PL162652B1 - Sposób wytwarzania zeolitu typu erlonitu-offretytu o wlasnosciach sit molekularnych PL - Google Patents
Sposób wytwarzania zeolitu typu erlonitu-offretytu o wlasnosciach sit molekularnych PLInfo
- Publication number
- PL162652B1 PL162652B1 PL27381688A PL27381688A PL162652B1 PL 162652 B1 PL162652 B1 PL 162652B1 PL 27381688 A PL27381688 A PL 27381688A PL 27381688 A PL27381688 A PL 27381688A PL 162652 B1 PL162652 B1 PL 162652B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- mixture
- hours
- reaction mixture
- temperature
- na2o
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 17
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 13
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 title claims abstract description 5
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 5
- 229910052675 erionite Inorganic materials 0.000 title description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 title 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 28
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims abstract description 22
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 18
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 18
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 17
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims abstract description 17
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 7
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims abstract description 7
- ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N aluminum;sodium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Na+].[Al+3] ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000005216 hydrothermal crystallization Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000000499 gel Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 13
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 13
- 239000000047 product Substances 0.000 description 12
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 12
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- BYFGZMCJNACEKR-UHFFFAOYSA-N aluminium(i) oxide Chemical compound [Al]O[Al] BYFGZMCJNACEKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 241000283707 Capra Species 0.000 description 1
- 206010013647 Drowning Diseases 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 235000015895 biscuits Nutrition 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
Abstract
1. Sposób wytwarzania zeolitu typu erionitu-offretytu o wlasnosciach sit molekularnych na drodze reakcji wodnych roztworów glinianu sodowego z dodatkiem wodorotlenku sodowego, wodorotlenku potasowego i wody destylowanej ze stabilnym stezonym hydrozolem kwasu krzemowego lub szerokoporowatym zelem kwasu krzemowego przy zachowaniu miedzy materialami wyjsciowymi takich proporcji, aby stosunki molowe tlenków w mieszaninie reakcyjnej wynosily: Na2O: (Na2O + K2 O) = 0,7-0,8 (Na2O + K2 O ): SiO2 = 0,3-0,5 H2 O : (Na2O + K2 O) = 35-45 i wówczas miesza sie materialy wyjsciowa, korzystnie w temperaturze 285-300K i rozciera je w ciagu 0,3-0,7 godziny, nastepnie mieszanine kontaktuje sie ze szklem borokrzemianowym w takiej ilosci, aby stosunek powierzchni szkla kontaktujacego sie z mieszanina reakcyjna do objetosci tej mieszaniny miescil sie w granicach 110 do 130 m2 /m3 , nastepnie swiezo otrzymany hydrozel glinokrzemianowy poddaje sie starzeniu w temperaturze 280-305K przez okres 12-14 godzin, po czym prowadzi sie, nie przerywajac kontaktu mieszaniny ze szklem borokrzemianowym, proces hydrotermalnej krystalizacji w temperaturze 350-400K przez 100-200 godzin, a po skonczonej krystalizacji oddziela sie krysztaly i przemywa woda destylowana do pH przesaczu okolo 10, znamienny tym, ze stosunek molowy SiO2 : Al2O3 w mieszaninie reakcyjnej przed jej skontaktowa niem ze szklem borokrzemianowym miesci sie w granicach: 14 = SiO2 : Al 2O3 < 20 PL
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania zeolitu typu eriαnitu-offretytu o własnościach sita molekularnego z efektywną średnicą porów około 0,5 nm.
Znane z opisów patentowych St.ZJedn.Am. nr 2 950 952 i polskiego nr 100 926 sposoby otrzymywania zeolitu typu erionitu-offretytu dotyczą układu Na2O-K2O-SiO2-Al2O3-H2O.
Sposób według opisu patentowego St.Zjedn.Am. nr 2 950 952 polega na sporządzeniu hydrozelu przez wprowadzenie roztworu glinianu sodowego z dodatkiem NaOH i KOH do wodnego roztworu krzemianu sodowego z dodatkiem koloidalnej krzemionki i jego krystalizacji w temperaturze 373 - 423 K pod ciśnieniem pary wodnej. Czyste preparaty otrzymuje się w następujących zakresach stosunków molowych tlenków w mieszaninie reakcyjnej:
| Na2O : | : ZNa2C | + k2oz | = 0,7 | - 0,6 |
| ZNa?O | + k2oz | : SiO2 | = 0,4 | - 0,5 |
| S102 . | : Al2O3 | = 20 - | 28 | |
| H2O : | /Na2C + | K2C/ | = 40 - | 42 |
Opis nie precyzuje, ani nie zastrzega rodzaju materiału naczynia krystal1zacyjnego.
162 652
Sposób według polskiego opisu patentowego nr 100 926 polega na reakcji wodnych roztworów glinianu sodowego z dodatkiem wodorotlenku sodu, wodorotlenku potasu i wody destylowanej ze stabilnym, stężonym hydrozolem kwasu krzemowego lub szerokoporowatym żelem krzemionkowym przy zachowaniu między materiałami wyjściowymi takich proporcji, aby stosunki molowe tlenków w mieszaninie reakcyjnej wynosiły:
Na2O : /^O + ^O/ = 0,65 - 0,05 /Na?O + K2O/: SiO2 = 0,3 - 0,5 SiO2 : Al20j =20-28
H?O : /Na2O + K2O/ =38-45
Procentowa ilość Na2O w przeliczeniu na bezwodną mieszaninę wyjściową zawarta jest w przedziale 17,5 - 23,5% masowych, procentowa zawartość ^O w bezwodnej mieszaninie wyjściowej wynosi 7,0 - 14,5% masowych, a procentowa zawartość umownego związku chemicznego Al2Oj.nSiO2 /gdzie n oznacza stosunek molowy SiO2:Al2Oj w mieszaninie wyjściowej/ jest w granicach 66,5 -71,5% masowych bezwodnej mieszaniny wyjściowej, świeżo otrzymany hydrożel glinokrzemianowy przed rozpoczęciem krystalizacji poddaje się starzeniu w zamkniętym naczyniu, w warunkach pokojowycn oez mieszania, przez oOres me krótszy niż kilkanaście godzin, a nie dłużsyy niż 24 godziny, po czym prowadzi się proces hydroterma1nej kkystalizacji.
Znany z opisu patentowego PRL nr 136 902 wytwarzania zeolitów zabezpieczający odtwarzalność, regulację czystości fazowej i wydajności produktu stałego syntezy yydroteomalneJ wszystkich typów zeolitów dotyczy tych przypadków, kiedy pola krystalizacji, a więc i korzystne stosunki molowe SiO2.-^l2O3 w mieszaninie reakcyjnej, są znane. W ppdanych w tym opisie ograniczono się do dwóch najważniejszych przypadków, bb a przykłady dotyczą sytuacji gdy znane jest pole krystalizacji zeolitu typu eolonltu-offretyeu w szkle, w małej skali i chcemy zwiększyć skalę syntezy pozostając w szkle /przykład I/ lub równocześnie zwiększyć skalę syntezy i przejść do autoklawów stalowych, ale przy zachowaniu kontaktu mieszaniny reakcyjnej ze szkłem borokrsenianowdm /przykład II/ wtedy wystarczy do mieszaniny reakcyjnej wprowadzić dodatkowe elementy szklane w takiej ilości w stosunku do objętości mieszaniny reakcyjnej, aby stosunek powierzchni szkła pochodzącego z naczynia i z wprowadzonych elementów szklannych, kontaktującego sia a i^^sz^nme mak/yj!, <3o oojętości tej mieszaniny był stały, po czym prowadzi się w znany sposób procesy dojrzewania i krystalizacji, Sposób według opisu 136 902 może być także łatwo zastosowany do przypadku zmniejszania skali syntezy lub do przypadku przejścia od syntezy w naczyniach szklanych do stalowych bez zmiany skali, ale ciągle w kontakcie szkła z mieszaniną reakcyjną. I to wydzsl·puJe l1stę przypadków, w których można, bez dodatkowych badan zastosować praktycznie opis 136 902, Sposób według opisu 136 902 w przykładach I i II bazuje na znajomości pola krystalizacji zicIiIu typu eoionltu-offretdtu w naczyniach szklanych, czyli z opisu nr 100 926,
Specyficzną cechą dziedziny syntezy zeolitów jest fakt, że nie są one fazami równowagowymi w sensie termodynamicznym. Są fazami metastabilnymi i jako takie nie podlegają wielu znanyn zależnościom słusznym dla faz równowagowych. Dlatego wynik krystalizacji zeolitów silnie zależy od drogi reakcji, a więc od wielu czynników o charakterze kinetycznym, a właściwie od całej historii syntezy. Dlatego zależy od nich tak zwane pole krystalizacji zeolitu czyli korzystny dla tworzenia danej struktury zeolitowej zakres składów chemicznych mieszanin reakcyjnych. Tłumaczy to takt, że w omawianym układzie zmiana jednego parametru syntezy - modułu krzemowego w mieszaninie reakcyjnej - przy nimal nlesmleπrιdcy pozostałych parametrach syntezy, potrafi sterować ppoccssii ^krystaliza! i i ΓOlsllaaln dda rae filipytt, raz cnabazyt, a raz erionit-offretyt. Dotyczy to zarówno krystalizacji w stali jak i krystalizacji w kontakcie mieszaniny reakcyjnej ze szkłem.
Sposobem według wynalazku syntetyczny zeolit typu erionitu-cffretytj o własnościach sit molekularnych wytwarza się na drodze reakcji wodnych roztworów glinianu sodowego z dodatkien wodorotlenku sodowego, wodorotlenku potasowego i wody destylowanej ze stabilnym stężonym yyrrosclem kwasu krzemowego lub sserckoporowatdm żelem kwasu krzemowego, przy czym doprowadza się do bezpośredniego kontaktu mieszaniny reakcyjnej ze szkłen bcrokrzencwym w takiej ilości,
162 652 aby stc^i^t^nek ps^uii^iczchni αΐι^:^ ^π1οΙ< tujjcego się 2 mieszaniną do objętości tej mieszaniny był stały, po caym prowadzi sin prooesz starzenia hydrożelu i hydrotermalnej krystala zacni. Pod'canz amiszaaeia natenałdw wyyCccowych acnOowcsm się tonie ppooorcje, atiy stosunlm molose tlseków o miesaaeieie wyjściowej oyeoziły:
Na2O : /Na2O + K2O/ = 0,7 - 0,0 /Na2O + K2O : S1O2 = 0,3 - 0,5 14 S1O2 : AljOj < 20 h2O : /Na2O + K2O/ =35-45
Missaa się materiały wyyCcanwe w tempeaatoazm 2Bi - 300 i o rozciera Je om ciągu 0,t - 0,7 godaiey, eastępeis missaaeieę koetakttcs się as szkłem yorokoasmiaeooym o takiej ilości, aby stostesk pooisrzanei szkła koetakttcęcsgo się a missaaeieę rsakcyjeę do objętości tsj mieszai y miy mieścił się o graeicacn 110 do 130 m-/ιιΛ świeżo otraymaey hydrożel gilnonozeo>lanooy przed rozpoczęciem krystalizacji poddaje się staramiu o temperaturze 280 - 335 k prasa
- 24 godzie, po caym prowadzi się, nie przerywjjce kanaaktu mieszanin- zs szkłem borokrzsmooym, proces hydrotermalnej krystalizacji o temperaturze 350 - 400 k praea okres 100 - 200 godzie, a po snoricaoeej krystalizacji oddziela się kryształy i przemyoa wodą destylooaeą do pH przesączu około 10. W czasie krystalizacji eie stosuje się miesaaeia mieszaemy lub miesza się oloesooo.
Ideetyfilaaca i oceea ołaseości produktu opiera się ea bad^iach mikrosnopowyan, proszkoylC aeaiizie rentgen3wskllj, analiaie cnemicaeej 1 Qyaρnieaa szΓ0Paycnca. Widmo rentgeeoo osm produktu ρογ0»οοι^^ s^ z woimu zeoliiu i - typu er ιοηι tu-offretytu /krystaii^S- w układzie neksagoeainym - leanym z opisu patentowego St.Zjede. Am. er 2 950 952. Widmo to zamieszczoeo o tabeli I. Zoażeeie produktu i ozeaczeeie zawartości wody pozwala omić oydajeość produktu stałego syntezy.
Oberny wynalazek cotyczy sposobu wytwarzaeia asolitu typu erioeitu-offretytu i cnaoakteoyo zuje się odmieeeym modułem kozemooym o ιι^^^ι osancyjnej przed jej snontantowaeiem as szkłem beaolozemianooyn wyeoszęcym 14 -m.SiO2 : ΑΙ2Ο,<20 i utrzymywamu stałego noetaktu sakla yoookoaeηoyego z mieszaema reanayceą podaaaz starzeeia i krystalizacji. W sposobie oedług wynalazku aacnowuje się konkretny stozunen powieoaanni szkła do objętości miezzaeley reakcyjeej .
Zaletę roayiazaeia według oyeainanu jest możliwość aastępooaeia ^^^η eaczyń krystailaacyjnyce autoklawami stalowymi a użyciem dodatkowych elemeetów ^ϋ^^η o pooieracnei oyaeaazoeej stosuellln pooleozcnei szkła do objętości miesaaeiey reancyjnej oraz eie odtwaraainości, czystości fazowej i wydnjeoCai syntezy pray przejściu od krystalizacji o sakianycn nacayeiacn nrystaiizaayjnyan o małej skali do krystalizacji o autoniaoaan stalowych o dużej slali.
Rozwlaaanil oedług oyeaiaznu obja^iom jest bliżej o przykładach wynoeania.
Przykład I.to odoażoeej ilości ztężonego zolu nrzeηioeni dodano podczas mieszarna o temperaturze ponojowej, oodeego ooztwoou oodoootlennóo sodu i potasu, eastępnie okroplono odoażoea ilość stężonego, wodeego roztworu glieiaeu sodowego. Ilości oagooe surowców, odpooiadajace im ilości moli slłaPnikóo /Π^Ι^μ/ oraz stosueki ι^ιΙοοι i skład mieszaemy wyjściowec /reakcyjnlc/ pooaeo o tabeli II. Μι^ζμ^ i rozcieraeia kontyeuooaeo przez 0,5 godziey, a naztępeie tak otrzym^y hydrożel przeeiesioeo do autoklawu stalowego, gdzie oprooadzoeu obliczoną ilość ιΙι^ΟΟο ze szkła borokrzemowego typu termisil.
Obliczenie ilości elemeetów «ϋ^^η oparto ea założemu, że stosunk sumy powierzenni Poρaeycn elemeetów ^ϋ^^η stykających się a hydranlm - s, Po objętości mieszaniny realcyjeej - i powieim wyeosić.
S/V = 121 η2/ιΛ w przykładzie użyto iuiIi ze szkła Οιοιι^Ι o poaeaiętnlc śoldelay ΰ=3,3395 m. Objętość -4 3 m^sz^mny reakcyjnej V = 10 4 . Stąd potrzebna powierzchnia szkła:
S = 12i · V = 121 · 10-4 m2 = 121 · 10-4 -2
162 652
B-orąc pod uwagę, że rurka ma kształt walca oraz te z hydrożelem styka się powierzchnia zewnętrzna i wewnętrzna many:
Srurki = gdzie D - przeciętna średnica rurki = /^zewn + °wewn/ *2,
L - całkowita długość rurki w jednym kawałku.
PoniewaZ:
S . * S.
rurki stąd obliczamy całkowitą długość rurki:
L = S/21D = 20,20 · 10-2 m.
_2
Dzieląc rurkę na odcinki o długości 1 = 5' 10 m otrzymamy ilość potrzebnych elementów szklanych:
n = L/1 = 4,06 * 4 sztuki.
HydroZel z umieszczonymi w nim 4 rurkami ze szkła termisil poddano starzeniu w temmpraturze pokojowej przez 24 godziny, bez mieszania. Następnie przeprowadzono hydrotermalną krystalizację w zamkniętym autoklawie stalowym, w temperaturze 373 K, bez mieszania, przez okres 168 godzin. Po krystalizacji osad oddzielono na filtrze próżniowym, wymyto wodą destylowaną do pH przesączu około 10, wysuszono w temperaturze 383 K i klimatyzowano w warunkach pokojowych przez 24 godziny.
Masa produktu klimatyzowanego wynosiła 15,50'10 3 kg, a masa produktu suchego w temperaturze 623 K wynosiła 12,71'40*- kg. Są to jednocześnie wydajności produktu stałego syntezy
-4 3 w przeliczeniu na 10 π mieszaniny reakcyjnej. Obraz mikroskopowy produktu przy powiększeniu 540-krotnym wykazał obbccość jec^^^n^^ charakterystycznych pręcików erionitowych. analiza rentgenowska pozwoliła uuyykać widmo. któr* zarnieszzzoo* 4 tabel* 4 wra* z analooicznym o-dnrm weol-eu T z opisu amerykańskiego. Widoczne znaczne podobieństwo obu w-dm, brak dodatkowym linii pochodzących od innych faz oraz charakter oiOml wskazują, żr sposobm według wynalazku otrzymano zezlit typu eó-on-tu-offóetytu, bez dznirswrk krystalicznych, o wysokim stopniu krykeallcwnzścl .
Anal-za chrm-czna produktu pozwoliła ustalić jego wzór tlenkowy:
0,334a2O ' 0,67^20 ' A^3 ' 6,71SiO2 ’ 6,75*22.
według pomiarów sorpcyjnych produkt uzyskany sposobem według wynalazku aktywowany w temperaturze 623 K ad^^uje w temperaturze 296 K przy ciśnieniu względnym p/po = 0,2 14,9'40-1 -6 3 0 -1 kg pary wodnej na 10 kg zrolleu, a w temperaturze 77 K 14,4'10 m ciekłego azotu na 1 kg wrzlieu oraz nie soroujr benzenu w temperaturze 303 K.
Dla wykazania skuteczności - wpływu postępowania sposobem według wynalazku powtórzono syntezę z tą tylko różnicą, te do autoklawu stalowego n-e dodano elementów ze szkła tem-sil. Uzyskano 12,98'10-3 kg produktu klimatyzowanego. Badania mikroskopowe oraz analiza rentgenowska zgodnie wykazały. zr produkt uzyskany bez udziału szkła borzkrwemoorgo zαo-eó'α zeolie typu ob^azytu. Analiza chrnicynl produktu uzyskanego bez udziału szkła boóoaówen-lnowegz wykazała moduł krzemowy 5,39.
Przykład Ii. Do syntezy zastosowano te same materiały wyjściowe i w tych samych ilościach co w przykładzie I, uzyskano więc ten sam skład nirswlnlny wyjściowej jak w przykładzie I /tabela II/. Różnica polegała na tym, te starzenie hydrożelu przed kóyselliwlceą i kóysealizlcel odbywały się w wleoo-znee, cylindrycznej ampułce ze szkła eernisil. Obliczony ' na podstawie wymiarów ampułki i objętości mirkylnlny reakcyjnej stosunek S/V wynosił 121 m /m. Pozostałe warunki selrwrnil i kóystαliwαcji były takie samr jak w przykładzie I.
W rezultacie otrzymano czysty zeolit typu eóiznitu-zff-ctytu, którego wydajność, własności sorpcyjne i skład chemiczny p-c odbiegały od uzyskanych w przykładzie I.
162 652
Wskaźnik a Zeolit T według patentu Zeolit otrzymany sposobem
Millera amerykańskiego nr 2950952 według wynalazku
| hkl | d /nm/ | 100· I | d /nm/ | 100 · I Imax |
| Imax | ||||
| 100 | 1. 145 | 100 | 1.1462 | 100 |
| 002 | 0.754 | 13 | 0.7501 | 14 |
| 110 | 0.663 | 54 | 0.6634 | 56 |
| 200 | 0.574 | 6 | 0.5744 | 4 |
| 202 | 0,457 | 8 | 0.46032 | 7 |
| 120 | 0.434 | 45 | 0.43382 | 50 |
| 121 | 0.416 | 3 | 0.41584 | 2 |
| 300 | 0.382 | 16 | 0.38234 | 17 |
| 122 | 0.376 | 56 | 0.37562 | 60 |
| 104 | 0.359 | 30 | 0.35902 | 27 |
| 220 | 0.331 | 16 | 0.33207 | 15 |
| 310 | 0.318 | 12 | 0.31838 | 8 |
| 204 | 0.315 | 18 | 0.31508 | 19 |
| 312 | 0.293 | 11 | 0.29316 | 6 |
| 400 | 0.287 | 30 | 0.28704 | 40 |
| 124 | 0.285 | 45 | 0.28502 | 46 |
| 402 | 0.268 | 11 | 0.26631 | O |
| 410 | 0.249 | 13 | 0.24887 | 10 |
d - odległości międzypłaszczyznowe w nrn.
I - intensywność linii dyfrakcyjnej.
Imax - intensywność linii najsilniejszej.
Tabela II
| Materiał wyjściowy | Ilość materiału kg ’ 10“J | Ilość moli | ||||
| Na2O | K2O | Al2O3 | SiO2 | H2O | ||
| Roztwór glinianu sodowego | 8.406 | 0.0266 | 0.0219 | 0.2512 | ||
| Stę2ony zol krzemionki | 67.000 | 0.0023 | 0.3287 | 2.6151 | ||
| Stały NaOH | 5. 777 | 0.0722 | - | - | - | 0.0722 |
| Stały KOH | 3. 781 | - | 0.0337 | - | - | 0.0337 |
| woda destylowana | 44.082 | - | - | - | - | 2.4468 |
| Razem | 125.046 | 0.1011 | 0.0337 | 0.0219 | 0.3287 | 5.4190 |
162 652
Stosunki molowe tlenków:
| I^O : /Na2O + K2O/ = 0,75 | mieszaninie | /Na25 + K2O : | S1O5 = 0.41 ; K25 = 40.2 | ||
| SlO2: A12Oj Procent wagowy | = 15 składnika w bezwodnej | H25 : reakcyjnej : | /Na2O + | ||
| Na2O = 19.95% | » | K20 5 | 10.11¾ |
Al2Oj · 15SiO2 = 69.94%
Ilości tlenków, stosunki molowe i skład procentowy dotyczę okresu przed skuntaktowaniem mieszaniny wyjściowej ze szkłem.
162 652
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz Cena 10 000 zł
Claims (2)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób wytwarzania zeolitu typu erionituoffretytu o własnościach sit molekularnych na drodze reakcji wodnych roztworów glinianu sodowego z dodatkiem wodorotlenku sodowego, wodorotlenku potasowego i wody destylowanej ze stabilnym stężonym hydrozolem kwasu krzemowego lub szerokoporowatym żelem kwasu krzemowego przy zachowaniu między nateriałami wyjściowymi takich proporcji, aby stosunki molowe tlenków w mieszaninie reakcyjnej wynosiły:Na2O: /Na2O + Κ?ΟΖ = 0,7 - 0,8 /Na2O + K2OZ : SiO2 = 0,3 - 0,5 H2O : /Na2O + K?C =35-45 ; wówczas miesza się materiały wyjściowe korzystnie w temperaturze 285 - 300 K i rozciera je w ciągu 0,3 - 0,7 godziny, następnie mieszaninę kontaktuje się ze szkłem borokrzemianowym w takiej ilości, aby stosunek powierzchni szkła kontaktującego się z mieszanina reakcyjną 2 3 do objętości tej mieszaniny mieścił się w granicach 110 do 130 m Zm , następnie świeżo otrzymany hydrożel glinokrzemianowy poddaje się starzeniu w temperaturze 280 - 305 K przez okres 12 - 24 godzin, po czym prowadzi się, nieprzerywając kontaktu mieszaniny ze szkłem borokrzemianowym, proces hydrotermalnej krystalizacji w temperaturze 350 - 400 K przez okres 100 - 200 godzin, a po skończonej krystalizacji oddziela się kryształy i przemywa wodą destylowaną do ph przesączu ακοΐα 10, znamienny tym, że stosunek molowy SiO2 : Al2O, w mieszaninie reakcyjnej przed jej skontaktowaniem ze szkłem borokrzemianowym mieści się w granicach.14 $SiO2 : Al2Oj<20
- 2. Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że proces hydrotermalnej krystalizacji prowadzi się nie mieszając luo mieszając okresowo.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL27381688A PL162652B1 (pl) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | Sposób wytwarzania zeolitu typu erlonitu-offretytu o wlasnosciach sit molekularnych PL |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL27381688A PL162652B1 (pl) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | Sposób wytwarzania zeolitu typu erlonitu-offretytu o wlasnosciach sit molekularnych PL |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL273816A1 PL273816A1 (en) | 1990-01-22 |
| PL162652B1 true PL162652B1 (pl) | 1993-12-31 |
Family
ID=20043323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL27381688A PL162652B1 (pl) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | Sposób wytwarzania zeolitu typu erlonitu-offretytu o wlasnosciach sit molekularnych PL |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL162652B1 (pl) |
-
1988
- 1988-07-18 PL PL27381688A patent/PL162652B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL273816A1 (en) | 1990-01-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kacirek et al. | Rates of crystallization and a model for the growth of sodium-Y zeolites | |
| DK167866B1 (da) | Fremgangsmaade til fremstilling af zeolitter | |
| JPH0553729B2 (pl) | ||
| EP0142350B1 (en) | Crystalline zeolite composition ecr-2 and process for its preparation | |
| JPH10510236A (ja) | アルミノ−シリケート誘導体の製造方法 | |
| JPH02221115A (ja) | ゼオライト及びその製造方法 | |
| JP2753521B2 (ja) | アルミノ珪酸塩 | |
| US4925613A (en) | Process for preparation of synthetic faujasite molded body | |
| JPS60161319A (ja) | 結晶性ケイ酸、その塩およびその製造方法 | |
| US2958579A (en) | Process for manufacture of molecular sieve adsorbents | |
| PL162652B1 (pl) | Sposób wytwarzania zeolitu typu erlonitu-offretytu o wlasnosciach sit molekularnych PL | |
| JP4368943B2 (ja) | アルミノ珪酸塩 | |
| US4973461A (en) | Crystalline zeolite composition | |
| CN103204505B (zh) | 一种制备含铝层状水羟硅钠石的方法 | |
| AU2019458604B2 (en) | Production method relating to industrial mass-production of high-purity artificial zeolite | |
| RU2780972C1 (ru) | Способ получения синтетического алюмосиликатного цеолита | |
| Escardino et al. | Using spent catalyst from refinery FCC units to produce 4A-zeolite: synthesis, procedure, and kinetics | |
| RU2116250C1 (ru) | Способ получения цеолита бета | |
| RU2603800C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕОЛИТА ТИПА NaA В КАЧЕСТВЕ ДЕТЕРГЕНТА | |
| PL162653B1 (pl) | Sposób wytwarzania zeolitu typu f ilipsytu o wlasnosciach sit molekularnych PL | |
| JPS5845110A (ja) | 凝灰岩系鉱物を原料とする合成ゼオライトの製造方法 | |
| Dai et al. | Significance of silicate source for controlling pentasil zeolite phase synthesized from organic-free system. | |
| PL161558B1 (pl) | Sposób wytwarzania zeolitu typu chabazytu z podwyższonym modułem krzemowym o własnościach sit molekularnych | |
| PL184427B1 (pl) | Sposób wytwarzania zeolitu typu erionitu-offretytu w autoklawach stalowych, z podwyższoną wydajnością | |
| JP3611185B2 (ja) | 微粒子ゼオライトの製造方法 |