Способ модифицирования цеолитов

Способ модифицирования цеолитов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

П ИСАНИЕ

Сояоэ Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (51)М. Кл.з (22) Заявлено 240778 (21) 2648500/23-26 с присоединением заявки я яо (23) Гяриоритет

С 01 В 33/28

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретений и откр ыти Й

Опубликовано 15.1281. Бюллетень й946 (53) УДК 661. 183. 6 (088. 8) Дата опубликОвания описания 15. 12. 81

В. П. Нестеренко, T.A.Жарская, A. С. ДемидЬца ; и В.A.Àñòàõoâ

1 (72) Авторы изобретения . (71) Заявитель

Белорусский технологический институт им. С.M.Êèðîâà (54) СПОСОБ ИОДИФИЦИРОВАНИЯ ЦЕОЛИТОВ

Изобретение относится к способам ионообменного модифицирования цеолитов и может быть использовано в технологических процессах, когда цеолиты подвергаются действию водяных паров при высоких температурах.

Известны способы модифицирования цеолитов путем ионного обмена, включающие контактирование исходных натриевых форм цеолитов с водными растворами солей калия или рубидия, в результате чего происходит замена ионов .натрия ионами калия или рубидия, и соответственно повышается термостабильность цеолитов (1) .

Недостатком этих способов являет" ся относительно небольшое увеличение термостабильности модифицированного деолита.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ модифицирования цеолитов путем ионного обмена, включающий контактирование исходного цеолита с водными церийсодержащнми растворами при рН

4,5-5,5 с последующей промывкой,,душкой и прокаливанием (2) .

Для получаемой по. этому способу цериевой ионообменной формы цеолитов также характерно очень небольшое увеличение термостабильности.

Цель изобретения — повьхяяение термостабильносаи цеолитов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе модифицирования цеолитов, контактирование исходного цеолита осуществляют с раствором соли тория при РН 2,5-3 0 °

Пример 1. Для ионнообменного модифицировайия ;взяты малокремнеземные цеолиты (ЙаА и NaX) имеющие самую низкую термостабильность иэ всех цеолитов общего назначения, состава:

NaA 0 ° 98 N O" Абдо . 2 е 0$10 » НзО

NaX 0,95 Na НзО

Навески цеолитов в количестве по

50 г обрабатывают 350 мл (NaA) и

280 мл (NaX) 0,1 .н. водного раствора азотнокислого тория Th(NO ) 4Н О квалификации . ч . рН приготовлен ных растворов доводят раствором аммиака до 2,75. Ионный обмен ведут при постоянном перемешивании на магнитной мешалке при 25 С. Обработку цеолитов проводят многократно, используя каждый раз новый раствор.

Продолжительность одной обработки составляет 30 мин. Степень обмена

889610 натрий на торий определяют с помощью химичеСкого анализа равновесных растворов. Обработку исходных цеолитов ведут до степени обмена

trsl — = о,г.:

1т ь)б PI+)

После этого цеолиты отфильтровывают и промывают дистиллированной водой до отрицательной реакции на ион NO (реакция с дифе3 ииламином). Приготовленные цеолиты высушивают при 105 С и прокаливают .при 400 С.

Пример 2. Цеолиты NaA u NaX прокаливают при 400 Ñ в течение 3 ч и в количестве по 50 г обрабатывают 350 мл (NaA} и 280 мл (NaX)

0,1 н. раствора азотнокислого тория

Th(NOg)g- 4Н20 квалификации ч в метиловом спирте. Выделившуюся при растворении в метаноле азотнокислого тория азотную кислоту нейтрализуют раствором аммиака до рН 2,75, Промывку модифицированных цеолитов осуществляют метиловым спиртом. ОсФ

, Адсорбционная парам воды

Разрушение структуры, Ъ емкость по вес.Ъ

Тип цеолита до обработки после термообработки

Известный

0,5 KNaA

8,3

15,2

8,9

16,5

0,5 KNaX

0,5 RbNaA

0,5 RbNaX

0,3 CeNaA

0,5 CeNaX

7,3

13,5

14,6

7,7

10,0

17,5

18,8

11,3

Предлагаемый (обмен в водных растворах)

0,5 ThNaA

22,1

24,2

19,8

2116

0,5 ТЫЗаХ (обмен в спиртовых растворах)

0,5 ThNaA

24,4

22,1

25,1

22,9

О, 5 ThNaX

Формула изобретения

Способ модифицирования цеолитов путем ионного обмена, включающий контактирование исходного цеолита с раствором соли соответствующего металла с последующей промывкой, суштальные условия аналогичны примеру

1. Сохранность цеолитной кристалли- . ческой структуры модифицированных цеолитов анализируют рентгенографически. Установлено, что цеолиты сох5 раняют свою кристаллическую структуру. Определение стабильности цеолитов по отношению к действию водяного пара проводят в условиях, моделирующих промышленные. Прокаленный при

10 400 С в течение 3 ч цеолит обрабатывают в кварцевом реакторе 100%-ным водяным паром. Водяной пар подают в реактор в количестве 100 объемов на один объем цеолита в час при 550 С и атмосферном давлении в течение 12 ч.

15 Сохранение цеолитами кристалличности определяют методом рентгенографии, адсорбционную емкость — путем адсорбции паров воды эксикаторным методом при 20 С и Р/Р9=0,3.

2О Сравнительные данные по термостабильности исходных цеолитов и цеолитов, модифицированных по предлагаемому и известному способам представ-, лены на таблице.

d0 кой и прокаливанием, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью ïîâûшения термостабильности цеолнтов, контактирование осуществляют с раствором соли тория при рН равном 2,565 .3,0 °

889б10

Составитель Л.Андруцкая

Редактор Л.Повхан Техред М. Рейвес Корректор М. !Лароши

Тираж 508 Подписное

BHHHIlH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 34/5

Заказ 10881/39

Филиал .ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источникц информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Брек Д. Цеолитовые молекулярные сита. М., Мир, с. 50, 1976.

2. Пигузова Л.И. ВысококреМнеземистые цеолиты и их применение в нефтепереработке и нефтехимии. М., Химия . с. 49, 19 i4 (прототип).