Page 136 - 精细化工2019年第12期

·2464· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷

示。经过焙烧后，Ca 2 AlO-1-600、Ca 2 AlO-2-600 在 Ca 2 AlO-1-400、Ca 2 AlO-1-500、Ca 2 AlO-1-600、
2θ 约为 12°和 24°的特征衍射峰消失或变弱，在 Ca 2 AlO-1-700 在 2θ 约为 29°具有较强的特征衍射
2θ=29°、39°、49°出现较强的特征衍射峰，说明焙 峰。焙烧温度为 400 ℃时，Ca 2 AlO-1-400 的 XRD
烧后水铝钙石的层状结构被破坏，转化为 CaO 和 谱图峰高较低，说明其晶形较差，晶体生长不规则。
Ca-Al 复合氧化物。Ca 2 AlO-1-600 的衍射峰高于 Ca 2 AlO-1-500、Ca 2 AlO-1-600 主峰的峰强度较大，
Ca 2 AlO-2-600 的衍射峰，说明 Ca 2 AlO-1-600 结晶度 杂质峰很弱，说明其晶体生长完整，但 Ca 2 AlO-1-600
较高。 比 Ca 2 AlO-1-500 的衍射峰更高；当焙烧温度超过
600 ℃时，随着结构羟基的失去，晶体结构发生转
变。经过焙烧后，Ca 2 AlO-1-700 主峰峰强度较弱，
o
且有一部分杂峰，Ca 2 AlO-1-800 在 2θ 约为 29 的特
征衍射峰变弱，整体的峰宽且强度较弱。
2.1.2 CO 2 -TPD 表征
固体碱催化剂的表面碱强度与碱量对其催化活
性与选择性具有显著影响 [19] 。采用 CO 2 -TPD 表征焙
烧态水铝钙石的表面碱强度与碱量，探讨制备方法
及焙烧温度对其表面碱强度与碱量的影响，结果如
图 4 所示。

图 1 不同制备方法水铝钙石的 XRD 谱图
Fig. 1 XRD patterns of hydrocalumite samples from different
preparation methods

图 4 不同制备方法焙烧态水铝钙石的 CO 2 -TPD 曲线
Fig. 4 CO 2 -TPD curves of calcined hydrocalumite samples
by different preparation methods

图 2 不同制备方法焙烧态水铝钙石的 XRD 谱图 Ca 2 AlO-1-600 分别在 50~190 ℃、190~300 ℃、
Fig. 2 XRD patterns of calcined hydrocalite samples from
different preparation methods 650~800 ℃的范围内有 CO 2 脱附峰。其中，650~
800 ℃范围内存在 CO 2 脱附峰，表明其具有强碱中
对不同焙烧温度 Ca 2 AlO-1-T 进行 XRD 表征， 心。Ca 2 AlO-2-600 分别在 50~150 ℃、150~270 ℃、
如图 3 所示。 470~510 ℃、650~770 ℃的范围内有 CO 2 脱附峰。
由图 4 可知，Ca 2 AlO-1-600 强碱中心（650~800 ℃）
的表面碱量远远高于 Ca 2 AlO-2-600 的中强碱中心
（470~510 ℃）和强碱中心（650~ 770 ℃）的表面
碱量总和，这可能是由两者比表面积的差异所导致，
2
Ca 2 AlO-1-600 的 BET 比表面积为 17.2 m /g，而
2
Ca 2 AlO-2-600 的 BET 比表面积仅为 4.5 m /g。
此外，采用 CO 2 -TPD 考察了焙烧温度对焙烧态
水铝钙石催化剂表面碱量的影响，结果如图 5 所示。
随着焙烧温度由 400 ℃升至 600 ℃，Ca 2 AlO-1-400、
Ca 2 AlO-1-500 和 Ca 2 AlO-1-600 在 50~180 ℃、

图 3 不同焙烧温度 Ca 2 AlO-1-T 的 XRD 谱图 180~300 ℃和 650~800 ℃的范围内均存在 CO 2 脱
Fig. 3 XRD patterns of Ca 2 AlO-1-T at different 附。其中，Ca 2 AlO-1-600 强碱中心（650~800 ℃）
calcination temperatures 的表面碱量相对较高。当焙烧温度继续升高至