Characterization of ZSM-5 Zeolite synthesized from Serpentine

사문석으로부터 합성된 ZSM-5 제올라이트의 특성분석

A serpentine mineral was treated in hydrochloric acid solution to obtain amorphous silica residue with high surface area. The highly porous silica with aluminum hydroxide and sodium hydroxide was hydrothermally reacted in an autoclave. A numerous experiments were performed in terms of reaction time, temperature, alkalinity, and calcinations temperature. As a result, a ZSM-5 zeolite of the highest crystallinity was produced under such conditions as $^170{\circ}C$ of the reaction temperature, 24 hours of the reaction time, and $11.7Na_2O{\cdot}Al_2O_3{\cdot}90SiO_2{\cdot}3510H_2O{\cdot}10.8(TPA)_2O$ the composition along with 3 hours of the calcinations at $600^{\circ}C$.

마그네슘 함수 규산염인 사문석으로부터 염산침출하여 얻은 다공성의 침출잔사를 실리카원으로 사용하였다. ZSM-5 제올라이트는 사문석 침출잔사와 알루미늄원인 수산화 알루미늄을 각각 수산화나트륨에 혼합 용해하여 고온고압반응기를 사용하여 수열반응에 의하여 합성하였다. 반응온도와 반응시간, 알칼리 농도 및 하소온도 등을 변화시키며 실험을 행하였으며, 반응온도 $170^{\circ}C$, 반응시간 24시간, 조성 $11.7Na_2O{\cdot}Ai_2O_3{\cdot}90SiO_2{\cdot}3510H_2O{\cdot}10.8(TPA)_2O$ 그리고 하소온도 $600^{\circ}C$, 3시간에서 가장 높은 결정화도를 갖는 ZSM-5 제올라이트를 합성하였다.