Synthesis of mesoporous silica with ordered nanostructural morphology from natural quartz sand

T F Kouznetsova,V Е Agabekov,J D Sauka,E V Karpinchik,A I Ivanets

doi:10.29235/1561-8323-2020-64-5-544-550

Abstract

Silica with ordered nanostructured morphology characteristic of mesoporous molecular sieves with cubic packing of cylindrical pores and a three-dimensional porous structure is obtained from natural quartz sand. It was shown by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, and low-temperature nitrogen adsorption-desorption that the obtained silica material is thermally stable, amorphous, consists of submicron grains, has a high specific surface area of 1396 m2/g, a pore volume of 0.780 cm3/g and an average diameter of 2.2 nm with a narrow size distribution of mesopores.

Highlights

Массоперенос в микропорах цеолита или похожих материалах обычно осуществляется в конфигурационном диффузионном режиме по молекулярно-ситовому механизму [5]
three-dimensional porous structure is obtained from natural quartz sand
It was shown by X-ray diffraction

Summary

Introduction

Массоперенос в микропорах цеолита или похожих материалах обычно осуществляется в конфигурационном диффузионном режиме по молекулярно-ситовому механизму [5]. Согласно (1) и (2), высокий модуль Тиле (Φ → ∞, η → 1 / Φ) при больших значениях константы скорости или глубины поры, малых коэффициентах диффузии или радиусах пор свидетельствует о низкой эффективности катализатора и чем меньше Φ (Φ → 0, η → 1), тем она выше. В соответствии с (2) стратегия повышения каталитической эффективности в реакционной системе при постоянном значении константы k заключается либо в сокращении диффузионного пути L, либо в повышении эффективности диффузии De в порах, что может быть реализовано при использовании мезопористых молекулярных сит.

Results

Conclusion