CH638760A5 - Verfahren zur filtration von zeolithen. - Google Patents

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CH638760A5
CH638760A5 CH459678A CH459678A CH638760A5 CH 638760 A5 CH638760 A5 CH 638760A5 CH 459678 A CH459678 A CH 459678A CH 459678 A CH459678 A CH 459678A CH 638760 A5 CH638760 A5 CH 638760A5
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zeolite
filter cake
zeolites
filtered
sodium
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CH459678A
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Horst Bennoit
Dieter Dr Schmid
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Hoechst Ag
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    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/20—Silicates
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    • C01B33/28—Base exchange silicates, e.g. zeolites
    • C01B33/2807—Zeolitic silicoaluminates with a tridimensional crystalline structure possessing molecular sieve properties; Isomorphous compounds wherein a part of the aluminium ore of the silicon present may be replaced by other elements such as gallium, germanium, phosphorus; Preparation of zeolitic molecular sieves from molecular sieves of another type or from preformed reacting mixtures
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    • C01B33/2815—Zeolitic silicoaluminates with a tridimensional crystalline structure possessing molecular sieve properties; Isomorphous compounds wherein a part of the aluminium ore of the silicon present may be replaced by other elements such as gallium, germanium, phosphorus; Preparation of zeolitic molecular sieves from molecular sieves of another type or from preformed reacting mixtures of type A (UNION CARBIDE trade name; corresponds to GRACE's types Z-12 or Z-12L)
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  • Inorganic Chemistry (AREA)
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Description

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert.
Beispiel 1
500 ml einer Suspension von Zeolith A in Mutterlauge werden auf ein Einschichten-Handfilter (Filterfläche 0,01 m2) aufgebracht und abgesaugt. Anschliessend wird mit 25 ml destilliertem Wasser gewaschen. Es entsteht ein fester Filterkuchen, der seine Konsistenz auch nach Entfernen des Vakuums nicht ändert. Der Versuch wird mit einer Waschwassermenge von 50 ml wiederholt. Beim Belüften verflüssigt sich der Filterkuchen.
Die mittlere Korngrösse der Zeolith-Kristalle in der Suspension betrug 2,3 um (d.h. 50 Gew.-% waren kleiner als 2,3 ßm).
Beispiel 2
Analog Beispiel 1 wird eine Zeolith A-Suspension mit einer mittleren Korngrösse von 5,8 um filtriert. Dabei wird soviel Suspension aufgegeben, dass die gleiche Feststoffmenge wie im Beispiel 1 auf das Filter gelangt. Es kann mit 50 ml dest. Wasser gewaschen werden, ohne dass nachfolgend Verflüssigung des Filterkuchens auftritt. Diese ist erst bei einer Erhöhung der Waschwassermenge auf 75 ml zu beobachten.
Beispiel 3
Mit den in den Beispielen 1 und 2 eingesetzten Zeolith-Suspensionen werden Filtrationsversuche ausgeführt, wobei jedoch als Waschflüssigkeit eine wässrige Lösung von NaOH dient.
Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammenge-fasst:
mittl.
Korngrösse des Zeoliths
Waschflüssigkeit Konz, an NaOH
Menge
Zustand des Filterkuchens nach Entfernen des Vakuums
2,3 jxm
0,5 Gew.-%
100 ml 200 ml 300 ml fest
Grenzzustand fest/flüssig flüssig
2,3 (im
0,75 Gew.-%
100 ml 200 ml 300 ml fest fest fest
5,8 (j.m
0,5 Gew.-%
100 ml 300 ml fest fest
Beispiel 4
Bei der im Beispiel 1 verwendeten Zeolith-Suspension werden über ein Bandfilter (Filterfläche 0,8 m2) die Kristalle von der Mutterlauge getrennt. Auf dem Filter wird mit 140 ml 0,75 Gew.-%iger Natronlauge pro 500 ml aufgegebener Suspension gewaschen. Der Filterkuchen bleibt fest und kann mit der üblichen Abwurfvorrichtung vom Filtertuch entfernt werden. Wird stattdessen mit der gleichen Menge dest. Wasser gewaschen, so verflüssigt sich das filtrierte Produkt vor Erreichen der Abwurfstelle.
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Claims (11)

  1. 638760
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    PATENTANSPRÜCHE
    1. Verfahren zur Abtrennung von Zeolith-Kristallen von der bei der hydrothermalen Synthese anfallenden Mutterlauge durch Filtration, dadurch gekennzeichnet, dass man den in der Hauptsache aus Zeolith bestehenden Kristallbrei mit wässriger, 0,05 bis 2 Gew.-%iger Natronlauge wäscht und filtriert.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als wässrige Waschlösung eine verdünnte Natronlauge von 0,2 bis 1,0 Gew.-% NaOH benutzt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Zeolithe der Natriumform filtriert und wäscht.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Zeolith des Typs A filtriert und wäscht.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von dem zu filtrierenden Zeolith mindestens 50 Gew.-% kleiner als 10 um sind.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass von dem zu filtrierenden Zeolith mindestens 50 Gew.-% kleiner als 4 um sind.
  7. 7. Verfahren zur Abtrennung von Zeolith-Kristallen von der bei der hydrothermalen Synthese anfallenden Mutterlauge durch Filtration, dadurch gekennzeichnet, dass man den in der Hauptsache aus Zeolith bestehenden Kristallbrei mit reinem Wasser wäscht und davon eine solche Menge verwendet, dass eine Verflüssigung des Filterkuchens auf dem Filter verhindert wird.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass man Zeolithe der Natriumform filtriert und wäscht.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Zeolith des Typs A filtriert und wäscht.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass von dem zu filtrierenden Zeolith mindestens 50 Gew.-% kleiner als 10 um sind.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass von dem zu filtrierenden Zeolith mindestens 50 Gew.-% kleiner als 4 um sind.
    Die vorliegende Anmeldung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung von Zeolith-Kristallen von der bei der hydrothermalen Synthese anfallenden Mutterlauge, insbesondere von Zeolithen der Natriumform. Dabei werden die Theologischen Eigenschaften der feuchten, ausgewaschenen Zeolithe verbessert. Zeolithe finden als Aluminiumsilikate unter anderem Verwendung als Molekularsiebe, Wasserenthärter und Ausgangsprodukte für Crack-Katalysatoren.
    Die Herstellung der Zeolithe erfolgt in der Regel durch hydrothermale Kristallisation von wässrigen Synthesemischungen, die Natriumoxid, Siliciumdioxid und Aluminiumoxid enthalten. Meist werden als Ausgangsprodukte Aluminiumhydroxid, Natronlauge und Natriumsilikat eingesetzt; es sind jedoch auch Verfahren bekannt, die von Kaolin und Natronlauge ausgehen.
    Im allgemeinen erfolgt die Synthese so, dass zunächst durch Vereinigung einer Natriumaluminatlösung mit einer Natriumsilikatlösung ein amorphes Fällungsprodukt hergestellt wird, das dann bei weiterem Kontakt mit der Mutterlauge bei Temperaturen zwischen 50-105°C zum Zeolith rekristallisiert. Nach Beendigung der Rekristallisation wird der Zeolith in der Regel durch Filtration von der stark alkalischen Mutterlauge abgetrennt und der Filterkuchen mit Wasser gewaschen, bis das abfliessende Waschwasser im Gleichgewicht mit dem Zeolith einen pH-Wert von ca. 9 bis 12 hat (DE-AS 1038 017, Spalte 3). Besonders günstig sind pH-Werte von 10 bis 11. Nach dem Auswaschen wird der Zeolith getrocknet.
    In jüngster Zeit haben sehr feinteilige Zeolithe an technischem Interesse gewonnen, nachdem erkannt wurde, dass für die Verwendung als Phosphatersatzstoff in Waschmitteln feinkörnige Produkte notwendig sind. Bei der Synthese und der anschliessenden Filtration solcher Zeolithe treten wegen der Feinteiligkeit des Zeoliths und der thixotropen Eigenschaften des Filterkuchens Schwierigkeiten auf. Bereits geringe Schwerkräfte, die auf den Filterkuchen einwirken, führen zu dessen Verflüssigung. Besonders ausgeprägt ist dieses Verhalten des Filterkuchens, nachdem er mit Wasser ganz oder teilweise von den herstellungsbedingten Verunreinigungen befreit wurde. Ein gewaschener feuchter Zeolith kann eine so starke Neigung zur Thixotropie zeigen, dass bereits das Aufheben des Vakuums an der Saugnutsche nach dem Auswaschen zu einer Verflüssigung des Filterkuchens führt. Damit wird in der Praxis das vollständige Entfernen des Zeoliths vom Filtertuch sehr erschwert.
    Es bestand daher die Aufgabe, ein Aufarbeitungsverfahren für Zeolithe, insbesondere für feinteilige Zeolithe, zu finden, das diese Nachteile nicht zeigt.
    Es wurde nun ein Verfahren zur Abtrennung von Zeolith-kristallen von der bei der hydrothermalen Synthese anfallenden Mutterlauge durch Filtration gefunden, das dadurch gekennzeichnet, dass man den in der Hauptsache aus Zeolith bestehenden Kristallbrei mit wässriger, 0,05 bis 2 Gew.%iger Natronlauge wäscht und filtriert. Nach diesem Verfahren kann auch mit grossen Mengen Waschflüssigkeit gewaschen werden, ohne dass es zu einer Verflüssigung des Filterkuchens kommt.
    Die Konzentration der Natronlauge ist in weiten Grenzen wählbar. Zweckmässigerweise wird sie jedoch möglichst niedrig gewählt, um das Filterprodukt nicht unnötig mit Natriumhydroxid zu verunreinigen. Bevorzugt werden Natronlaugen mit einem Gehalt von 0,06 bis 1,6, besonders vorzugsweise 0,2 bis 1,0 Gew.% NaOH. Bei Einsatz von Natronlaugen dieser Konzentration kann der Filterkuchen mit ausreichenden Mengen Waschflüssigkeit behandelt werden, ohne dass sich Thixotropie zeigt.
    Das erfindungsgemässe Verfahren eignet sich besonders gut zur Filtration von Zeolithen der Natriumform sowie von Zeolithen des Typs A.
    Die Verflüssigung des Filterkuchens ist insbesondere bei feinteiligen Zeolithen zu beobachten. Unter feinteiligen Produkten werden hier solche verstanden, bei denen mindestens 50 Gew.-% kleiner sind als 10 ji.m. Besonders ausgeprägt ist der Effekt jedoch bei Produkten bei denen mindestens 50 Gew.-% kleiner als 4 p.m. Diese Werte sind auf die Korngrös-senverteilung der in Suspension bzw. im feuchten Filterkuchen vorliegenden Zeolith-Partikel bezogen.
    Die optimale Laugenkonzentration wird zweckmässigerweise durch Vorversuche ermittelt. Sie muss um so höher sein, je feinteiliger der zu filtrierende Zeolith ist. Wenn der Gehalt der Waschflüssigkeit an Alkalihydroxid zu niedrig gewählt wird und hinreichend grosse Mengen Waschflüssigkeit verwendet werden, kann es dennoch zur Verflüssigung des Filterkuchens kommen.
    Es wurde weiter gefunden, dass sich die Verflüssigung des Filterkuchens auch dann vermeiden lässt, wenn man als Waschflüssigkeit reines Wasser verwendet. Dabei dürfen aber nur sehr kleine - in der Regel zum Entfernen von Verunreinigungen der Mutterlauge aus dem Filterkuchen nicht mehr ausreichende - Mengen an Waschwasser eingesetzt werden, wenn eine Verflüssigung verhindert werden soll. Es ist jedoch durchaus möglich, den Filterkuchen zunächst mit Wasser und abschliessend erfindungsgemäss mit verdünnter Natronlauge zu waschen.
    Die Wirkung der Natronlauge ist insbesondere deshalb überraschend, weil andere Verbindungen in gleicher Konzen5
    10
    IS
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    65
    3
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    tration (beispielsweise Ammoniumhydroxid, Natriumcar-bonat, Natriumaluminat und Natriumsulfat) unwirksam sind.
CH459678A 1977-04-30 1978-04-27 Verfahren zur filtration von zeolithen. CH638760A5 (de)

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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4501670A (en) * 1981-12-23 1985-02-26 Tyson William H Recovery of oil and sulfonate from filter cake
US4772399A (en) * 1983-06-20 1988-09-20 Claypro Usa Recovery of succinimides from filter cakes
US4606901A (en) * 1983-07-27 1986-08-19 Mobil Oil Corporation Deagglomeration of porous siliceous crystalline materials
US4497786A (en) * 1983-07-27 1985-02-05 Mobil Oil Corporation Deagglomeration of porous siliceous crystalline materials
US4623631A (en) 1984-04-19 1986-11-18 J. M. Huber Corporation Filtration of zeolites
US4703025A (en) * 1985-09-10 1987-10-27 Mobil Oil Corporation Method for purifying zeolitic material
WO2000006494A1 (en) 1998-07-29 2000-02-10 Exxon Chemical Patents, Inc. Crystalline molecular sieves
IT1320125B1 (it) 2000-12-21 2003-11-18 Eni Spa Metodo di separazione di zeoliti.

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2882243A (en) * 1953-12-24 1959-04-14 Union Carbide Corp Molecular sieve adsorbents
FR1117776A (fr) * 1953-12-24 1956-05-28 Union Carbide & Carbon Corp Procédé de fabrication de matières adsorbantes synthétiques
DE1038017B (de) * 1953-12-24 1958-09-04 Union Carbide Corp Verfahren zur Herstellung kristalliner zeolithischer Molekularsiebe
US2904412A (en) * 1953-12-28 1959-09-15 Phillips Petroleum Co Crystal separation and purification
US3374182A (en) * 1964-05-22 1968-03-19 Union Oil Co Caustic-treated zeolites
US3499530A (en) * 1967-01-23 1970-03-10 Phillips Petroleum Co Crystal separation
DE2517218B2 (de) * 1975-04-18 1977-05-05 Henkel & Cie GmbH, 4000 Düsseldorf; Deutsche Gold- und Silber-Scheideanstalt vormals Roessler, 6000 Frankfurt Kristallines zeolithpulver des typs a
US4041135A (en) * 1975-07-25 1977-08-09 J. M. Huber Corporation Production of high capacity inorganic crystalline base exchange materials

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DE2719425A1 (de) 1978-11-09
IT7822881A0 (it) 1978-04-28
BE866618A (fr) 1978-11-03
FR2392933A1 (fr) 1978-12-29
DE2719425C2 (de) 1984-04-12
IT1094982B (it) 1985-08-10

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