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高岭土合成沸石分子筛

高岭土是一种以高岭石族矿物为基本成分的白色粘土。它是一种二八面体1:1层状结构的硅酸盐矿物。其基本结构层由一层二氧化硅四面体和一层由氢氧键连接的氧化铝八面体组成。其理论化学式为al4（si4o10）（OH）8，n（sio2）/n（al2o3），是合成a型分子筛的良好原料。它更适合作为合成类型较多、研究较广泛的非金属矿物，应用于低硅铝比沸石原料中。

高岭土对酸、碱稳定性高，即使是强无机酸碱，在常温下也不会使其溶解，因此常采用高温焙烧的方式破坏高岭石的晶体结构，将晶格中的羟基脱去，形成具有活性的偏高岭土，从而提取出合成沸石分子筛所需的活性硅铝源。

膨润土合成沸石分子筛

膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的层状铝硅酸盐矿物。它具有典型的2:1结构，由两个二氧化硅四面体和一个氧化铝八面体构成。其理论化学式为（1/2ca，Na）x（h2o）4{（al2-xmgx）[si4o10]（oh）2}。膨润土硅铝含量高，可作为合成沸石分子筛的原料。

膨润土的制备通常采用分子筛活化膨润土的方法。经过预处理和活化后，膨润土矿物的2:1层状晶体结构在酸化过程中被破坏，镁、铁等杂质被去除，成为合成沸石分子筛的活性硅铝源。H、 采用浓盐酸酸化后，在NaOH溶液中加入Faghihian等膨润土形成凝胶。结果表明，在膨润土分子筛的合成过程中，P型分子筛与Y型分子筛之间存在明显的竞争关系。结果表明，在较佳晶化温度97℃、陈化时间20h、青氧化钠浓度3mol/L的条件下，可得到结晶度较高的Y型沸石。

凹凸棒石合成沸石分子筛

凹凸棒石简称凹土，又名坡缕石，是一种具链层状过渡结构的含水富镁硅酸盐黏土矿物，其理论化学式为Mg 5 (H 2 O) 4 [Si 4 O 10 ] 2 (OH) 2 ·4H 2 O，其晶体结构与海泡石大体相同，但是由于凹凸棒石黏土矿床生成环境的影响，在凹凸棒石中常伴生有白云石、方解石、蒙脱石等矿物，因此凹凸棒石的除杂工艺较为复杂。

长石合成沸石分子筛

长石是一种含Na、K、Ca等碱金属和碱土金属的铝硅酸盐矿物，按照其化学成分可分为不同类型的长石，其中钾长石在合成沸石分子筛的应用中较为广泛，其化学式为K(AlSi 3 O 8 )，钾长石的晶体结构是以三维排列的硅铝氧四面体为单元形成的架状结构，所以钾长石的硅铝氧四面体性质非常稳定，其酸碱溶解性能差，且具有较高的熔点和热稳定性，因此对钾长石进行活化需要相对较高的温度和压力。

沸石分子筛的晶体结构可分为三个组分：（1）铝硅酸盐骨架，（2）骨架中含有可交换阳离子m的孔洞，（3）位相水分子，即沸石水。

沸石的结构不同于石英和长石。石英和长石的骨架结构相对紧密，比重为2.6-2.7；沸石的骨架结构相对稀疏，比重为2.0-2.2。脱水空腔可大达47%，如菱晶石，甚至50%如合成沸石。

在长石结构中，金属离子被限制在由氧离子组成的晶体骨架的空隙中。除非晶体被破坏，否则这些金属阳离子很难自由移动。当Ca交换Na或K时，必须同时进行Si和Al的置换，即成对置换，这必然会引起Si/AI比值的变化。

在类长石结构中，金属离子分布在相对开放的互联空间中，比重为2.14~2.45。阳离子可以通过结构途径相互交换而不破坏晶体结构。方钠石和霞石曾被认为是沸石族矿物。

在分子筛结构中，金属阳离子位于晶体结构较大的孔或空穴中，并相互连接。因此，阳离子可以通过通道自由交换而不影响晶体结构。沸石中易发生2（Na，K）（Ca2+）的交换，而长石中不易发生。这种交换形式可能是离子交换的一种极端形式，限于沸石和类似矿物。

一般来说，沸石分子筛的水分子是弱的，与骨架离子和可交换的金属离子松弛。这些水分子比阳离子更自由地移动和进出通道。在热的作用下，它可以自由地分离和附着，而不影响其骨架结构。

沸石的热稳定性

沸石岩的热稳定性与沸石岩中所含阳离子的种类、沸石的硅铝比、沸石的内部结构等因素有关。就热稳定性而言，一般丝光沸石优于斜发沸石和方沸石，钾型或钠型沸石优于钙型或钾钙型斜发沸石，（我国斜发沸石属于后者），高硅沸石优于低硅沸石（我国的沸石属于高硅沸石）。国内沸石岩的热稳定性各地不一。

浙江省缙云县老糊头斜发沸石，连续加热650℃12小时后，原有结构大部保持，但加热到800℃时结构全被破坏。而河北省围场斜发沸石岩加热到350-450℃，沸石晶体结构受到破坏，而河北赤城独石口斜发沸石岩加热到600-700℃（保温2小时），沸石晶体结构才完全破坏。