سنتزو شناسایی زئولیت آنالسیم (ana) و زئولیت آنالسیم اصلاح شده با برخی ازعناصرواسطه و بررسی خواص آنها با استفاده از روشهای اسپکتروسکوپی

در این کار تحقیقاتی، سنتز زئولیت آنالسیم با استفاده از محلول آلومینوسیلیکات با ترکیب ساختار دهنده جدید دی بنزیل تترامتیل اتیلن دی آمین مورد مطالعه قرار گرفت. در ابتدا مشتق بنزیل برمید تترا متیل اتیلن دی آمین تهیه شده و به عنوان یک عامل ساختاردهنده در سنتز زئولیت آنالسیم برای افزایش میزان تبلور زئولیت بکار گرفته شد و سپس عوامل موثر براین سنتز مانند دما، زمان، نسبت si/al و منبع آلومینیوم مورد بررسی قرار گرفت. در شرایط بهینه، آنالسیم با نسبت si/al 19-10 در دمای °c 160 و زمان 4 روز سنتز شد. ولی در دما و زمان کمتر از شرایط بهینه زئولیت آنالسیم به همراه زئولیت p حاصل گردید. در بخش بعدی، اثر زمان دهی به محلول آلومینوسیلیکات و اثر تابش فراصوت و تابش ریزموج بر سنتز زئولیت آنالسیم بررسی شد. نتایج بدست آمده نشان دادند که زمان دهی به محلول آلومینوسیلیکات، قبل از مرحله حرارت دهی، زمان سنتز هیدروترمال آنالسیم را کاهش داده و اندازه ذرات زئولیت افزایش می یابد. نتایج مشابه از تابش فراصوت به محلول آلومینو سیلیکات نیز بدست آمد. در حالیکه تابش ریزموج به محلول آلومینوسیلیکات باعث کاهش زمان سنتز و به دلیل افزایش سرعت هسته زایی باعث کاهش اندازه ذرات زئولیت گردید. در ادامه این بخش، جهت بهبود خواص آنالسیم مانند خاصیت مبادله یون، ساختار آلومینوسیلیکات آنالسیم توسط عناصر آهن و نیکل به روش جانشینی هم ریختی اصلاح شد. اثر غلظت این عناصر در ژل آلومینوسیلیکات تهیه شده مورد بررسی قرار گرفت. الگوی پراش اشعه ایکس زئولیت های بدست آمده نشان دادند که زئولیت آنالسیم در نسبت al/m برابر 1 سنتز می شود. جانشینی موفقیت آمیز fe و ni در ساختار آنالسیم با عنصر al توسط ft-ir و drs اثبات شد. در نسبت al:m برابر با 1: 9 زئولیت موردنیت سنتز گردید. حجم حفره و سطح زئولیت آنالسیم اصلاح شده توسط روش bet اندازه گیری شد. فن sem نشاندهنده کوچکتر بودن ذرات fe-al ana و ni-al ana در مقایسه با آنالسیم اصلاح نشده می باشد. همچنین، آنالسیم اصلاح شده دارای دو نوع ذرات کروی شکل و چندضلعی می باشد. استفاده از تابش ریزموج در سنتز آنالسیم اصلاح شده باعث کاهش زمان سنتز و اندازه ذرات زئولیت و یکنواخت شدن ذرات گردید. همچنین خواص زئولیت های آنالسیم و آنالسیم اصلاح شده با عناصر نیکل و آهن از نظر جذب یون های 2+ni، 2+co، 2+cd و 2+zn مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا اثر ph محلول و زمان تماس زئولیت با محلول ارزیابی شد. نوع سینتیک جذب این یون ها در زئولیت آنالسیم تعیین گردید. با رسم انواع همدماهای جذبی و مقایسه ضریب همبستگی هر یک، نشان داده شد که هر زئولیت در جذب هر یک از یون ها از چه همدمایی تبعیت می کند. با رسم همدمای d-r و محاسبه مقدار انرژی آزاد برای جذب هر یون، سهم جذب سطحی و مبادله یون برای هر زئولیت مشخص شد. نتایج نشان دادند که یون 2+ni بر سطح آنالسیم جذب سطحی شده اما در زئولیت های اصلاح شده مبادله یون انجام می شود. در بخش بعدی، سیلیس استخراج شده از سبوس برنج به عنوان منبع سیلیسیم مورد استفاده قرار گرفت. اثر دما بر ساختار کریستالی سیلیس توسط xrd مطالعه شد و نشان داده شد با افزایش دما از 150 به 180 درجه سانتی گراد میزان تبلور افزایش می یابد. سپس با تهیه محلول های آلومینوسیلیکات با نسبت های مختلف si/al در حضور کاتیون های +na و +k به ترتیب سنتز زئولیت های naa و آنالسیم انجام شد. در این مطالعه، مقدار بهینه si/al در سنتز این زئولیت ها جهت سنتز زئولیتی با حداکثر تبلور برابر با 19 بود. اثر تابش ریزموج بر سنتز این زئولیت ها مورد بررسی قرار گرفت که منجر به تولید زئولیتی با ذرات کوچکتر در مقایسه با زئولیت سنتز شده در شرایط هیدروترمال معمولی گردید.