Способ получения стабилизированного цеолита

Способ получения стабилизированного цеолита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 01.04.81 (21) 3268037/23-26 (511М.Кg >

С 01 В 33/28 с присоединением заявки ¹(23) ПриоритетГосударственный комитет

СССР

Ilo делам изобретений и открытий

Опубликовано 1103 83. Бюллетень ¹ 2 (53) УДК 661 ° 183. 6 (088.8) Дата опубликования описания 15. 01. 83 (72) Авторы изобретения

Г.В. Цицишвили, Л.К. Кванталианн, Н.Г. Гиголушвийи, Д.С. Чипашвили и 3.В. Микелашвили л

Институт физической и органической химии им. П.Т . -Иеликир вили (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТАБИЛИЗИРОВАННОГО ЦЕОЛИ 1А

Изобретение относится к неоргани= ческой химии, преимущественно к способу получения модифицированных цеолитов, и может быть использовано для получения катализаторов, работакицих при высоких температурах в среде водяного пара.

Известен способ получения стабилизированных форм цеолитов путем их . гидротермической обработки (1).

Недостатком способа является то, что стабилизированные цеолиты являются синтетическими, дорогими и их получение имеет сложную технологию, так как способ основан на стабилизации цеолита после практически полного удаления катионов щелочного металла.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения стабилизированного цеолита типа У, по которому проводят ионный обмен с раствором соли аммония при

l00 C до степени обмена 75-90%, за тем цеолит отмывают и нагревают до

200-600оС. После проводят повторный ионный обмен с раствором соли аммония при 100 С с целью снижения со- . держания щелочного металла до 0,1%.

Затем цеолнт прокалнвают в замкну1том объеме в парах воды до 600 800 С (2).

Недостатком способа является сложная технология получения аммонийной формы цеолнта — ионный обмен нужно проводить с промежуточным прокали ванием до полного удаления щелочного металла.

Цель изобретения — упрощение и ,удешевление способа и повышение тер, мостабильности целевого продукта.

Поставленная цель достигается тем„ что согласно способу получения стабилизированного цеолита, включающему двукратную обработку цеолита раствором хлорида.аммония при повывенной температуре с последующим прокаливанием при 600-800оС в среде водяного пара, в качестве цеолита используют природный клннотилолит, а обработку раствором Хлорида аммония ведут в при» сутствии соляной кислоты при весовом соотношении клинотилолит:NH+Cl:НС1Ф

25 :Н О, равном 1: (0,3-1): (0,2:0,5): (610

Упрощение способа достигается за счет ликвидации стадий промежуточной прокалки, а удешевление — за счет использования природного сырья

988765

Та блиц а 1.Образец клинотилолит

Регидратационная; способность после прокаливания до С

Изменение структуры после нагрева до 900 С

i800 900 1000

0 7 . Не восстанавли- Структура раэрувает шается

1,8

Исходная форма

Обработанный при

600 С

1,6 1,2

2,0

То же

Обработанный при

700ОС

Структура сохраняется

14,5

11,8 8,9

Обработанный при 600 С

0,9 : Не восстанавли- Структура раэрушавает ется

2,6

3.

Так как клинотилолит является кислотоустойчивым цеолитом, то с целью улучшения процесса доалюминироваиия к раствору хлористого аммония добавлен раствор соляной. кислоты, что дает желаемый, результат: после гидротврмического.прокаливания обработанного указанной смесью клинотилолита получен ультрастабильный образец, который полностью сохраняет кристаллическую структуру после прокалки до 900-950 С что выше, чем в известном способе.

Способ осуществляется следующим образом.

Берут 100 г тонкомолотого природного клинотилолита и обрабатывают раствором, содержащим 26,5 r хлористого аммония и 18,2 г соляной кислоты на 1000 г воды. Обработку проводят двукратно по 15 мин при темпе ратуре кипения воды 98 С с постоян ным перемешиванием. Отфильтрованный осадок подвергают вторичному ионному, обмену с раствором хлористого аммо- ,.ния, при соотношении 53,5 г хлористого аммония на 1000 г воды, при тех же условиях. Отмывают и прокалывают при

700©С в среде водяного пара 2 ч при концентрации паров) воды до 100%.

Получают стабилизированную форму клинотилолйта.

Сохранность структуры контролируют методом рентгеноструктурного анализа.

Проверяют регрдратационную способность полученной формы клинотилолита Следующим образом. Нагревают це олит до 800, 900, 1000 С и после охлаждения помещают в аксикатор с целью регидратации до полного насыщения паром воды (Р/Рэ 0,4). После завершения процесса регидратации (7080 ч) вновь проводят полный терми- ческий анализ.

15 данные по ремостойкости (термические свойства клинотилолита приведены в табл. 1.

Влияние параметров обработки клинотилолита раствором соли аммония

20 в соляной кислоте и оптимальность выбранных соотношений показаны в табл. 2.

Таким образом, предлагаеияй способ получения является достаточно

Я5 простым и дешевым, и полученный данньвю способом продукт должен выдерживать достаточно жесткие условия регенерации. о

Х I

И li

Н 1 о

Щ 1

P i(I

o !

4Ч

1 1

a(I 4 М

1 Ю

Ф1 1 Ю,! н

Щ 1 O к !.ю

Е(й

I O .Е(Ф 31 о о

6Э

Ch

Л ° л 1 ь с аУ

I (1

I

i

I

I ь л

° а

ФаЪ ь

Cl

° а

an

Cl с ь

° а л о н о

9 о. ь л

° а л с ь

° а (Ч с ь

° а л

3 о

8 ь л

° В (Ч с ь

° а

РЪ с ь

° а

° °

Cl е

° а Ф с ь

° а

an с

Cl

° а л

D л

° а (с с

Cl

° а л с л

° а Р 4 ь ь ь л

l 1

I . 1

I 1

1 1

i и 1 ь ь ь ь.о ь ь ь ь л ь ь ь

1О с

a(I 1 Ж

Qa 1 о (aI . 1 н

g I

3 1 й10

Е(М

I

1 . I

:I

I ! !

I (Ч an с

О3 Ю

Л а а(ь с

РЪ ( ь с и 1

Д 1

I л

I оа с иЪ л

an an с с

ЧЭ ФаЪ (Ч В (с

Cl л ь ь

I ь

1 g 4 ! н-! он

1М5

1 И!

1

I

I !

I

I о ь ь ь (<

Cl ь л ь ь л

1 .1

i

I

I

1

I

I

1

I

I I

1 I

ФО(I

O(i Е (D I М(."o(ое

g Ц1 МН .1

I Е Ю 1

ОК((m

Kg! НЕ 1

3ii1 М 1

ФО(!Н

a(IR1 ФО (((a! oo

Ве(Во

m (НО

З(! a(IO мо! юоа

g I Oage (you!

14МФ(I Е a(I I !

Оаэи I

988765

1й

g fe ((: ан 3о

Ф4и НЕ ь в с с саЪ (а(аО

a(! . с

° о фюЪ л4

lg )

o (a:

I N Й кжх ойдо (: а,о х

Й.8 Й

4gg онн

0Ф0е

98&765

Формула изобретения

Составитель Т. Беренштейн

Редактор Т. Иитрович Техред Л.Пекарь. Коррек тор О. Билак

Заказ 10977/29 Тираж 4б9 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Способ получения стабилизированного цеолита, включающий двукратную обработку цеолита раствором хлорида аммония при иовышенной температуре с последующим прокаливанием при 600800 С в среде водяного пара, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения и удешевления способа и повышения термостабильности целевого 10 продукта, в качестве цеолита используют природный клинотилолит, а обработку раствором хлорида аммония ведут в присутствии соляной кислоты при весовом соотношении клинотиполит: НН4С1:НС1!Н О, равном 1: (Оg311) з (0,2-0 5) ф (6-10) .

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Козлов Н.С. и др. Ультрастабильные цеолиты. Минск, 1979, с.8-17.

2. Рабо Дк. Химия цеолитов и катализ на цеолитах, 1980, т.1, с. 385.,