二次是改用分子筛,使催化裂化的水平提高了一大步,汽油产率增加了7 %～10 % ,焦碳产率降低了约40 %。
从X 型到Y型分子筛的演变,使催化剂的质量也上了一个小台阶。
第三次是70 年代中期以来改变载体路线,采用粘接剂和活性白土(高岭土) 来代替合成硅酸铝凝胶,使轻质油产率提高了3 %以上,磨损指数提高约3 倍。
第四次是采用超稳Y型分子筛,提高了汽油的辛烷值,改善了焦碳选择性,同时为重油和渣油的催化裂化提供了更为合适的催化剂。
从这一发展历程不难看出,其发展目标是提高催化剂的选择性和堆积密度,改善焦碳选择性、汽提性、孔结构和比表面积,提高磨损指数、再生温度和水热稳定性。
而对原油的重质化、市场和环保提出的新要求是推动这一发展的决定性因素。
以高岭土为主要组分的催化裂化半合成催化剂是石化工业的主体催化剂。
当今世界年产40 余万吨催化裂化催化剂中,几乎全是加入以高岭土为主要组分的“半合成”催化剂。
这种半合成FCC 催化剂与合成沸石分子筛催化剂相比,具有比表面积小、孔体积较大、抗磨性能好、抗碱和抗重金属污染能力强等优点,更适宜制备掺炼重油或渣油的催化剂。
FCC 催化剂的开发,最关键的问题是要有优质天然粘土资源。
目前,关于高岭土用于炼油催化剂方面的研究论文不很多[11～15 ] ,并且主要是从催化剂的角度进行探讨,从载体的矿物学角度研究却很少见。
表1 列出了几种粘土的成分和催化性质。
单从化学成分、粒度以及高岭石的含量等指标来看,不少地方的高岭土都能满足FCC 催化剂的要求,但制成催化剂后的特性(如微活指数、磨耗指数、产品转化率等) 却差别较大,有待于从矿物的微观结构、杂质的影响、载体的作用机理等诸多方面进行深入细致的探讨,有可能从中找到一些无活性载体。
高岭土原材料化学分析原始记录
高岭土化验室分析日报告单日期：YYYY年MM月DD日编号：LAB-XXXX-XXXXX样品信息：样品编号：XXX-XXXXX样品名称：高岭土实验目的：本实验旨在对样品中的高岭土进行化学成分和物理性质分析，为其应用提供科学依据。
实验方法：1.化学成分分析：采用X射线衍射仪（XRD）对样品进行化学成分分析，检测其主要的矿物成分及其含量。
2.物理性质分析：使用扫描电子显微镜（SEM）对样品进行形貌观察，并采用氮气吸附法测试其孔结构和比表面积。
实验结果：化学成分分析结果如下：1.主要矿物成分：高岭石（Al2Si2O5(OH)4），含量为XX%。
2.次要矿物成分：石英（SiO2），含量为XX%。
3.其他杂质成分：铁氧化物、钛等，含量不超过XX%。
物理性质分析结果如下：1.形貌观察：样品呈现片状结构，表面较为平滑，无明显的裂缝或破损。
2. 孔结构分析：样品表面孔隙分布均匀，孔径主要集中在XX nm左右。
3.比表面积测试：样品的比表面积为XXXm²/g，表明其具有较大的表面活性。
实验结论：1.根据化学成分分析结果，样品中高岭石和石英是主要的矿物成分，其含量较高，符合高岭土的特征。
2.根据物理性质分析结果，样品具有较大的比表面积和均匀的孔隙结构，表明其具有良好的吸附性能和储存能力。
建议与应用：1.基于样品的化学成分和物理性质分析结果，建议将样品应用于XXX 领域（例如催化剂、吸附剂等领域）。
2.进一步研究和开发高岭土的特性和应用潜力，以提供更多应用领域的科学支持。
实验备注：1.实验过程中，严格按照标准操作规程进行，结果可靠可信。
2.实验过程中未发现异常情况。
3.实验结果仅代表样品本身的性质，具体应用中仍需考虑其他因素。
碱激发偏高岭土的泛碱规律及抑制机理研究
第43卷第5期非金属矿Vol.43 No.5 2020年9月 Non-Metallic Mines September, 2020碱激发偏高岭土的泛碱规律及抑制机理研究房 杰 彭 芃 魏小凡 李静静 江晨光霞 唐 静 彭小芹 王淑萍 曾 路* （重庆大学材料科学与工程学院，重庆 400044）摘 要为解决地聚合物容易泛碱的问题，配制不同模数及碱当量的碱激发剂，研究其对地聚合物泛碱的影响，并通过纳米SiO2对泛碱现象进行抑制。
结果表明，地聚合物泛碱会影响抗压强度的发展，碱当量越高，地聚合物越容易泛碱。
此外，掺加3%纳米SiO2可以稳定钠在地聚合物结构的存在形式，抑制其泛碱发生。
关键词地聚合物；碱激发剂；泛碱；纳米SiO2中图分类号：TQ172.1 文献标识码：A 文章编号：1000-8098(2020)05-0037-04Study of Efflorescence of Alkali-Activated Metakaolin and the Inhibition Mechanism Fang Jie Peng Peng Wei Xiaofan Li Jingjing Jiang Chenguangxia Tang Jing Peng Xiaoqin Wang Shuping Zeng Lu*(College of Materials Science and Engineering, Chongqing University, Chongqing 400045) Abstract To inhibit the efflorescence of geopolymers, the different mixing of the alkali activator was prepared and the effect of alkali activator on the efflorescence of geopolymer was studied. Based on these results, the inhibitory mechanism of the nano-SiO2 on the efflorescence of the geopolymer mortar was analyzed. Result showed that the high alkali content could accelerate the efflorescence, and the efflorescence had a decrease tendency for the compressive strength of geopolymer. In addition, the 3% nano-SiO2 could inhibit the efflorescence of the geopolymer.Key words geopolymer; alkali activator; efflorescence; nano-SiO2地聚合物是硅铝原材料与强碱溶液反应形成的一种新型绿色的建筑胶凝材料，特有的三维网络结构使其具有较高力学性能及优异的耐酸碱性能。
高岭土在水性涂料中的应用研究进展
高岭土在水性涂料中的应用研究进展摘要：水性涂料作为一种环境友好型的涂料，近年来在涂料领域中受到了越来越多的关注。
而高岭土作为一种重要的填料材料，在水性涂料中的应用也越来越广泛。
本文将系统地介绍高岭土在水性涂料中的应用研究进展，包括其在增稠剂、流平剂、抗沉淀剂、改善漆膜性能等方面的应用。
同时，本文还对高岭土在水性涂料中的应用前景进行了展望。
1. 引言水性涂料由于其低溶剂含量、低挥发性有机物排放等特点，越来越受到消费者和环保监管部门的青睐。
为了提高水性涂料的性能和工艺性能，研发人员不断探索各种添加剂的应用。
高岭土作为一种天然矿物材料，在水性涂料中具有广泛的应用前景。
本文将对高岭土在水性涂料中的应用研究进展进行综述。
2. 高岭土在水性涂料中的应用研究进展2.1. 增稠剂高岭土因其层状结构和吸附性能，在水性涂料中被广泛应用为增稠剂。
研究表明，适量添加高岭土可以显著提高涂料的粘度，并提高涂料的遮盖力和垂流性。
同时，高岭土还可以提高涂料的乳化安定性和分散性，使得涂料具有更好的稳定性。
2.2. 流平剂高岭土具有较高的粒度和颗粒形状的优势，可以在涂料表面形成一层网状结构，从而改善涂料的流平性能。
研究发现，适量添加高岭土可以提高涂料的流平度，降低涂装过程中的涂装缺陷。
2.3. 抗沉淀剂高岭土因其较大的比表面积和吸附性能，在水性涂料中被广泛应用为抗沉淀剂。
研究发现，添加适量的高岭土可以有效抑制颜料的沉淀，提高涂料的抗沉淀性能，使得涂料具有更好的乳化稳定性。
2.4. 改善漆膜性能高岭土因其较大的比表面积和吸附性能，在水性涂料中被广泛应用来改善涂膜的性能。
研究表明，适量添加高岭土可以提高涂膜的硬度、耐磨性和耐腐蚀性，并显著改善涂膜的光泽度和附着力。
3. 高岭土在水性涂料中的应用前景高岭土作为一种天然的填料材料，在水性涂料中具有广泛的应用前景。
随着对水性涂料性能要求的不断提高，高岭土的应用研究将更加深入和广泛。
未来，我们可以进一步研究高岭土与其他添加剂的复配应用，以提高涂料的性能。
高岭土在电池领域中的应用及研究进展
高岭土在电池领域中的应用及研究进展电池技术一直是人类社会发展的关键领域之一，不仅用于储能、工业应用等领域，更是电动汽车、智能手机等现代生活的重要能源来源。
然而，目前市场上的电池容量和效能还有待提高，这就需要寻找新的材料来改善电池的性能。
高岭土作为一种重要的无机材料，近年来在电池领域中得到了越来越多的应用和研究。
高岭土是一种由主要成分为三氧化二铝的矿物质。
它具有优异的化学稳定性、高比表面积和吸附能力，使其在电池领域中有着广泛的应用潜力。
下面将依次介绍高岭土在锂离子电池、钠离子电池和超级电容器等领域的应用以及相关的研究进展。
首先是高岭土在锂离子电池中的应用。
锂离子电池是目前电动汽车和便携式电子设备中最常用的电池类型之一。
高岭土可以作为正极材料、负极材料和电解质添加剂应用在锂离子电池中。
作为正极材料，高岭土可以提供较高的比表面积和电子传导性，提高锂离子的嵌入/脱嵌速率，从而提高电池的容量和循环性能。
同时，高岭土在锂离子电池的负极材料中具有优异的吸附性能，可以增加电解液中溶解锂离子的浓度，提高电池的能量密度和循环寿命。
另外，高岭土还可以作为电解质添加剂加入到锂离子电池中，提高电池的稳定性和安全性。
其次是高岭土在钠离子电池中的应用。
钠离子电池作为一种新型的储能设备，具有资源丰富、价格低廉等优势。
然而，钠离子电池的性能和循环寿命仍然不如锂离子电池。
高岭土作为钠离子电池材料的添加剂可以改善电池的循环稳定性和嵌入/脱嵌速率。
研究表明，通过添加适量的高岭土，钠离子电池的循环寿命可以得到显著提高。
这是因为高岭土的添加可以稳定电池电解质界面，减少电极在充放电过程中的结构失衡和界面反应。
最后是高岭土在超级电容器中的应用。
超级电容器是一种具有高能量密度和高功率密度的储能装置，常用于电动汽车和可再生能源储存等领域。
将高岭土作为超级电容器的电极材料，可以提高电极的孔隙结构和比表面积，增加电容器的电容量和功率密度。
研究表明，添加高岭土的超级电容器具有更高的循环寿命和更低的内阻，可实现更高的电荷/放电效率和能量密度。
高岭土的物理性质和化学性质
高岭土的物理性质和化学性质高岭土又称高岭石，是一种灰白色或土黄色的物质，它具有很多重要的应用领域，如制陶、制磁、油漆、涂料、化工、冶金、制造质子交换树脂和纸浆等。
在这些应用领域中，高岭土的物理性质和化学性质起着至关重要的作用。
一、高岭土的物理性质高岭土的物理性质主要包括颗粒大小、比表面积、孔隙率和形态。
（一）颗粒大小高岭土的颗粒大小在2微米到10微米之间。
而高岭土的颗粒形态是弯曲细小的管状，因此其比表面积相对较大。
（二）比表面积高岭土的比表面积较大，能够在化学反应和吸附作用中发挥重要作用。
（三）孔隙率高岭土的孔隙率与其比表面积密切相关，孔隙率大的高岭土可以更好地吸附化学物质，并在反应中发挥更大的作用。
（四）形态高岭土的形态与其物理性质密切相关。
高岭土的形态对其化学反应和吸附作用具有很大影响。
二、高岭土的化学性质高岭土是一个矿物复合体，主要成分是硅酸铝，含有变质和分解的花岗岩石英砂粒、峖石、白云石、长石等。
高岭土的化学性质主要包括晶体结构、酸碱性和温度稳定性。
（一）晶体结构高岭土的晶体结构是由硅酸铝构成的一种层状的复合物，其晶体结构复杂，层间距离小，因此具有很强的离子交换能力。
（二）酸碱性高岭土的酸碱性较强，具有很好的酸洗性，因此在一些化学反应中具有重要作用。
（三）温度稳定性高岭土的温度稳定性较高，能够在很高的温度下保持其结构不变，因此可以作为高温材料使用。
三、高岭土在应用领域中的作用高岭土的物理性质和化学性质决定了它在应用领域中的作用和重要性。
其中，高岭土在制陶、制磁、油漆、涂料、化工、冶金、制造质子交换树脂和纸浆等领域中具有广泛的应用。
（一）制陶、制磁高岭土可以作为制陶和制磁的原材料，它具有较高的加工性能和较低的膨胀系数，能够制造出高品质的陶艺和磁性材料。
（二）油漆、涂料高岭土可以用于制造油漆和涂料，作为增稠剂、稀释剂以及染料扩散控制剂。
由于高岭土具有良好的耐水性和优良的粘稠度，能够使油漆和涂料更加均匀地覆盖在物体表面上。
陶瓷用高岭土指标
陶瓷用高岭土指标高岭土是一种常见的陶瓷原料，它的指标对于陶瓷的质量和性能具有重要影响。
本文将从物理性质、化学成分、烧结性能、粒度分布等方面介绍陶瓷用高岭土的指标。
一、物理性质指标1.比表面积：高岭土的比表面积对于陶瓷的塑性和成型性能具有重要影响。
比表面积越大，说明高岭土的颗粒越细，陶瓷的塑性越好。
因此，陶瓷用高岭土的比表面积应控制在适当范围内。
2.吸水率：高岭土的吸水率是指在一定湿度条件下，高岭土吸收水分的能力。
吸水率较高的高岭土具有较好的塑性，有利于陶瓷的成型。
但吸水率过高会导致烧结过程中产生气孔和裂纹，降低陶瓷的质量。
二、化学成分指标1.氧化铝（Al2O3）含量：高岭土主要成分是氧化铝，氧化铝含量越高，高岭土的质量越好。
氧化铝可以提高高岭土的烧结性能，使陶瓷的强度和致密性增加。
2.硅酸盐（SiO2）含量：高岭土中的硅酸盐含量较高时，陶瓷的烧结温度较低，有利于节能和提高生产效率。
但硅酸盐含量过高会导致陶瓷的烧结性能下降。
三、烧结性能指标1.烧失量：高岭土的烧失量是指在一定温度下，高岭土失去的质量。
烧失量的大小与高岭土的烧结性能密切相关，烧失量较低的高岭土可以提高陶瓷的强度和致密性。
2.烧结温度：高岭土的烧结温度是指高岭土在烧结过程中开始熔化的温度。
烧结温度较低的高岭土可以降低烧结能耗，提高陶瓷的质量和生产效率。
四、粒度分布指标1.粒度分布曲线：高岭土的粒度分布指标可以反映高岭土颗粒的大小和分布情况。
粒度分布曲线应符合陶瓷制品的要求，颗粒分布均匀、粒径范围合理。
2.平均粒径：高岭土的平均粒径是指高岭土颗粒的平均直径。
平均粒径较小的高岭土有利于提高陶瓷的塑性和成型性能。
总结：陶瓷用高岭土的指标包括物理性质、化学成分、烧结性能和粒度分布等方面。
在选择高岭土时，应根据陶瓷制品的要求，合理控制高岭土的指标，以保证陶瓷的质量和性能。
希望本文对于了解陶瓷用高岭土的指标有所帮助。
高岭土基超级电容器材料的制备与性能研究
高岭土基超级电容器材料的制备与性能研究近年来，随着电子设备的不断发展和普及，对于能量存储和释放需求的增加，超级电容器作为一种高性能、高功率密度的能量储存装置得到了广泛的关注。
而高岭土作为一种廉价、可再生的天然材料，具有优良的导电性能和尺寸稳定性，被认为是一种潜在的超级电容器材料。
本文将重点介绍高岭土基超级电容器材料的制备方法和性能的研究进展。
一、高岭土基超级电容器材料的制备方法1. 火焰燃烧法（Flame synthesis）：通过在高岭土表面加热的方式，使其发生燃烧反应，生成高比表面积的活性炭。
这种方法制备的高岭土基超级电容器材料具有较大的比表面积和孔隙体积，有利于离子在材料中的传输和储存。
2. 氧化石墨烯复合法（Graphene oxide composite）：将氧化石墨烯与高岭土进行复合，利用氧化石墨烯的高导电性和高比表面积，提高高岭土基超级电容器材料的导电性能和电容性能。
3. 化学还原法（Chemical reduction）：通过添加还原剂，将高岭土中的金属离子还原为金属纳米颗粒，并与高岭土表面活化的碳形成复合材料。
这种方法制备的高岭土基超级电容器材料具有优异的导电性能和电容性能。
二、高岭土基超级电容器材料的性能研究1. 导电性能：高岭土基超级电容器材料通常具有较好的导电性能，这主要源于高岭土中含有的金属离子以及表面活化的碳。
通过控制制备方法和材料的配比，可以调控材料的导电性能。
2. 孔隙结构和比表面积：高岭土基超级电容器材料的孔隙结构和比表面积对于电容性能起着至关重要的作用，较大的孔隙结构和比表面积有助于离子在材料中的传输和储存。
3. 电化学性能：高岭土基超级电容器材料的电化学性能主要包括电容量、循环稳定性和能量密度等指标。
研究表明，通过改变制备方法和材料的组成，可以有效提升材料的电化学性能。
4. 循环寿命：循环寿命是评价超级电容器材料性能的重要参数之一。
高岭土基超级电容器材料的循环寿命受到材料电化学活性和结构稳定性的影响，研究表明通过优化材料的孔隙结构和表面活性可以有效提高材料的循环寿命。
高岭土在FCC催化剂中的应用(王陆军)
【开发利用】高岭土在ＦＣＣ催化剂中的应用王陆军，刘钦甫（中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院，北京 １０００８３）摘要：介绍了高岭土在ＦＣＣ催化剂应用中作用原理，以及国内外发展概况。
论述了高岭土在半合成和全白土型催化剂合成中其原料的理化性质、产地以及酸碱改性等对产品的影响，并试图找到影响产品催化裂化性能的内在原因。
关键词：高岭土；ＦＣＣ催化剂；原位晶化中图分类号：Ｐ６１９．２３２；ＴＱ０３２．４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００７－９３８６（２００９）０３－００１９－０４Application of Kaolin in the Synthesis of FCC CatalystWang Lujun, Liu Qinfu(School of Resource and Safety Engineering, China University of Mining and Technology, Beijing 100083, China)Abstract: The role and development of kaolin in the synthesis of FCC catalyst were reviewed. The influence of material quality, physical and chemical properties and acid or alkali modification of kaolin on the FCC catalyst were discussed. Finally, the internal reason for influencing the quality of FCC catalyst was tried to figure out.Key words: kaolin; FCC catalyst; in-situ synthesis在世界范围内，石油作为现代生产生活必不可少的第一大能源，一直备受人们的关注，其中石油的炼制是石油应用的重要技术之一。
高岭土成分指标
高岭土成分指标高岭土成分指标是研究高岭土物质组成的重要方面，它能够揭示高岭土的化学性质和矿物组成，对于高岭土的应用和开发具有重要的参考价值。
本文将从高岭土的成分指标入手，介绍高岭土的主要成分及其性质，并探讨其在不同领域的应用。
高岭土主要由硅酸铝组成，其中含有丰富的高岭石矿物。
高岭石是一种属于硅酸盐矿物的白色或类白色的粉末状物质，其化学式为Al2Si2O5(OH)4。
高岭石的主要成分是二氧化硅和三氧化二铝，其比例决定了高岭土的性质和用途。
高岭土的成分指标中，二氧化硅和三氧化二铝的含量是重要的参数。
通常情况下，高岭土中二氧化硅的含量较高，可以达到50%以上，而三氧化二铝的含量则相对较低，一般在30%左右。
这种成分比例使得高岭土具有良好的吸附性能和热稳定性，使其在陶瓷、建材、化妆品等领域有广泛的应用。
高岭土的成分指标还包括其他元素的含量，如铁、钠、钾等。
这些元素的含量对高岭土的性质和用途也有一定的影响。
比如，高岭土中的铁含量较高时，会影响其白度和纯度，降低其在陶瓷等领域的应用价值。
除了成分指标，高岭土的物理性质也是研究的重点之一。
比如，高岭土的粒径分布、比表面积、孔隙结构等物理性质对其吸附性能和流变性质有重要影响。
其中，比表面积是衡量高岭土吸附性能的重要参数，一般情况下，比表面积越大，吸附性能越强。
高岭土作为一种重要的无机功能材料，具有广泛的应用前景。
在陶瓷领域，高岭土可以用作陶瓷原料，提高陶瓷的质量和性能。
在建材领域，高岭土可以用作水泥添加剂，提高水泥的强度和耐久性。
在化妆品领域，高岭土可以用作吸油剂和稳定剂，改善化妆品的质地和稳定性。
高岭土成分指标是研究高岭土的重要方面，它能够揭示高岭土的化学性质和矿物组成。
通过对高岭土成分指标的研究，可以更好地了解高岭土的性质和应用价值，为高岭土的开发和利用提供科学依据。
碱改性高岭土的吸油性能研究
等 因素对 高岭 土改性后 吸 油性 能的影 响 ， 用 Ｄ Ａ— Ｇ、 Ｒ Ｂ Ｔ Ｓ Ｍ、Ｅ 等 方 法对 碱 改性 高岭 土 采 Ｔ Ｔ Ｘ Ｄ、 Ｅ 、Ｅ Ｔ Ｍ 的性 能进行 测试 。 实验 结 果表 明 ， ｏ ＬＮ Ｏ 以碱 土 比 ６ｍＬ ｇ在 ９ ℃ 下处理 高岭 土 ２ ３ｍ ｌ ａ Ｈ ／ ／ ｏ ｈ后 ， 得 改 所 性 高岭 土的吸 油值 大幅度提 高 ， 归 因于碱 改性 高岭 土后 平 均孔 径得 到提 高 ， 分布 更 为 集 中 ， 洞 数 这 孔 孔
ＮＯ ａ Ｈ不足 以浸出高岭土中的 ＳＯ ， ｉ 吸油值较低 ， 而
随着碱 浓度 的逐 渐 增 大 ， ａ Ｈ将 会使 高 岭 土 中 可 ＮＯ
以转化成游离态 的 Ｓ ２ ｉ 溶解去除 ， ０ 使其形成新的孔 结构 ， 从而其吸油性能得到提高 ， 当碱浓度增大到 但
一
晶相 ， 即偏高岭土相通过新 的晶相转变为 Ｓ ｉ 等物 Ｏ 质， 因此 出现了一个显著的高温放热峰。有 资料报 道， 在此相变过程中偏高岭土相逐渐转化成硅铝尖 晶石结构 ， 同时热解 出 ＳＯ ， ｉ 并进一 步 向似莫 来石 转变 ［ ］ ８ 。也有资料报道 ， 此过 程 中偏高 岭土发生
从 图 １Ｄ Ａ 曲线 看 出 ， 整 Ｔ 在
反应 的进行 ， 使 其 吸 油 性 能 降低 。此 外 ， 着 致 随
踺
个过程 中原矿高岭土有两个吸热峰和一个高温放热
峰 。６２ ５ ℃左 右 出现 的 吸热 峰 对 应 于 高 岭 土 内部 胶
ＮＯ ａ Ｈ浓度的增大 ， 高岭 土吸油值 的大小呈现先 增
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酸碱改性高岭土性能的研究 .比表面积和孔结构刘从华 马燕青 张忠东 高雄厚 高繁华(兰州炼油化工总厂石化研究院,兰州730060) 刘 育 李树本(中国科学院兰州化学物理研究所) 摘要 研究了酸、碱改性高岭土的孔结构性质以及影响酸改性高岭土比表面积的因素。
结果表明,多种酸反应体系相比,在A l2O3 HC l体系中形成的酸改性白土具有明显的中孔分布,提高反应温度,中孔特征突出,孔道更加通畅。
碱改性白土的吸附脱附等温线为 型,具有典型的中孔特征。
高岭土经过酸或碱改性,都可以获得平均孔径在4.0nm左右的中孔材料,但是碱改性白土的吸附量更大,孔分布更集中。
另外,酸量和酸浓度适中才有利于提高改性高岭土的比表面积,提高反应温度和延长反应时间也可以增加其比表面积。
主题词:高岭土 改性 孔分布 孔径 比表面积1 前 言原油的重质化和劣质化,要求FCC催化剂具有较强的重油转化能力。
重油分子的平均尺寸一般在3～5nm,难以直接进入催化剂的沸石孔道(<1 nm)进行裂化反应。
因此研制新型的中孔基质材料对于开发重油FCC催化剂具有重要意义。
将FCC 催化剂中高达50%的惰性高岭土进行改性是目前开发新型基质的一个研究热点[1,2],高岭土经过热和化学改性,其瓦斯油裂化活性有了较大提高,但是关于它们的孔结构和比表面积的报道很少。
本文在前文[3]酸碱改性高岭土的酸性和催化活性的基础上,对此进行系统的研究,考察各种反应条件对其孔结构性质和比表面积的影响。
2 试 验(1)比表面积用色谱法,在上海分析仪器厂GS2100型气相层析仪上进行测定。
(2)孔分布测定采用经典氮气吸附、脱附等温线,在美国Cou lter公司生产的Om n iso rp360型自动吸附仪上进行,测试条件:350℃,4h,133.3×10-5Pa,或在美国M icrom eritics公司生产的A SP2400型自动吸附仪上进行。
3 结果与讨论3.1 不同反应试剂制备的酸改性白土的孔结构图1是不同酸反应试剂制备的酸改性白土的吸附、脱附等温线。
从图1中看出,采用H2SO4、H3PO4、乙二酸反应试剂时,产物的吸附脱附等温线极为相似(图1a、b)。
这是一种典型的 型等温线,且吸附、脱附等温线几乎呈平行走势,存在十分明显的低压滞后现象。
另外,相对压力P P0为0.2～0.75的区间里,吸附量增加非常缓慢,这表明酸改性白土形成的孔多属微孔范畴(<2.0nm),且有一定数量的大孔存在,不存在明显的中孔结构。
这些曲线之间也存在一些细微差别。
图1中a等温线的起始拐点比b的低,表明采用H2SO4反应试剂形成的酸改性白土的比表面积和孔体积很小,推测可能是这三种酸的阴离子都易与A l3+形成络合物,不利于铝的重新向固相迁移和孔结构的形成。
使用HNO3或HC l反应试剂所得产物的吸附、脱附等温线(图1c)呈现出典型的 型等温线。
一般认为具有这种等温线的物质只有微孔结构,但是它们的吸附、脱附等温线并不重合,在相当宽的范围内出现明显的滞后回环,且存在十分明显的低压滞后现象。
对 型等温线出现的低压滞后现象,一般的解释认为存在吸附剂的泡胀作用,引起了吸附质分子在微孔中的不可逆插入,在脱附时难以逃脱出来[4]。
本文作者认为出现吸附分子难以脱出是因为酸改性白土的孔口较小造成的,出现了所谓的“墨水瓶”效应[5],因此很有可能收稿日期:1998210221。
作者简介:刘从华,工程师,1989年毕业于兰州大学化学系,理学硕士,主要从事催化裂化催化剂的研制与开发。
已申请专利5项,发表论文10篇以上,其中国外刊物一篇。
1999年5月PETROL EUM PROCESS I N G AND PETROCH E M I CAL S第30卷第5期 图1 几种酸反应试剂制备的酸改性白土的吸附、脱附等温线a—H2SO4;b—H3PO4或乙二酸;c—HNO3或HC l在酸改性白土中存在一定数量的中孔,这在后面的孔分布表征中得到了证实。
3.2 高岭土酸改性前后孔分布的特征图2是高岭土酸改性前后以及外加铝源条件下酸改性白土的吸附脱附等温线,图3是它们的孔分布。
原高岭土的吸附脱附等温线属 型,具有类似B 型的滞后回环,表明原高岭土的典型孔结构是具有平行壁和狭缝状的毛细孔[4]孔范围。
经过热和酸改性,高岭土的吸附量明显增加,呈现出典型的 型等温线和低压滞后现象。
在A l2O3 HC l的酸反应体系中形成的酸改性白土的吸附能力进一步增加,等温线转变为 型,出现了典型的E类滞后回环,其孔结构应具有细颈和广体的管子或墨水瓶形状的特点。
从孔分布来看,原高岭土孔分布范围较广,主要以大孔和微孔为主,但数量较少,表现在孔体积和比表面积低。
酸改性高岭土存在中孔分布,平均孔径约3.0nm。
在A l2O3 HC l体系中形成的酸改性白土的中孔特征明显,平均孔径集中在3.0nm以上,孔体积和比表面积都较高。
图2 高岭土改性前后的吸附脱附等温线a—外加A l2O3酸改性高岭土;b—酸改性高岭土;c—原高岭土图3 高岭土改性前后的孔径分布曲线a—外加A l2O3酸改性高岭土;b—酸改性高岭土;c—原高岭土3.3 反应温度对酸改性白土孔性质的影响在A l2O3 HC l体系中,95℃形成的酸改性白土的等温线呈现 型,具有E型滞后回环。
提高反应温度至200℃,产物的等温线转变成 型,中孔特征更加明显。
同时,滞后回环也发生了变化,由E型转变成B型,低压滞后程度减弱,表明所形成的孔结13第5期 刘从华等.酸碱改性高岭土性能的研究 .比表面积和孔结构 图4 HC l A l 2O 3体系中反应温度对改性高岭土吸附脱附等温线的影响a —200℃;b —95℃图5 HC l A l 2O 3体系中反应温度对改性高岭土孔径分布的影响a —95℃;b —200℃构更为开阔(图4、5)。
3.4 碱改性白土的孔结构特征高岭土改性的另一个途径是在900～1200℃下焙烧高岭土,充分活化高岭土中的氧化硅,再与碱性物质进行抽提反应,形成所谓的碱改性白土。
典型碱改性白土的吸附脱附等温线如图6所示。
这是一种典型的 型等温线,在相对压力P P 0=0.45～0.65的滞后回环十分明显,可能是E 型和A 型两种回环叠加的结果。
A型回线所反映的孔结构是两端都开放的圆柱形毛细孔;E 形回线所反映的是具有细颈和广体的管子或墨水瓶形状的孔结构。
也就是说,在碱改性白土中明显存在开放和收缩两种孔结构。
另外,可以看到等温线在相对压力P P 0为1左右时急剧往上凸,表明碱改性白土中还存在部分大孔结构,这种吸附脱附等温线与高温合成的图6 碱改性高岭土的吸附脱附等温线M C M 241分子筛是很相似的[6]。
为了对比碱改性白土和酸改性白土的孔结构,又在A SP 2400型自动吸附仪上(其它孔分布数据都是在Om n iso rp 360型自动吸附仪上分析的)测定了两种典型活性白土的中孔分布(见图7)。
两种改性高岭土中孔的平均孔径都在4.0nm 左右,碱改性白土的吸附量更大,孔分布更集中,这表现在吸附脱附等温线滞后回环的P P 0范围窄。
酸改性白土的平均孔径比图3所示的略大,这可能是两台孔分布测定仪的测试条件不同所至。
图7 酸、碱改性高岭土的孔径分布对比a —碱改性高岭土;b —酸改性高岭土3.5 改性高岭土的比表面积选定偏高岭土的温度为850℃,从盐酸的量、酸浓度、反应温度和反应时间四个方面考察了酸反应条件对酸改性白土比表面积的影响。
试验基本反应条件:酸量15%,酸浓度2m o l L ,95℃,7h 。
图8和图9分别列出了酸量和反应时间对产物比表面积的影响,可以看出,随着反应时间的延长,酸改性白土的比表面积增加。
同时,产物比表面积也随着反应温23 石 油 炼 制 与 化 工 1999年 第30卷 图8 酸量对改性高岭土比表面积的影响图9 反应时间对改性高岭土比表面积的影响度的升高而上升,这符合一般的反应动力学规律。
当反应时间超过10h 后,产物比表面积增加十分缓慢,表明酸反应过程达到了平衡。
而酸量过高和过低都不利于形成高比表面积的产物,酸浓度的影响与此十分相似,这与酸抽提反应过程所需适当的酸度有关。
在试验设定的酸量和酸浓度范围内,反应温度和反应时间是影响酸改性白土比表面积的主要因素。
4 结 论(1)多种酸反应体系相比,在A l 2O 3 HC l 体系中形成的孔结构最为理想,具有明显的中孔分布,提高反应温度,中孔特征更加突出,孔道更加通畅。
(2)碱改性白土的吸附脱附等温线为 型,具有典型的中孔特征。
高岭土经过酸或碱改性,都可以获得平均孔径在4.0nm 左右的中孔材料,但是碱改性白土的吸附量更大,孔分布更集中。
(3)酸量和酸浓度适中才有利于提高改性高岭土的比表面积,提高反应温度和延长反应时间可以改善其比表面积。
参考文献1 L ussier R J .U S 4843052.19892 L ussier R J .Catal ,1991,129:2253 刘从华等.石油炼制与化工,1999,30(4):32～374 Gregg S J ,Sing K S W 著.吸附、比表面与孔隙率.高敬宗等译.北京:化学工业出版社,1989:118～1615 L ow ell S ,Sh ields J E .Pow der Surface A rea and Po ro sity .Chapm an and H all ,N ew yo rk ,1984.626 高雄厚.M CM 241分子筛的合成、表征、改性及应用研究:[博士论文].兰州:中国科学院兰州化学物理研究所,1997RESEARCH ON PERFOR M ANCE OF AC I D AND AL KAL IMOD IF IED KAOL INS.Su rface A rea and Po re Structu reL iu Conghua M a Yanqing Zhang Zhongdong Gao X i onghou Gao Fanhua(P etroche m ica l R esea rch Institu te ,L anz hou P etroleum and Che m ica l Co m p lex ,L anz hou 730060)L iu Yu L i Shuben(L anz hou Institu te of Che m ica l P hy sics ,T he Ch inese A cad e m y of S ciences )Abstract T he po re structu res of the acid and alkalim odified kao lin s andthe facto rs affecting thesu rface area of acid m odified kao lin w ere investigated by n itrogen adso rp ti on .In com p arison w ith o theracid reacti on system s ,the acid m odified kao lin ob tained from A l 2O 3 HC l system show ed obvi ou s m eso 233第5期 刘从华等.酸碱改性高岭土性能的研究 .比表面积和孔结构 po rou s distribu ti on and its m esopo rou s character w as strengthened at h igher tem p eratu re.T he adso rp ti on and deso rp ti on iso therm al cu rves of alkali m odified kao lin w ere attribu ted to typ e I V,w h ich show ed typ i2 cal m esopo rou s distribu ti on featu res.T he m esopo rou s m aterial w ith average diam eter of4.0nm cou ld be ob tained from kao lin s either m odified by acid o r alkali,and the latter had larger adso rp ti on cap acity and m o re un ifo rm po res.Fu rtherm o re,on ly app rop riate acid con ten t and acid concen trati on can increase the su rface area of m odified kao lin,how ever,w h ich can also be increased by ex tending the reacti on ti m e and raising the reacti on tem p eratu re.Key W ords:kao lin,m odificati on,po re distribu ti on,po re size,su rface area●国内简讯●中国石油学会代表团赴日参加第八次中日石油加工技术交流会根据中国石油学会与日本石油学会1980年协议和1997年第七次中日石油加工技术交流会总结会议备忘录所确定的中日双方科技交流计划,1998年11月23日至1998年12月2日,以中国石油学会副理事长袁晴棠为团长、中国石油学会石油炼制学会主任李大东为副团长的中国石油学会代表团赴日参加了第八次中日石油加工技术交流会。