絲光沸石又稱發光沸石。沸石礦的主要礦物組分之一。

化學組成Na8[ Al8Si40O96]·24H2O,有時含Ca、K,其含量Na、Ca>K。
Si/Al=4.17~5.0。

斜方晶系,晶體呈纖維狀、毛發狀,集合體呈束狀、放射球粒 狀和扇狀等。

白、淺黃或玫瑰色.絲絹光澤或玻璃光澤.

[010]解理完全。硬度3~4,相對密度2.12。

折射率:Ng=1.477~1.487,Nm=1.475~1.485,Nn=1.472~1.483,二軸晶正
(或負)光性2V=76°~104°。

熱穩定性:加熱到750°C時持續12h晶體大部分仍保持原有結構.

耐酸性能:用3. 6mol/LHCl溶 液在溫度100°C下處理4h其結構不變。耐堿性能:用5%NaOH溶液在溫度100℃ 下處理4h其結構不變。

同樣條件下用15% NaOH溶液處理時則其結構完全破壞。

絲光沸石具有較好的陽離子交換性能,其交換順序為:Cs+>Rb+>K+>Na+>Li+; Ba2+>Sr2+>Ca2+>Mg2+

陽離子吸附容量為 223mmol/100g。

在其晶體構造中,不僅有四元環、六元環和八元環等,而且還有五元環,且五元環所占的比例很大.五元環是成對地相互并聯的,即兩個五元環共用兩個四面體.

成對的五元環又可通過氧橋與另一成對的五元環相聯,這時在相聯的地方形成了四元環.若進一步的環又相互聯接,這樣就可圍成八元環和十二元環等.十二元環呈橢圓形,其最大及最小直徑為0.7nm和0.58nm,平均為0.66nm.

實際上絲光沸石的晶體是由很多這樣的層重疊在一起,通過適當的方式聯結而成的。因此,在絲光沸石的晶體中就形成很多的直筒形的孔隙,其中直徑最大的就是由十二元環組成的直筒形孔隙,這就是絲光沸石的主孔道,其截面呈橢圓形,長軸直徑為0.695nm,短軸直徑為0.581nm,他們好像是一束束管束似的,這與A,X及Y型沸石的籠形孔隙有很大的不同.實際上,直筒形孔隙是有一定程度的扭轉的,各層并不是正對著相重疊在一起的,而是相互間有一定的位移。

因此,其平均直徑可能從0.66nm減到0.4nm.絲光沸石的主孔道之間也有小孔道相互溝通的,但由于這些小孔道孔徑(約0.39nm)很小,一般分子不易進去,只能在主孔道出入.絲光沸石的晶體對分子的出入來說,可認為是二度空間,而A型、X型及Y型則為三度空間。

絲光沸石由于硅鋁比高,五元環多,故耐酸性及熱穩定性特別高.常溫下不溶于酸.常見于中酸性火山巖的裂隙和氣孔中,常與斜發沸石共生。

?絲光沸石多見于白堊紀到第三紀的海洋、近海陸相等沉積環境的凝灰巖中,以間隙溶液交代玻璃質或充填在間隙空洞方式形成。根據共生礦物,常有蛋白石、玉髓、石英、海綠石、黃鐵礦等,表明其形成的環境是弱堿性的。

絲光沸石常與斜發沸石共生,說明它們的生成條件相似,但絲光沸石生成的溫度比斜發沸石稍高。

絲光沸石分子篩的合成方法

采用水熱合成法合成絲光沸石分子篩。

以硅溶膠為硅源,偏鋁酸鈉為鋁源,氫氧化鈉為堿源,去離子水作為溶劑,按照一定的配方準確稱量原料并將其混合均勻制備沸石凝膠,再進行水熱合成。具體的操作過程如下:在三口燒瓶中,首先將硅溶膠和氫氧化鈉水溶液機械攪拌一段時間后,然后向混合溶液里面逐滴加入偏鋁酸鈉的堿溶液,繼續攪拌一段時間,最后得到均一相的沸石凝膠。將沸石凝膠轉移到帶有聚四氟內襯的不銹鋼高壓釜中,在一定的反應溫度下合成一定時間。用水急冷反應釜,抽濾,用去離子水連續洗滌至溶液接近中性。最后在100℃的烘箱里隔夜烘干得到沸石分子篩產品。

按照Na20:A1203:Si02:H20=6:1:30:780(摩爾比)的配方考察晶化時間、晶化溫度、陳放時間對絲光沸石結晶度和形貌的影響;按照Na20:A1203:Si02:H20=6:x:30:780(X=3,1.5,1,0.75)的配方考察了硅/鋁(Si/Al)對絲光沸石形貌的影響;按照NazO:Alz03:Si02:H20=6:1:30:y(y=500,780,1200,1500)的配方考察水硅比(H20/Si02)對絲光沸石形貌的影響。

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