Способ получения высококремнеземного цеолита

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГЪ БЛИН (51) 4 С 01 В .33/28 (f !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/ ""

К Д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3829026/31-26 (22) 21.12.84 (46) 07.09.86. Бюл. У 33 (71) Институт химии нефти СО АН СССР (72) Л.Л, Коробицина, В.И. Ерофеев и Я.Е. Барбашин (53) 661. 183.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 1173681 кл. С 01 В 33/28, 1984.

Патент ГДР Р 207185, кл. С 01 В ЗЗ/28, 1984.

„„SU„„1255569 А 1 (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОКРЕМНЕЗЕМНОГО ЦЕОЛИТА, .включающий!. смешение источника окиси кремния, источника окиси алюминия, щелочи и неорганического соединения аммония. кристаллизацию .смеси при повышенной температуре, сушку и прокаливание, отличающийся тем, что, с целью повышения степени кристаллизации цеолита и упрощения способа, в качестве неорганического соединения аммония используют двууглекислый аммоний.

1255569

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и химической промьппленности, в частности к получению высококремнеземных цеолитов, которые могут найти применение в каче- 5 стве адсорбентов и ка.тализаторов для процессов крекинга„ гидрокрегинга, алкилированйя, . иэомеризации,, конверсии метанола и синтез-газа в углеводороды.

Цель изобретения — повьппение степени кристалличностн цеолита и упро" щение процесса, Пример 1, Х 50 г ыщкого стекла (29% БхО, 9% Na О) добавляют при перемешивании 0,3 г затравки ВК-цеолита, 2,76 г ЫН ИСО в 70 мл

Н 0 и 3,6 г АТ(ЫО ) 9Н О в 70 мл

Н О. Полученная смесь имеет состав, моль: Si0 0,24, Иа О 0,072; М О

0,0047; Н О 9,58 Полученную смесь

Я загружают в автоклав, нагревают до

120 С, вьдерживают при этой температуре 3 сут, затем охлаждают до ком натной температуры. Полученный цеолит промывают водой, сушат нри 110 С и прокаливают при 450 С в течение 4 ч, Выкод цеолита 13,6 r (94%).

П р и и е р 2. Провоцят аналогично примеру 1, но в реакционную смесь не добавляют в качестве затравки ВКцеолит. Полученный цеолит промывают

-содой, сушат при 110"С и прокаливают при. 450 C в течение 4 ч. Выход 13,05 r

"(90%). 35

Пример 3. К 48 г 30%-ного золя Б О добавляют 0,3 г ВК-цеолита в качестве затравки, 2,76 г

NH HC0 в 50 мл Н О, 5,74 г NaOH

В 60,мл НдО и 3,6 г АХ(МОэ) 9Н О в 60 мл Н О ° Полученную смесь загружают в автоклав, нагревают до о

145 С и вьдерживают при этой темпе" ратуре 1 сут и.затем охлаждают до комнатной температуры. Полученный цеолит промывают водой, сушат при

110 С и прокаливают при 450 С в течение 4 ч. Выход цеолита l3,8 r (96%). Данные рентгеноструктурного анализа соответствуют цеолиту типа

ЕБМ-5.

Пример 4 ° Аналогично примеру 3, но вместо 3,6 г М(>10 ) 9Н 0 добавляют 3, 19 г AI (SO„ 8H О, растворенного в 60 мл H,,О. Полученную реакционную смесь загружают в автоклав, нагревают до 145 С и вь>держива ют 1 сут, Полученный цеолит промыва, ют водой, сушат при 110 С и прокали- вают при 450 С в течение 4 ч. Выход цеолита 13,96 r (97%) .

В ИК-спектрах полученных, высокоЭ кремнеземных цеолитов наблюдаются полосы поглощения при 455, 550 и

810 см "и широкая полоса в области

1000- t300 см ", характерные для высококремнеэемистых цеолитов типа ZSM-5.

На дериватограммах цеолитов имеются тепловые эффекты при 135 и 320 С, обусловленные удалением воды и разложением солей. При дальнейшем повышении температуры до 1000 С на дериватограммах не наблюдается низких тепловых эффектов, т.е. прокаливание цеолитов, полученных на основе двууглекнслого „аммония, можно проводить при температуре не выше 350500 С, В таблице приведены характеристики известного и предлагаемого способов.

По известному способу использова- 1 ние гидроокиси аммония в реакционн6й

>смеси, для получения высококремнезем„ ных цеолитов создает повьппенную рН реакционной смеси. В связи с этим возникает необходимость в ведении в смесь концентрированной серной кислоты для снижения рН до оптимального значения. Кроме того, в смеси происходит постоянное изменение рН реакционной смеси в течение всего времени кристаллизации, что отрицательно влияет на качество получае мого цеолита.

Как видно из сравнительной таблицы, степень кристалличности получаемых цеолитов по предлагаемому способу в 1,25-2 5 раза выше, чем по известному. Также температура проо каливания цеолитов меньше на 150 С.

По предлагаемому способу получения цеолитов исключается использование таких токсичных и агрессивных веществ, как гидроокись аммония и серная кислота.

Предлагаемый способ получения сверхвысококремнеземных цеолитов является более технологичным, а также сокращается общее число реагентов, используемых в синтезе цеолитов °

1255569

Ю

C) О

CV

СЧ

Ю

Ю О

Ю

C) Ю

Ю

Ю

Ю Ю

Ю Ю

Ю а е4

Ю

Ю

С4 (Ю

Ю

< 4

1Ю

all

1

l

Ю 1 иъ 1!

Ю ! ! !

l !

I !

О

М

Ф g