Síntesis sin desperdicios y propiedades de MgAlO altamente disperso basado en el producto de la activación térmica de gibbsita
Autores: Zhuzhgov, Aleksey V.; Kruglyakov, Vasily Y.; Glazneva, Tatyana S.; Suprun, Evgeny A.; Isupova, Lyubov A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Síntesis sin desperdicios y propiedades de MgAlO altamente disperso basado en el producto de la activación térmica de gibbsita
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Química
Palabras clave
Interacción
Espinela
Hidrotermal
Alúmina
Magnesio
Síntesis
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
El estudio mostró que la interacción del producto de activación térmica centrífuga de gibbsita con una solución acuosa de nitrato de magnesio a una relación catiónica Mg:Al = 1:2 conduce a la formación de hidróxidos dobles mixtos tanto bajo tratamiento hidrotermal a 150 grados C como a temperatura ambiente. El posterior tratamiento térmico a 550 grados C del producto de interacción suave conduce a ~90% de espinela de alúmina-magnesia y ~10% de MgO, mientras que el tratamiento del producto de interacción hidrotermal conduce a ~100% de espinela con la composición estequiométrica MgAlO. Las muestras de espinela obtenidas poseen una alta área de superficie específica (por encima de 100 m/g) y una estructura de poros jerárquica formada por partículas a nivel micrónico de diferentes tamaños (1-2 y 10-20 m) que consisten en cristales de ~70 nm con poros de ~3 nm; las muestras difieren principalmente en el volumen total y la relación cuantitativa de los poros. Las muestras tienen sitios ácidos de Lewis de fuerza moderada en la superficie, cuya cantidad es mucho menor en comparación con una muestra preparada por precipitación, ya que también difieren en cantidad entre sí (503 mol/g para espinela estequiométrica y 304 mol/g para la muestra con mezcla de MgO). A medida que se eleva la temperatura de calcinación a 850 grados C, la acidez disminuye; solo se observan sitios ácidos de Lewis débiles, cuya cantidad también es mayor para la espinela estequiométrica (161 y 39 mol/g, respectivamente). El método propuesto para la síntesis de sistemas de alúmina-magnesia proporciona una alta dispersión y una acidez superficial mucho menor para los óxidos; además, minimiza o excluye completamente el agua de lavado, a diferencia del método de precipitación.
Descripción
El estudio mostró que la interacción del producto de activación térmica centrífuga de gibbsita con una solución acuosa de nitrato de magnesio a una relación catiónica Mg:Al = 1:2 conduce a la formación de hidróxidos dobles mixtos tanto bajo tratamiento hidrotermal a 150 grados C como a temperatura ambiente. El posterior tratamiento térmico a 550 grados C del producto de interacción suave conduce a ~90% de espinela de alúmina-magnesia y ~10% de MgO, mientras que el tratamiento del producto de interacción hidrotermal conduce a ~100% de espinela con la composición estequiométrica MgAlO. Las muestras de espinela obtenidas poseen una alta área de superficie específica (por encima de 100 m/g) y una estructura de poros jerárquica formada por partículas a nivel micrónico de diferentes tamaños (1-2 y 10-20 m) que consisten en cristales de ~70 nm con poros de ~3 nm; las muestras difieren principalmente en el volumen total y la relación cuantitativa de los poros. Las muestras tienen sitios ácidos de Lewis de fuerza moderada en la superficie, cuya cantidad es mucho menor en comparación con una muestra preparada por precipitación, ya que también difieren en cantidad entre sí (503 mol/g para espinela estequiométrica y 304 mol/g para la muestra con mezcla de MgO). A medida que se eleva la temperatura de calcinación a 850 grados C, la acidez disminuye; solo se observan sitios ácidos de Lewis débiles, cuya cantidad también es mayor para la espinela estequiométrica (161 y 39 mol/g, respectivamente). El método propuesto para la síntesis de sistemas de alúmina-magnesia proporciona una alta dispersión y una acidez superficial mucho menor para los óxidos; además, minimiza o excluye completamente el agua de lavado, a diferencia del método de precipitación.