干燥方法对钛柱撑蒙脱石结构的影响_王丽娟

第33卷第2期硅酸盐学报Vol.33,No.22005年2月JOURNALOFTHECHINESECERAMICSOCIETYFebruary,2005干燥方法对钛柱撑蒙脱石结构的影响王丽娟,廖立兵(中国地质大学材料科学与工程学院,北京100083)摘要:采用TiCl4水解法制备钛柱化剂,与蒙脱石离子交换后得到钛柱撑蒙脱石(Ti-pillaredmontmorillonite,TiPILM)。对制备的TiPILM采用室温风干(airdrying,AD)、40℃烘干(commondrying,CD)、乙醇清洗后风干(ethanolextractiondrying,EAD)、室温条件下真空干燥(vacuumdrying,VD)等方法干燥,并在不同温度下热处理。用XRD,IR,DTATG,N2等温吸附脱附等技术对TiPILM进行结构表征。结果表明:干燥方法对TiPILM的结构及热稳定性有较大的影响。采用AD和EAD干燥方法可以得到2.7nm左右大晶面间距TiPILM,且AD干燥的样品在500℃下有很好的稳定性,比表面达285.7m2/g,具有介孔孔径且孔径分布窄。而经CD和VD方法干燥焙烧后,蒙脱石层间钛柱坍塌,导致TiPILM层状结构破坏,影响材料的热稳定性。关键词:钛柱撑蒙脱石;干燥;热稳定中图分类号:P578.964;TB383文献标识码:A文章编号:04545648(2005)02021505EFFECTOFDIFFERENTDRYINGMETHODSONSTRUCTUREOFTITANIUMPILLAREDMONTMORILLONITEWANGLijuan,LIAOLibing(SchoolofMaterialsScienceandEngineering,ChinaUniversityofGeosciences,Beijing100083,China)Abstract:Titaniumpillaredmontmorillonite(TiPILM)wassynthesizedbycationexchangeofsodiummontmorillonitewithTi-polymericcationspreparedbypartialhydrolysisofTiCl4inHCl.Differentdryingmethods,suchascommondryingat40℃inair(CD),airdryingatroomtemperature(AD),airdryingatroomtemperatureafterethanolextraction(EAD),vacuumdr-yingatroomtemperature(VD),wereusedtoobtainTiPILM,followedbyheattreatmentatdifferenttemperatures.ThestructureofTiPILMwascharacterizedbymeansofXRD,BET,IRandDTATGandresultsshowthatthedryingmethodshavemuchinfluenceonthethermalstabilityofTiPILM.TiPILMwithlargecrystalinterplanarspacingofaround2.7nmcanbeobtainedbyusingthedryingmethodsofTiPILM(AD)andTiPILM(EAD).ThesampledriedbyTiPILM(AD)hasbetterthermalstabilityat500℃anditsspecificsurfaceareareachesto285.7m2/g.Howeverthetitaniapillarsinmontmo-rillonitearecollapsedwhenTiPILMaredriedbyCDandVDmethods,resultedinthedestroyoflayerstructureofTiPILM,whichaffectsthethermalstabilityofthematerial.Keywords:titaniumpillaredmontmorillonite;dryingmethod;thermalstabilityTiO2在有机污染物的光催化降解方面是一种很有开发前景的环保型催化剂,但在实际使用中存在困难,如量子效率低、对有机物的吸附性差、有害污染物在其周围聚集浓度低、粉末状的催化剂在使收稿日期:20040510。修改稿收到日期:20040721。基金项目:北京市自然科学基金(2022017)资助项目。第一作者:王丽娟(1979～),女,硕士研究生。通讯作者:廖立兵(1963～),男,