非定域密度函数计算微波改性天然沸石的介孔分布

摘要

采用微波加热离子交换方法改性天然沸石以增加其介孔容量,同时以传统回流加热离子交换方法制备的改性沸石作为对照,用非定域密度函数理论(NLDFT)和氮气在柱状、孔状硅介质上的吸附模型为依据,计算不同加热方法改性沸石的孔径分布曲线.结果表明,所选择模型和实际测得的样品等温线有很高的拟合程度.与传统BJH方法相比,NLDFT方法可以提供更多的孔径分布信息.相对于未改性沸石,微波加热改性天然沸石的介孔直径增加3 ～5 nm,而常规回流加热只增加直径在3 nm以下的介孔.这主要是由于沸石颗粒在回流加热过程中相互剧烈摩擦,导致沸石的结构受到破坏,沸石由层片状变为粉末状,而微波加热改性后的天然沸石仍保持原来的层片状.微波加热法提供了一个高效的天然沸石介孔容量增加途径.