Способ получения цеолита типа у

 

Изобретение относится к способам получения цеолита типа Y, применяемого в качестве адсорбента и катализатора в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, и позволяет снизить себестоимость продукта при сохранении его адсорбционной емкости, фракционного и химического составов. Маточный раствор после кристаллизации продукта и его отделения подвергают взаимодействию с раствором сернокислого алюминия при рН 7,5 - 8,5 и 20 - 60oC. Полученный осадок аморфного алюмосиликата отделяют от фильтрата и смешивают с раствором силиката натрия. Затем смесь подвергают одновременному взаимодействию с растворами сернокислого алюминия и щелочи в течение 30 - 120 мин при их одновременном приливании. 3 табл.

Изобретение относится к способам получения цеолита типа Y, применяемого в качестве адсорбента и катализатора в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Целью изобретения является снижение себестоимости продукта при сохранении его высокой адсорбционной емкости, фракционного и химического составов. П р и м е р 1. Приготовление затравки. К 1000 мл раствора Na2SiO3 с концентрацией по SiO2 215 г/л приливают при перемешивании 1496 мл раствора NaOH с концентрацией 456 г/л. Затем в эту смесь добавляют при перемешивании раствора Al2(SO4)3 с концентрацией 218 г/л в количестве 562 мл и гомогенизируют 30 мин, после чего затравку подвергают старению в течение 8 ч и она готова к употреблению. Затем растворы Na2SiO3, Al2(SO4)3 и NaOH сливают одновременно в раствор Na2SiO3 при перемешивании в количествах, обеспечивающих мольные соотношения в реакционной смеси, соответствующие кристаллизации цеолита типа Y. В полученную смесь вводят затравку и после гидротермальной кристаллизации отделяют продукт от маточного раствора. К 333 мл маточного раствора с концентрацией по SiO2 39 г/л, по Na2O 27,9 г/л и Na2SO4 137 г/л приливают при перемешивании 58,8 мл раствора Al2(SO4)3 с концентрацией 218 г/л (по Al2O3 65 г/л). При осаждении аморфного алюмосиликата рН суспензии 7,5. Приливание раствора сернокислого алюминия к маточному раствору осуществляют при 20oC 30 мин, после чего осадок отделяют и смешивают со 150 мл раствора силиката натрия с концентрацией по SiO2 219 г/л и Na2O 77,5 г/л. Эту смесь, служащую "подушкой", подвергают взаимодействию при одновременном совместном сливе двух растворов: сернокислого алюминия с концентрацией по Al2(SO4)3 218 г/л (по Al2O3 65 г/л) в количестве 80 мл и едкого натра с концентрацией по Na2O 501,4 г/л в количестве 22 мл. Слив указанных растворов осуществляют при 30oC 30 мин при перемешивании, после чего в полученную реакционную массу добавляют 9 мл затравки, что составляет 3,5 об. от всего объема реакционной массы. Приготовленную реакционную массу гомогенизируют 30 мин, после чего кристаллизуют при 98oC 6 ч. Откристаллизованный цеолит отжимают на фильтре с целью отделения от него маточного раствора, который вновь используют, возвращая в процесс, а сам цеолит с влажностью 50 55 мас. разбавляют водой в виде суспензии необходимой концентрации, используют при производстве катализаторов крекинга, или откристаллизованный цеолит промывают водой (после отделения от него маточного раствора), сушат при 140 150oC. П р и м е р 2. Приготовление затравки. Используют затравку, приготовленную по примеру 1. Приготовление реакционной массы. К 196 мл маточного раствора с концентрацией по SiO2 54 г/л, NaOH 48 г/л и Na2SO4 71 г/л приливают при перемешивании 44,1 мл раствора сернокислого алюминия с концентрацией по Al2(SO4)3 228 г/л (по Al2O3 68,06 г/л). Слив раствора сернокислого алюминия осуществляют при 60oC 30 мин, при этом рН осаждения 8,5 ед. степень нейтрализации щелочи 70% после чего полученный аморфный алюмосиликат фильтруют, лепешку алюмосиликата смешивают со 124,6 мл раствора силиката натрия с концентрацией по SiO2 222 г/л и Na2 80,6 г/л. На эту "подушку" сливают два раствора: сернокислый алюминий с концентрацией по Al2(SO4)3 228 г/л (по Al2O3 68,06 г/л) и едкий натр с концентрацией по Na2O 489,8 г/л в количестве 102,9 мл и 29,2 мл соответственно. Слив указанных растворов осуществляют при 25oC 120 мин при непрерывном перемешивании, после чего в приготовленную реакционную массу добавляют 13,5 мл затравки (3,5 об.), приготовленной по примеру 1. Далее аморфную реакционную массу гомогенизируют 30 мин, а затем кристаллизуют при 98oC 8 ч. Откристаллизованную суспензию цеолита типа Y отжимают от маточного раствора на фильтре, а лепешку цеолита с влажностью 50 - 55 мас. используют, как показано в примере 1. Результаты остальных опытов и данных прототипа представлены в табл. 1 и 2. Данные по снижению себестоимости продукта представлены в табл. 3. Таким образом, использование предлагаемого способа дает возможность улучшить экологию окружающей среды за счет ликвидации в промстоках (в фильтрате) диоксида кремния и едкого натра и получения практически чистого раствора сульфата натрия (рН стока около 7 ед.), не требующего утилизации и не оказывающего разрушающего воздействия на фауну и флору окружающей среды: снизить расход сырья и реагентов: силикат-глыбы с 1,4 до 1,025 т/т (табл. 3); едкого натра с 0,69 до 0,309 т/т (табл. 3); энергозатрат, в т. ч. пара, на 26,8% в связи с уменьшением количества разварки силикат-глыбы (табл. 4); снизить себестоимость цеолита типа Y по сравнению с известным способом без дополнительных капвложений на реконструкцию установки.

Формула изобретения

Способ получения цеолита типа У, включающий взаимодействие силиката натрия и щелочи с раствором сернокислого алюминия с последующей подачей продукта взаимодействия в раствор силиката натрия, введение в смесь затравки алюмосиликата, гомогенизацию, гидротермальную кристаллизацию смеси, отделение продукта от маточного раствора, его промывку и сушку, отличающийся тем, что, с целью снижения себестоимости продукта при сохранении его высокой адсорбционной емкости, фракционного и химического составов, маточный раствор, полученный при кристаллизации цеолита, направляют на стадию взаимодействия, которую осуществляют при 20-60oС, pH 7,5-8,5, продукты взаимодействия разделяют и осадок подают в раствор силиката натрия, при этом до стадии введения затравки смесь подвергают взаимодействию с растворами сернокислого алюминия и щелочи в течение 30-120 мин при их одновременном приливании.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам получения ультрастабильных цеолитов типа Y
Изобретение относится к способам получения цеолитов

Изобретение относится к получению гранулированного синтетического цеолита типа Y, не содержащего связующего вещества

Изобретение относится к цеолитам, которые применяются в качестве адсорбентов или носителей катализаторов

Изобретение относится к получению моторных топлив и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности для получения высокооктановых низкосернистых бензинов

Изобретение относится к синтезу цеолитов

Изобретение относится к получению гранулированного без связующего типа NaY высокой фазовой чистоты
Изобретение относится к синтезу цеолитов

Изобретение относится к области производства цеолитных адсорбентов
Наверх