MER型沸石骨架和骨架外阳离子的分子模拟

摘要：

针对MER型沸石骨架和骨架外阳离子进行分子模拟研究.采用密度泛函理论(DFT)计算MER型沸石骨架中Al替代Si的替代能,确定了沸石骨架中Al替代Si的位置顺序,其优先位置为T2;确定了骨架最小Si/Al为1.67.在此基础上,应用巨正则蒙特卡洛(GCMC)方法模拟MER型沸石骨架外阳离子的位置,并用DFT计算其结合能.结果表明,骨架外K+、Na+及NH4+有3种吸附位置,K+优先占据弯曲的八元环;吸附位置中,K+与NH4+优先吸附在Ⅱ位,其次是Ⅰ位,最后是Ⅲ位;在低Si/Al时,Na+优先吸附在Ⅱ位和Ⅰ位,随Si/Al增加,Na+优先吸附在Ⅲ位;从结合能的角度,沸石对K+的吸附能力最强,其次是Na+,最后是NH4+;Ⅲ位阳离子最容易交换,其次是Ⅰ位,最难交换的是Ⅱ位;阳离子与骨架的结合能越大,MER型沸石骨架外阳离子与骨架原子O和Al的平均距离越小.

关键词：MER沸石、骨架外阳离子、吸附、分子模拟

所属期刊栏目：32

分类号：TQ177.1+1

资助基金：国家自然科学基金21166022

在线出版日期：2016-04-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：34-42