第三章 實驗內容
3.3 沸石的合成後處理
(1) IA族離子型沸石
使用1M之IA族鹽類溶液(如: NaCl(aq))，以20 mL/ g (溶液/ 沸石克數) 的比例與4 g沸石混合，在80 °C下迴流並攪拌8小時，待冷卻至室溫後，
抽氣過濾，為了減少水洗時金屬離子再與H+進行離子交換65，先用約50 mL的去離子水浸洗，再抽氣過濾。之後在烘箱烘乾，即可得IA族離子型 沸石。
(2) H型沸石
使用1M之NH4NO3(aq)，以20 mL/ g (溶液/ 沸石克數)的比例與沸石混 合，在70 °C下迴流並攪拌至少6小時，待冷卻至室溫，抽氣過濾並以去 離子水洗至中性後，放置在烘箱烘乾。重複上述步驟一次。之後將烘乾 玩的沸石放在煆燒爐裡，以2 °C/min升溫至550 °C，在550 °C煆燒6小時，
即可得H型沸石。
3.3.2 水蒸氣處理(高溫鹼處理)
裝置示意圖如圖3.1所示。首先打開加熱包(mantle heater)開關，調整 加熱功率至刻度2或4預熱。接著將市售沸石或是IA族離子型沸石倒入石 英管中，以2 °C/min升溫至550 °C，在550 °C煆燒3小時後，將管爐的溫度 調整至欲處理溫度，有540 °C與760 °C。打開氮氣端，另外一端也接上石 英管柱，以每分鐘100 mL的氮氣量，挾帶著水氣打入石英管柱內，持續 三小時後，冷卻至室溫，即完成實驗。註：若是處理的是IA族離子型沸 石會稱之為高溫鹼處理步驟。
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圖3.1 水蒸氣處理裝置示意圖。
3.3.3 鹼處理
使用0.2 M之NaOH(aq)，以20 mL/ g (溶液/ 沸石克數)的比例與沸石混 合，在60 °C下迴流並攪拌30分鐘後，抽氣過濾並以去離子水洗至中性後，
放置在烘箱烘乾，即完成實驗。
3.3.4 酸處理
使用2 M之HNO3(aq)， 2 M之H2C2O4 (aq)，或2 M之HC1(aq)，以20 mL/ g (溶液/ 沸石克數)的比例與沸石混合，在100 °C下迴流並攪拌30分鐘後，
抽氣過濾並以去離子水洗至中性後，放置在烘箱烘乾，再重複上述步驟 一次，之後將烘乾玩的沸石放在煆燒爐裡，以2 °C/min升溫至550 °C，在 550 °C煆燒6小時，即完成實驗。
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3.3.5 樣品代號與處理方法
樣品代號 處理方法
CM20a 2 °C/min升溫至550 °C，在550 °C煆燒6小時。
CM35a 2 °C/min升溫至550 °C，在550 °C煆燒6小時。
CZ23a 2 °C/min升溫至550 °C，在550 °C煆燒6小時。
S5NM20 Na+型CM20，經高溫鹼處理 (沒開加熱包b，處理溫度540 °C)。
hS5NM20 Na+型CM20，經高溫鹼處理 (加熱包刻度4d，處理溫度540 °C)。
S7NM20 Na+型CM20，經高溫鹼處理 (沒開加熱包b，處理溫度760 °C)。
mS7NM20 Na+型CM20，經高溫鹼處理 (加熱包刻度2c，處理溫度760 °C)。
hS7NM20 Na+型CM20，經高溫鹼處理 (加熱包刻度4d，處理溫度760 °C)。
02d30*1hNM20 hS7NM20樣品經鹼處理步驟。
2Hd10*1hNM20a hS7NM20樣品經酸處理步驟(鹽酸)。
時間十分鐘，處理1次
2Hd30*2hNM20a hS7NM20樣品經酸處理步驟(鹽酸)。
2Nd30*2hNM20a hS7NM20樣品經酸處理步驟(硝酸)。
2Od30*2hNM20a hS7NM20樣品經經酸處理步驟(草酸)。
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hS7HM20a H型CM20，經水蒸氣處理 (加熱包刻度4d，處理溫度760 °C)。
hS7LM20 Li+型CM20，經高溫鹼處理 (加熱包刻度4d，處理溫度760 °C)。
hS7KM20 K+型CM20，經高溫鹼處理 (加熱包刻度4d，處理溫度760 °C)。
hS7CM20 Cs+型CM20，經高溫鹼處理 (加熱包刻度4 d，處理溫度760 °C)。
hS7NM35 Na+型CM35，經高溫鹼處理 (加熱包刻度4d，處理溫度760 °C)。
02d30*1hNM35 hS76NaCM35樣品經鹼處理。
hS7NZ23 Na+型CZ23，經高溫鹼處理 (加熱包刻度4d，處理溫度760 °C)。
02d30*1hNZ23 hS76NaCZ23樣品經鹼處理。
註：a 最後的步驟沒有進行H型沸石離子交換步驟，其他的都有。
b 水的溫度為室溫。水的飽和蒸氣壓為3.1690至4.2455 kPa之間。
c 水的溫度為65~75 °C。水的飽和蒸氣壓12.344至19.9325 kPa之間。
d 水的溫度為約為沸騰溫度，水的飽和蒸氣壓為84.529至101.32 kPa 之間。