Vedelfaasi ülemineku mehhanism ja kahesuunaline

Vedeliku faasi ülemineku mehhanism
Vedelfaasi ülemineku mehhanismi pakkusid esmakordselt välja Kerr ja Ciric, peaaegu samal ajal kui tahke faasi ülemineku mehhanism. Nad usuvad, et tseoliidi molekulaarsõela kristallide tuuma moodustumine ja kasvatamine toimub otse lahuses, esialgne geel lahustub aeglaselt lahuses ja tekivad aktiivsed alumiiniumsilikaadi ioonid ning seejärel toimub kondenseerumine, moodustades aeglaselt nende jaoks vajalikud struktuuriüksused. tseoliidi molekulaarsõelad ja seejärel tseoliidi molekulaarsõelad.
Esiteks, pärast tseoliidi molekulaarsõelade jaoks vajalike toorainete segamist polümeriseerub peamised silikaat ja aluminaat, moodustades algse alumiiniumsilikaatgeeli. See alumiiniumsilikaatgeel moodustub kiiresti kõrge kontsentratsiooniga tingimustes, mistõttu on sellel kõrge häireaste, kuid see alumiiniumsilikaatgeel võib sisaldada mõningaid esmaseid struktuuriüksusi, näiteks neljaliikmelisi rõngaid, kuueliikmelisi rõngaid jne. selle geeli ja vedela faasi vahel saavutatakse lahustumise tasakaal. Lisaks on alumosilikaatioonide lahustuvusprodukt tihedalt seotud geeli struktuuri ja temperatuuriga. Kui kristallisatsioonitemperatuur muutub, tekib selle geeli ja vedela faasi vahel uus geeli ja lahuse tasakaal. Teiseks põhjustab polüsilikaadi ja aluminaadi kontsentratsiooni suurenemine vedelas faasis kristallide tuumade moodustumist, millele järgneb tseoliidi molekulaarsõela kristallide kasv. Tseoliitmolekulaarsõelte tuuma moodustumise ja kristallide kasvatamise ajal tarbitakse vedelas faasis polüsilikaadi ja aluminaadi ioone, mis põhjustab räni-alumiiniumoksiidi geeli jätkuvat lahustumist. Kuna tseoliidi kristallide lahustuvus on väiksem kui amorfsel geelil, on lõpptulemuseks geeli täielik lahustumine ja tseoliidi molekulaarsõela kristallide täielik kasv.
Ždanovi katse näitas, et tseoliidi molekulaarsõela kristallide kasvukiirus on tihedalt seotud polüsilikaadi ja aluminaadi ioonide kontsentratsiooniga vedelas faasis ning iga komponendi kontsentratsioon vedelfaasis muutub kristalliseerumisprotsessi käigus pidevalt. Need katsetulemused toetavad vedelfaasi ülemineku mehhanismi. Vedelfaasi üleminekumehhanismi kõige soodsamaks tõestuseks on tseoliidi molekulaarsõelte otsene kristallumine vedelast faasist. Koizumi jt. Selitatud lahustest otse sünteesitud tseoliidi molekulaarsõelad, nagu SOD, GIS ja FAU.
Kahefaasiline üleminekumehhanism
Kui inimesed veel vaidlesid selle üle, kas tseoliidi molekulaarsõela kristalliseerumine toimus vedelfaasi või tahke faasi üleminekumehhanismi kaudu, pakkusid teadlased pärast 1980. aastaid välja kahefaasilise üleminekumehhanismi. Kahefaasiline üleminekumehhanism usub, et tseoliidi molekulaarsõela kristallimisprotsessis eksisteerivad samaaegselt vedelfaasi üleminek ja tahke faasi üleminek, mis võib toimuda kahes kristallisatsioonireaktsioonisüsteemis eraldi või ühes süsteemis samaaegselt.
Gabelica jt. kinnitasid kahefaasilise üleminekumehhanismi olemasolu ZSM-5 molekulaarsõela ja Na Y tseoliidi kristalliseerumise kohta. Iton et al. esmakordselt rakendas väikese nurga neutronite hajumise tehnoloogiat, et uurida molekulaarsõela ZSM-5 kristalliseerumisprotsessi, ja leidis, et ZSM-5 tseoliidi molekulaarsõela kristalliseerumine järgis erinevate räniallikate kasutamisel erinevaid mehhanisme. Seetõttu järeldatakse, et isegi kui kasutatakse sama tüüpi tseoliidi molekulaarsõela, on selle kasvumehhanism erinevates kristallisatsioonitingimustes erinev.