Thermal decompositions of kaolinite intercalation compounds

Abstract

Through a combination of X-ray diffraction and thermal analysis (simultaneous TG-DTG-DTA and quasi-isothermal TG), it was shown that the molar ratio intercalation agent/kaolinite in all intercalation compounds is approximately 1. In a saturated atmosphere of the corresponding intercalation agent, the intercalation compounds are stable up to more than 150 °C.

Decomposition of the potassium acetate intercalation compound proceeds simultaneously with the dehydroxylation of kaolinite at an extrapolated onset temperature of 360 °C. The high-temperature reactions (dehydroxylation and transformation) of kaolinite obtained through the decomposition of intercalation compounds with volatile intercalation agents depend on the conditions applied during decomposition.

Zusammenfassung

Mittels Röntgenbeugung und thermischer Analyse (simultane TG-DTG-DTA und quasi-isotherme-quasi-isobare TG) konnte gezeigt werden, daß das molare Verhältnis Einlagerungsmedium/Kaolinit in allen Einlagerungsverbindungen etwa 1 ist. In gesättigter Atmosphäre des jeweiligen Einlagerungsmediums ist die Einlagerungsverbindung stabil bis über 150 °C. Die Zersetzung der Kaliumacetat-Einlagerungsverbindung läuft zusammen mit der Dehydroxylation des Kaolinits bei einer extrapolierten onset-Temperatur von 360 °C ab. Die Hochtemperaturreaktionen (Dehydroxylation, Phasenneubildung) von Kaolinit, der aus der Zersetzung von Einlagerungsverbindungen mit flüchtigen Einlagerungsmedien erhalten würde, werden von den Zersetzungsbedingungen beeinflußt.

Резюме

Комбинацией рентген о-диффракционного анализа и термическо го анализа (совмещенный метод ДТ А, ТГ, ДТГ и квазиизобар ной и квазиизотермическо й ТГ) показано, что во всех интеркаляцио нных соединениях као лина молярное соотношени е интеркалирующий агент-каолин составл яет приблизительно 1. В атмосфере, насыщенной соответс твующим интеркалирующим аге нтом, интеркаляционн ые соединения устойчив ы до температуры выше 150°. Разложение интерка ляционного соединен ия ацетат калия — каолин протек ает одноврем** енно с дегидроксилир ованием каолина с нач альной температурой 360°, найде нной экстрапол** яцией. Высокая темпер атура реакций дегидроксилировани я и превращения каоли на, полученного разложе нием его интеркаляци онных соединений, зависит о т условий процесса разложения.