Đồ Án Nghiên cứu tổng hợp Zeolit X lẫn P1 với thời gian đồng thể và kết tinh ngắn

MỞ ĐẦU
Zeolit là vật liệu có rất nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau, kể cả trong nông nghiệp do zeolit có khả năng hấp phụ những độc tố có hại và NH4+, tăng cường khả năng nghiền trong dạ dày, giúp con vật hấp thụ chất dinh dưỡng tốt hơn.
Ở các nước có nền nông nghiệp phát triển (Mỹ, Canada, Thái Lan, Trung Quốc, ), zeolit tự nhiên đã được sử dụng và cho kết quả rất khả quan. Tuy nhiên, cho đến nay, ở Việt Nam vẫn chưa tìm thấy zeolit tự nhiên cũng như chưa sử dụng zeolit tự nhiên làm phụ gia thức ăn chăn nuôi. Trong khi đó, ngành chăn nuôi Việt Nam đang được nhà nước ưu tiên phát triển, đến năm 2010 đạt 35 triệu con lợn, 380 triệu con gia cầm và 12 triệu đại gia súc. Vì vậy, vấn đề nghiên cứu chế tạo phụ gia chứa zeolit tổng hợp từ khoáng sét rẻ tiền và sẵn có tại Việt nam nhằm mục đích sử dụng trong ngành chăn nuôi nước ta là vấn đề không chỉ có ý nghĩa về mặt khoa học mà còn có ý nghĩa về mặt thực tiễn vô cùng to lớn.
Kế thừa những kết quả đã đạt được trong lĩnh vực nghiên cứu tổng hợp zeolit từ cao lanh, đồ án này tập trung nghiên cứu tổng hợp zeolit X lẫn P1 với thời gian đồng thể và kết tinh ngắn; chế tạo phụ gia chứa zeolit tổng hợp phục vụ mục đích sử dụng làm phụ gia thức ăn chăn nuôi.

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN 1
MỤC LỤC 2
MỞ ĐẦU 5
Chương 1 6
TỔNG QUAN TÀI LIỆU 6
I. GIỚI THIỆU VỀ KHOÁNG SÉT TỰ NHIÊN 6
I.1. Thành phần của khoáng sét tự nhiên 6
I.2. Cấu trúc của khoáng sét tự nhiên 6
II. GIỚI THIỆU VỀ CAO LANH 8
II.1. Thành phần hoá học của cao lanh 8
II.2. Cấu trúc của cao lanh 8
II.3. Các tính chất cơ bản của cao lanh 9
III. GIỚI THIỆU VỀ ZEOLIT 11
III.1. Khái niệm và phân loại 11
II.2. Cấu trúc tinh thể của zeolit 13
III.3. Các tính chất cơ bản của zeolit 15
III.3.1. Tính chất trao đổi cation 15
III.3.2.Tính chất hấp phụ 17
III.3.3. Tính chất ổn định 20
III.3.4. Tính chất xúc tác 21
III.4. Giới thiệu một số zeolit ứng dụng làm phụ gia thức ăn chăn nuôi 21
III.4.1. Giới thiệu về zeolit X 21
III.4.2. Giới thiệu về zeolit P1 24
III.5. Tổng hợp zeolit X, P1 25
III.5.1. Tổng hợp zeolit X, P1 từ nguồn nguyên liệu Si, Al riêng biệt 25
III.5.2. Tổng hợp zeolit X, P1 từ cao lanh 28
III.5.3. Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp zeolit X,P1 30
IV. SỬ DỤNG ZEOLIT LÀM PHỤ GIA THỨC ĂN CHĂN NUÔI 32
IV.1. Hiện trạng thức ăn chăn nuôi ở nước ta 32
IV.2. Phối trộn zeolit làm phụ gia thức ăn chăn nuôi 33
IV.3. Các chỉ tiêu cần xác định của thức ăn chứa phụ gia zeolit 34
IV.3.1. Kali, Natri, Clo 34
IV.3.2. Magiê 35
IV.3.3. Sắt 35
IV.3.4. Đồng 35
IV.3.5. Coban 35
IV.3.6. Kẽm 36
IV.3.7. Mangan 36
IV.3.8. Iốt 36
IV.3.9. Selen 36
IV.3.10. Những nguyên tố độc fluor, molipden và selen 36
IV.3.11. Nhu cầu khoáng vi lượng và những nguyên tắc bổ sung khoáng cho vật nuôi 37
Chương 2 39
CÁC QUÁ TRÌNH THỰC NGHIỆM 39
I. NGUYÊN LIỆU 39
I.1. Nguyên liệu cao lanh và các phụ gia khoáng sét 39
I.2. Hoá chất và dụng cụ 39
II. TỔNG HỢP ZEOLIT X LẪN P1 40
III. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐẶC TRƯNG SẢN PHẨM 40
III.1. Xác định dung lượng trao đổi cation (CEC) Ba2+ 40
III.1.1. Nguyên tắc 40
III.1.2. Thực nghiệm 41
III.2. Xác định độ hấp phụ nước và benzen 41
III.2.1. Hấp phụ nước 42
III.2.2. Hấp phụ benzen 42
III.3. Phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại 42
III.4. Phương pháp phổ nhiễu xạ Rơnghen 44
III.5. Phương pháp kính hiển vi điện tử quét 45
III.6. Phương pháp xác định bề mặt riêng 45
III.6. Phân tích thành phần hoá học và các nguyên tố vi lượng 45
IV. CHẾ TẠO PHỤ GIA THỨC ĂN CHĂN NUÔI GIA SÚC 46
IV.1. Xác định tỷ lệ phối trộn zeolit và phụ gia khoáng sét 46
IV.2. Sử dụng sản phẩm trong chăn nuôi 46
Chương 3 48
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 48
I. TỔNG HỢP ZEOLIT X LẪN P1 48
II. CHẾ TẠO PHỤ GIA THỨC ĂN CHĂN NUÔI 52
III. KẾT QUẢ SỬ DỤNG PHỤ GIA TRÊN LỢN THỊT 54
KẾT LUẬN 58
TÀI LIỆU THAM KHẢO 59