VI. GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
BÙI VĂN THẮNG
3.2.3. Ảnh hưởng nhiệt độ đến quá trình biến tính
Giản đồ phổ nhiễu xạ tia X của mẫu Ben-Al-Tx (x = 25; 50; 70 và 90oC) được chỉ ra trong Hình 4. Giá trị 2 , khoảng cách lớp và khoảng cách lớp giữa của Ben-Al- Tx được trình bày trong Bảng 3 cho thấy rằng, khoảng cách lớp của các mẫu Ben- Al-Tx thay đổi khơng nhiều khi nhiệt độ
tiến hành phản ứng biến tính tăng từ 25o lên 90oC. Giá trị d001 của các mẫu Ben- Al-Tx điều chế ở nhiệt độ thấp (từ 25 đến 70oC) là 18,47 ÷ 18,70Å và khoảng cách lớp xen giữa là 8,87 ÷ 9,10Å. Khi nhiệt độ
tiến hành phản ứng biến tính tăng lên 90oC thì giá trị d001 giảm xuống cịn 17,76Å.
Điều này được giải thích là do sự phân huỷ
một phần tác nhân nhơm polyoxocation ở
nhiệt độ cao, dẫn đến khoảng cách lớp của mẫu Ben-Al-Tx giảm. Khoảng cách lớp của Ben-Al-T70 là 18,69Å, tương ứng với khoảng cách lớp xen giữa là 9,09Å. Giá trị
d001 này cao hơn một số báo cáo đã cơng bố [2, 9], nhưng thấp hơn so với nghiên cứu của Tian [10]. Như vậy, nhiệt độ phù hợp cho quá trình điều chế vật liệu bentonit biến tính bởi tác nhân Al polyoxocation là 70oC.
Hình 4.Giản đồ XRD của mẫu Ben-Al-Tx điều chế
với nhiệt độ phản ứng trao đổi khác nhau.
Bảng 3.Giá trị d001 và khoảng cách lớp giữa (d) của mẫu Ben-Al-Tx điều chế với nhiệt độ tiến hành phản ứng trao đổi khác nhau
Mẫu sét 2(o) d001 (Å) d(Å) Ben-Al-T25 4,722 18,70 9,10 Ben-Al-T50 4,780 18,47 8,87 Ben-Al-T70 4,724 18,69 9,09 Ben-Al-T90 4,972 17,76 8,16 001 9,6 d d (Å)
NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CỦA VẬT LIỆU BENTONIT BIẾN TÍNH NHƠM
3.2.4. Ảnh hưởng của tỉ lệ mol OH-/Al3+
Giản đồ phổ nhiễu xạ tia X của mẫu
Ben-Al-OH-x (x = 1,0; 1,5; 2,0 và 2,5)
được chỉ ra trong Hình 5.
Hình 5.Giản đồ XRD của mẫu Ben-Al-OH-x điều chế với tỉ lệ mol OH-/Al3+ khác nhau.
Ảnh hưởng của tỉ lệ mol OH-/Al3+ của mẫu Ben-Al-OH-x được như chỉ ra trong Hình 5 cho thấy, cường độ pic phổ của Ben-Al-OH-x thay đổi khơng đáng kể khi tỉ lệ mol OH-/Al3+ tăng từ 1,0 lên 2,5. Tuy nhiên, độ bazơ của dung dịch cao phù hợp cho sự hình thành nhơmpolyoxocation . Giá trị 2, khoảng cách lớp và khoảng
cách lớp giữa của chúng được trình bày trong Bảng 4 cho thấy, khi tỉ lệ mol OH- /Al3+ tăng thì giá trị d001 và d của Ben-
Al-OH-x cũng tăng. Điều này cho thấy,
khả năng thuỷ phân của dung dịch polyoxocation cĩ ảnh hưởng đến sự hình thành cấu trúc của tác nhân biến tính trong vật liệu bentonit biến tính nhơm [1, 2, 5]. Khoảng cách lớp của mẫu Ben-Al-OH-x điều chế với tỉ lệ mol OH-/Al3+ thấp (tỉ lệ mol OH-/Al3+ là 1,0) là 17,42Å (2 =
5,070o) và tăng lên 18,91Å (2 = 4,668o)
khi tỉ lệ mol OH-/Al3+ là 2,5. Tuy nhiên, Ben-Al-OH-2,5 cĩ cường độ pic phổ thấp và trải rộng hơn Ben-Al-OH-2,0.
Bảng 4.Giá trị d001 và khoảng cách lớp giữa (d) của mẫu Ben-Al-OH-x được điều chế
với tỉ lệ mol OH-/Al3+ khác nhau
Mẫu sét 2 (o) d001 (Å) d(Å) Ben-Al-OH-1,0 5,070 17,42 7,82 Ben-Al-OH-1,5 4,878 18,10 8,50 Ben-Al-OH-2,0 4,724 18,69 9,09 Ben-Al-OH-2,5 4,668 18,91 9,31 001 9,6 d d (Å)
BÙI VĂN THẮNG3.3. Đánh giá đặc tính lý hố của