从煤气化渣中合成的MCM-41的结构特征:金属杂质的影响
Shuo Yao1,2,3, Wei Du1,2,3, Changshuai Chen1,2,3
1State Key Laboratory of Coking Coal Resources Green Exploitation, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, China.
ACS omega
|June 16, 2025
概括
这项研究从气化渣中合成了MCM-41,发现金属杂质降低了结晶性并改变了孔隙结构. 这项研究提供了关于将固体废物回收成有价值材料的见解.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 气化废渣是高价值材料的潜在二次资源.
- 渣中的剩余可以用于像MCM-41.1.这样的中孔材料.
- 废渣中的金属杂质 (Fe,Mg,Ca) 给MCM-41合成带来了挑战.
研究的目的:
- 来合成MCM-41从浸的气化渣上浮物.
- 为了研究金属杂质从渣对MCM-41结构和特性的影响.
- 为了比较从废渣中合成的MCM-41与从化学剂中合成的MCM-41.
主要方法:
- 合成MCM-41使用浸的气化废渣超.
- 使用X射线衍射 (XRD),扫描电子显微镜与能量分散X射线光谱 (SEM-EDS) 进行表征.
- 对N2吸附/脱附等热体和27Al和29Si固态核磁共振 (NMR) 光谱学的分析.
主要成果:
- 气化渣中的金属杂质降低了MCM-41的结晶度.
- 在渣衍生的MCM-41中没有观察到八面体,可能是由于阴离子替代 (Na+被Ca2+).
- 特定的表面积,毛孔大小和毛孔体积都减少了,这归因于金属氧化物纳米颗粒的毛孔堵塞.
结论:
- 气化渣中的金属杂质显著改变了合成的MCM-41的结构和纹理特性.
- 本研究展示了一种利用气化渣用于MCM-41生产的方法.
- 调查结果为有效的固体废物回收和创造增值材料提供了洞察力.


