蒙脱石热处理产物的MASNMR研究

无机材料学报

蒙脱石热处理产物的MASNMR研究

吴平霄¹; 张惠芬²; 郭九皋²; 胡澄³; 刘小勇³

1. 华南农业大学资源环境学院, 广州 510642; 2. 中国科学院广州地球化学研究所, 广州 510640; 3. 南京大学固体微结构物理国家重点实验室, 南京 210093

收稿日期:1998-10-05 修回日期:1998-11-16 出版日期:1999-08-20 网络出版日期:1999-08-20

MAS NMR Spectra of Montmorillonite and Its Thermal Treatment Products

WU Ping-Xiao¹, ZHANG Hui-Fen² , GUO Jiu-Gao², HU Cheng³, LIU Xiao-Yong³

1.South China Agricultural University Guangzhou 510642 China; 2. Guangzhou Institute of Geochemistry Guangzhou 510640 China; 3. State Key Laboratory of Solid Microstructure Physica, Nanjing University Nanjing 210093 China

Received:1998-10-05 Revised:1998-11-16 Published:1999-08-20 Online:1999-08-20

摘要/Abstract

摘要： 本文对广东和平蒙脱石及其热处理产物进行了化学分析、差热和热重分析、Ｘ射线粉末衍射分析、红外吸收光谱分析、原子力显微镜及魔角旋转核磁共振等研究结果表明，蒙脱石在热处理温度为５００～７００℃ 时，其Ｓｉ、Ａｌ的ＭＡＳＮＭＲ谱表现为变蒙脱石的谱学特征加热到６５９℃ 时，蒙脱石八面体片中的羟基开始脱失，但层状结构仍然保持，这种羟基的脱失过程对应着八面体片中Ａｌ（ Ⅵ）向Ａｌ（ Ⅳ）的转变温度达到９００℃ 时，与蒙脱石有关的Ｓｉ谱消失，标志着其层状结构完全被破坏，并有新的矿物相χ-SiO_２产生１０００℃ 时，出现较多的χ= ＳｉＯ_２，同时热产物的Ａｌ谱发生较大的变化当温度为１２００℃ 时，则出现方英石及莫来石相当热处理温度达到１３５０℃ 时，方英石及莫来石的含量略有减少，并出现较多的堇青石相.

关键词: 蒙脱石, 热处理, 魔角旋转核磁共振, 堇青石

Abstract: The montmorillonite in Heping, Guangdong province was studied by chemical analysis, DTA, TG, XRD, IR, AFM and MAS NMR. It is
found that when the temperature is between 500～700℃, The Si and Al spectra of montmorillonite display the spectrum characteristic
of meta-montmorillonite. When the thermal treatment temperature reaches 659℃, the hydroxyl in octahedra sheet begins dehydrating, but the
layer structure is maintaining, this process is corresponding to Al(Ⅵ) turning to Al(Ⅳ) in octahedra sheet. When the temperature reaches 900℃, the Si spectra relevant to montmorillonite disappear, that
means the layer structure of montmorillonite is destroyed, and the new mineral phase χ-SiO₂ is found. When the temperature reaches 1000℃,
there is more χ-SiO₂ phase produced by phase change, meanwhile the Al spectra of thermal products change greatly. When the temperature reaches
1200℃, cristobalite and mullite phases appear. When the temperature reaches 1350℃, the cristobalite and mullite phases reduce a few, and more
cordierite phases appear.

Key words: montmorillonite, thermal treatment, MAS NMR, cordierite

中图分类号:

O657

吴平霄,张惠芬,郭九皋,胡澄,刘小勇. 蒙脱石热处理产物的MASNMR研究[J]. 无机材料学报.

WU Ping-Xiao,ZHANG Hui-Fen,GUO Jiu-Gao,HU Cheng,LIU Xiao-Yong. MAS NMR Spectra of Montmorillonite and Its Thermal Treatment Products[J]. Journal of Inorganic Materials.

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