BR112015025251B1 - Material de peneira molecular de borossilicato, processo para a conversão de uma matéria-prima compreendendo um composto orgânico para um produto de conversão, e processo para produzir o material de peneira molecular - Google Patents
Material de peneira molecular de borossilicato, processo para a conversão de uma matéria-prima compreendendo um composto orgânico para um produto de conversão, e processo para produzir o material de peneira molecular Download PDFInfo
- Publication number
- BR112015025251B1 BR112015025251B1 BR112015025251-6A BR112015025251A BR112015025251B1 BR 112015025251 B1 BR112015025251 B1 BR 112015025251B1 BR 112015025251 A BR112015025251 A BR 112015025251A BR 112015025251 B1 BR112015025251 B1 BR 112015025251B1
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- atom
- molecular sieve
- spacing
- relative intensity
- dimethylbutane
- Prior art date
Links
- 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 57
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 title claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 28
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 22
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 title claims description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims description 5
- 239000012084 conversion product Substances 0.000 title claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 33
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 33
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 claims abstract description 23
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 90
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 68
- KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine Chemical compound CN(C)CCN(C)C KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 150000001768 cations Chemical group 0.000 claims description 29
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 17
- -1 halide ions Chemical class 0.000 claims description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 11
- 230000008685 targeting Effects 0.000 claims description 10
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 9
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 9
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 7
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 claims description 6
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 6
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 4
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 claims description 4
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- FZQSLXQPHPOTHG-UHFFFAOYSA-N [K+].[K+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 Chemical compound [K+].[K+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 FZQSLXQPHPOTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 claims description 3
- UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N disodium;3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane Chemical compound [Na+].[Na+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 claims description 3
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 31
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 31
- 239000000047 product Substances 0.000 description 26
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 20
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 19
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 17
- 239000005630 Diquat Substances 0.000 description 12
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 12
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 11
- SYJFEGQWDCRVNX-UHFFFAOYSA-N diquat Chemical compound C1=CC=[N+]2CC[N+]3=CC=CC=C3C2=C1 SYJFEGQWDCRVNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 10
- ULTHEAFYOOPTTB-UHFFFAOYSA-N 1,4-dibromobutane Chemical compound BrCCCCBr ULTHEAFYOOPTTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 9
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 8
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 8
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 8
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 7
- 238000002390 rotary evaporation Methods 0.000 description 7
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 6
- NSLLOHXITDZDGL-UHFFFAOYSA-N n-methyl-n-pentylhexan-1-amine Chemical compound CCCCCCN(C)CCCCC NSLLOHXITDZDGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 5
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 5
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 5
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 5
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 5
- ROUYUBHVBIKMQO-UHFFFAOYSA-N 1,4-diiodobutane Chemical compound ICCCCI ROUYUBHVBIKMQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- AMGNHZVUZWILSB-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(2-chloroethylsulfanyl)ethane Chemical group ClCCSCCSCCCl AMGNHZVUZWILSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 3
- 150000003863 ammonium salts Chemical group 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 229910052795 boron group element Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 3
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 description 3
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- HNRMPXKDFBEGFZ-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethylbutane Chemical compound CCC(C)(C)C HNRMPXKDFBEGFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-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
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical compound [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000002447 crystallographic data Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 2
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 2
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N mesitylene Substances CC1=CC(C)=CC(C)=C1 AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001827 mesitylenyl group Chemical group [H]C1=C(C(*)=C(C([H])=C1C([H])([H])[H])C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- LZACZNMVBAUTEA-UHFFFAOYSA-N n-butyl-n-methylpentan-1-amine Chemical compound CCCCCN(C)CCCC LZACZNMVBAUTEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XJINZNWPEQMMBV-UHFFFAOYSA-N n-methylhexan-1-amine Chemical compound CCCCCCNC XJINZNWPEQMMBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 2
- HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N pentanal Chemical compound CCCCC=O HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 238000006268 reductive amination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000012321 sodium triacetoxyborohydride Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000012086 standard solution Substances 0.000 description 2
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- WSWCOQWTEOXDQX-MQQKCMAXSA-M (E,E)-sorbate Chemical compound C\C=C\C=C\C([O-])=O WSWCOQWTEOXDQX-MQQKCMAXSA-M 0.000 description 1
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N Potassium ion Chemical compound [K+] NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 1
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 1
- HPTYUNKZVDYXLP-UHFFFAOYSA-N aluminum;trihydroxy(trihydroxysilyloxy)silane;hydrate Chemical compound O.[Al].[Al].O[Si](O)(O)O[Si](O)(O)O HPTYUNKZVDYXLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940045985 antineoplastic platinum compound Drugs 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- UNYSKUBLZGJSLV-UHFFFAOYSA-L calcium;1,3,5,2,4,6$l^{2}-trioxadisilaluminane 2,4-dioxide;dihydroxide;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[OH-].[OH-].[Ca+2].O=[Si]1O[Al]O[Si](=O)O1.O=[Si]1O[Al]O[Si](=O)O1 UNYSKUBLZGJSLV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052676 chabazite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002288 cocrystallisation Methods 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 238000007323 disproportionation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N germanium oxide Inorganic materials O=[Ge]=O YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052621 halloysite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001387 inorganic aluminate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052909 inorganic silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000013335 mesoporous material Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N mono-methylamine Natural products NC BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- POMGZMHIXYRARC-UHFFFAOYSA-N n-hexyl-n-methylhexan-1-amine Chemical compound CCCCCCN(C)CCCCCC POMGZMHIXYRARC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UOIWOHLIGKIYFE-UHFFFAOYSA-N n-methylpentan-1-amine Chemical compound CCCCCNC UOIWOHLIGKIYFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JACMPVXHEARCBO-UHFFFAOYSA-N n-pentylpentan-1-amine Chemical compound CCCCCNCCCCC JACMPVXHEARCBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052605 nesosilicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- PVADDRMAFCOOPC-UHFFFAOYSA-N oxogermanium Chemical group [Ge]=O PVADDRMAFCOOPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004375 physisorption Methods 0.000 description 1
- 150000003058 platinum compounds Chemical class 0.000 description 1
- CLSUSRZJUQMOHH-UHFFFAOYSA-L platinum dichloride Chemical compound Cl[Pt]Cl CLSUSRZJUQMOHH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 150000003856 quaternary ammonium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229940075554 sorbate Drugs 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B37/00—Compounds having molecular sieve properties but not having base-exchange properties
- C01B37/007—Borosilicates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B39/00—Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
- C01B39/02—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
- C01B39/06—Preparation of isomorphous zeolites characterised by measures to replace the aluminium or silicon atoms in the lattice framework by atoms of other elements, i.e. by direct or secondary synthesis
- C01B39/12—Preparation of isomorphous zeolites characterised by measures to replace the aluminium or silicon atoms in the lattice framework by atoms of other elements, i.e. by direct or secondary synthesis the replacing atoms being at least boron atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B39/00—Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
- C01B39/02—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
- C01B39/46—Other types characterised by their X-ray diffraction pattern and their defined composition
- C01B39/48—Other types characterised by their X-ray diffraction pattern and their defined composition using at least one organic template directing agent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
- C07C7/12—Purification; Separation; Use of additives by adsorption, i.e. purification or separation of hydrocarbons with the aid of solids, e.g. with ion-exchangers
- C07C7/13—Purification; Separation; Use of additives by adsorption, i.e. purification or separation of hydrocarbons with the aid of solids, e.g. with ion-exchangers by molecular-sieve technique
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2531/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- C07C2531/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2601/00—Systems containing only non-condensed rings
- C07C2601/12—Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring
- C07C2601/16—Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring the ring being unsaturated
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
material de peneira molecular emm-25, sua síntese e seu uso. um material de peneira molecular, emm-25, tendo em sua forma calcinada um padrão de difração de raios x incluindo os seguintes picos: espaçamento d (å) intensidade relativa [100 x i/i(o)] % 11,74 - 11,34 60 - 100 9,50 - 9,10 30 - 80 8,68 - 8,28 10 - 40 5,64 - 5,44 20 - 60 4,52 - 4,42 10 - 50 4,28 - 4,18 10 - 40 3,96 - 9,86 40 -80 3,69 - 3,59 30 -70
Description
[0001] Esta invenção se refere a um novo material de peneira molecular, designado por EMM-25, sua síntese, e seu uso como um adsorvente e/ou um catalisador de conversão de hidrocarboneto.
[0002] Materiais de peneira molecular, tanto naturais como sintéticos, foram demonstrados no passado como sendo úteis como adsorventes e tendo propriedades catalíticas para vários tipos de reações de conversão de hidrocarbonetos. Certas peneiras moleculares, tais como zeólitas, AlPOs, e materiais mesoporosos, são materiais cristalinos porosos, ordenados, possuindo uma estrutura cristalina definida como determinada por difração de raios X (DRX). No interior do material de peneira molecular cristalino há um grande número de cavidades que podem ser interligadas por um certo número de canais ou poros. Estas cavidades e poros são de tamanho uniforme dentro de um determinado material de peneira molecular. Porque as dimensões dos poros são tais de modo a aceitar para moléculas de adsorção de determinadas dimensões e rejeitar os de maiores dimensões, estes materiais têm sido conhecidos como "peneiras moleculares" e são utilizados em uma variedade de processos industriais.
[0003] Tais peneiras moleculares, tanto naturais como sintéticas, incluem uma vasta variedade de silicatos cristalinos contendo íons positivos. Estes silicatos podem ser descritos como a estrutura tridimensional rígida de SiO4 e óxido de elemento do Grupo 13 da Tabela Periódica (por exemplo, AlO4). Os tetraedros são reticulados por compartilhamento de átomos de oxigênio com a eletrovalência dos tetraedros contendo o elemento do Grupo 13 (por exemplo, alumínio ou boro) sendo balanceada pela inclusão no cristal de um cátion, por exemplo, um próton, um metal alcalino ou um cátion de metal alcalino terroso. Isto pode ser expresso, em que a razão do elemento do Grupo 13 (por exemplo, alumínio ou boro) para o número de vários cátions, tais como H+, Ca+2/2, Sr+2/2, Na+, K+ou Li+, é igual à unidade.
[0004] As peneiras moleculares que encontram aplicação em catálise incluem qualquer uma das peneiras moleculares cristalinas de ocorrência natural ou sintética. Exemplos destas peneiras moleculares incluem zeólitas de poros grandes, zeólitas de poros intermediários e zeólitas de poros pequenos. Estas zeólitas e seus isotipos são descritos em "Atlas of Zeolite Framework Types", eds. Ch. Baerlocher, L.B. McCusker, DH Olson, Elsevier, Sixth Revised Edition, 2007, que é aqui incorporado por referência. Uma zeólita de poro grande, geralmente tem um tamanho de poro de pelo menos cerca de 6,5 a 7 Angstroms e inclui zeólitas do tipo de estrutura LTL, MAZ, FAU, OFF, *BEA e MOR (Comissão IUPAC de Nomenclatura de Zeólitas). Exemplos de zeólitas com poros grandes incluem mazzita, offretita, zeólita L, zeólita Y, zeólita X, Omega e beta. Uma zeólita de tamanho de poro intermediário tem geralmente um tamanho de poros de cerca de 4,5 Angstroms até menos do que cerca de 7 Angstroms, e inclui, por exemplo, zeólitas de tipo de estrutura MFI, MEL, EUO, MTT, MFS, AEL, AFO, HEU, FER, MWW e TON (Comissão IUPAC de Nomenclatura de zeólita). Exemplos de zeólitas de tamanho de poro intermediário incluem ZSM-5, ZSM- 11, ZSM-22, MCM-22, silicato 1 e silicato 2. Uma zeólita de tamanho de poro pequeno tem um tamanho de poro de cerca de 3 Angstroms até menos do que cerca de 5,0 Angstroms e inclui, por exemplo, zeólitas de tipo de estrutura CHA, ERI, KFI, LEV, SOD e LTA (Comissão IUPAC de Nomenclatura de Zeólitas). Exemplos de zeólitas de poro pequeno incluem ZK-4, SAPO-34, SAPO-35, ZK-14, SAPO-42, ZK-21, ZK-22, ZK-5, ZK-20, zeólita A, chabazita, zeólita T e ALPO-17.
[0005] De acordo com a presente invenção, uma nova estrutura de zeólita, designada EMM-25, foi agora sintetizada utilizando pelo menos um dos seguintes quatro modelos orgânicos: N,N,N',N'-tetrahexil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, N,N'- dihexil-N,N-dipentil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, N,N,N',N'-tetrapentil-N,N'- dimetilbutano-1,4-diamônio, N,N’-dipentil-N,N’-dibutil-N,N'-dimetilbutano-1,4- diamônio, e suas misturas.
[0006] Em um aspecto, a invenção se refere a um material de peneira molecular tendo, em sua forma calcinada, um padrão de difração de raios X incluindo os seguintes picos da Tabela 1: Tabela 1
[0007] Em outro aspecto, a invenção se refere a uma peneira molecular tendo uma estrutura definida pelas seguintes conectividades para os átomos tetraédricos (T) na célula unitária da Tabela 2, os átomos tetraédricos (T) sendo conectados pelos átomos de ponte: Tabela 2
[0008] Convenientemente, o material de peneira molecular pode ter uma composição que compreende a relação molar: X2Os:(n)YO2; em que n pode ser de pelo menos 10, X pode ser um elemento trivalente, tal como um ou mais de B, Al, Fe e Ga (especialmente contendo ou sendo B) e Y pode ser um elemento tetravalente, tal como um ou mais de Si, Ge, Sn, Ti e Zr (especialmente contendo ou sendo Si).
[0009] Em outro aspecto, a invenção se refere a um material de peneira molecular tendo, em sua forma sintetizada, um padrão de difração de raios X incluindo os seguintes picos da Tabela 3: Tabela 3
[0010] Convenientemente, o material de peneira molecular pode ter uma composição que compreende a relação molar: mQ:(n)YO2:X2O3; em que 0,004 < m/n <0,04, n pode ser pelo menos 10, Q pode ser um agente de direcionamento de estrutura orgânica, X pode ser um elemento trivalente e Y pode ser um elemento tetravalente.
[0011] Em modalidades, X pode ser um ou mais de B, Al, Fe, Ga e Al; e Y pode ser um ou mais de Si, Ge, Sn, Ti e Zr.
[0012] Convenientemente, Q pode compreender um cátion da fórmula: R1R2(CH3)N+CH2CH2CH2 CH2N+(CH3)R1R2 em que R1 e R2 podem ser independentemente escolhidos de butila, pentila e hexila.
[0013] Opcionalmente, Q pode compreender ou ser um cátion selecionado a partir do grupo que consiste em N,N,N',N'-tetrahexil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio (C4 diquat de dihexilmetilamina), N,N'-dihexil-N,N'-dipentil-N,N'-dimetilbutano-1,4- diamônio (C4 diquat de hexilpentilmetilamina), N,N,N',N'-tetrapentil-N,N'- dimetilbutano-1,4-diamônio (C4 diquat de dipentilmetilamina), N,N'-dipentil-N,N'- dibutil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio (C4 diquat de pentilbutilmetilamina), e suas misturas.
[0014] Em outro aspecto, a invenção se refere a um processo para produzir o material de peneira molecular, tal como aqui descrito, o processo compreendendo: (i) preparar uma mistura de síntese capaz de formar o material, a mistura compreendendo água, uma fonte de íons hidróxido, um fonte de um óxido de um elemento tetravalente Y, uma fonte de um elemento trivalente X, opcionalmente uma fonte de íons haleto Z-, opcionalmente uma fonte de íons de metal alcalino M+e um agente de direcionamento de estrutura Q selecionado a partir do grupo que consiste em cátions N,N,N',N'-tetrahexil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, cátions N,N'-dihexil- N,N'-dipentil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, cátions N,N,N',N'-tetrapentil-N,N'- dimetilbutano-1,4-diamônio, cátions N,N'-dipentil-N,N'-dibutil-N,N'-dimetilbutano,1-4- diamônio, e suas misturas, e a mistura de síntese tem uma composição, em termos de razões molares, dentro das seguintes quantidades e/ou faixas:
(ii) aquecer a mistura de síntese sob condições de cristalização, incluindo uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C e um tempo de cerca de 1 a cerca de 100 dias até que os cristais do material sejam formados; e (iii) recuperar o material cristalino a partir da mistura de síntese.
[0015] Preferivelmente, M+pode incluir ou ser um íon de sódio e/ou potássio. Quando Z-está presente, Z-pode vantajosamente incluir ou ser íons cloreto.
[0016] Opcionalmente, Q pode ser selecionado de cátions N,N,N',N'-tetrapentil- N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, cátions N,N,N',N'-tetrahexil-N,N'-dimetilbutano-1,4- diamônio, e misturas dos mesmos. As estruturas daqueles cátions são mostradas abaixo.
[0017] Em um outro aspecto, a invenção se refere a um processo de conversão de uma matéria-prima compreendendo um composto orgânico para um produto de conversão que compreende fazer contatar a matéria-prima em condições de conversão de composto orgânico com um catalisador que compreende uma forma ativa do material de peneira molecular, como aqui descrito.
[0018] A Figura 1 mostra o padrão de difração de raios X da zeólita sintetizada do Exemplo 1.
[0019] A Figura 2 mostra o padrão de difração de raios X das amostras de zeólita sintetizada do Exemplo 2 tomadas da mistura de síntese: linha a) ~ 17 dias, linha b) ~ 31 dias, linha c) ~ 38 dias, linha d) ~ 45 dias e linha e) ~ 52 dias.
[0020] A Figura 3 mostra as imagens de Microscopia de Varredura de Elétron (SEM) da zeólita do Exemplo 2 tomada a partir da mistura de síntese em ~ 38 dias.
[0021] A Figura 4 mostra o padrão de difração de raios X das amostras de zeólita do Exemplo 6 tomadas da mistura de síntese em diferentes tempos: linha a) ~ 25 dias, linha b) ~ 35 dias e linha c) ~ 49 dias.
[0022] A Figura 5 mostra o padrão de difração de raios X das amostras de zeólita do Exemplo 7 tomadas da mistura de síntese em diferentes tempos: linha a) ~ 16 dias, linha b) ~ 23 dias e linha c) ~ 27 dias.
[0023] A Figura 6 mostra o padrão de difração de raios X das amostras de zeólita do Exemplo 8 tomadas da mistura de síntese em diferentes tempos: linha a) ~ 7 dias, linha b) ~ 14 dias e linha c) ~ 21 dias.
[0024] A Figura 7 mostra o padrão de difração de raios X das amostras de zeólita do Exemplo 8 tomadas da mistura de síntese em diferentes tempos: linha a) ~ 7 dias, linha b) ~ 21 dias, linha c) ~ 24 dias e linha d) ~ 28 dias.
[0025] Descrito aqui é um novo material de peneira molecular, designado como EMM-25, sua síntese na presença de um agente de direcionamento de estrutura, e seu uso, como um adsorvente e um catalisador para reações de conversão orgânicas.
[0026] O novo material de peneira molecular EMM-25 pode ser caracterizado por um padrão de difração de raios X que, na sua forma calcinado da peneira molecular, pode incluir pelo menos os picos mostrados abaixo na Tabela 1 acima e, em sua forma sintetizada, pode incluir pelo menos os picos mostrados na Tabela 3 acima.
[0027] Opcionalmente, a forma calcinada da peneira molecular pode ter um padrão de XRD incluindo os picos adicionais mostrados na Tabela 4 abaixo. Tabela 4
[0028] Opcionalmente, a forma preparada da peneira molecular pode ter um padrão de XRD incluindo os picos adicionais mostrados na Tabela 5 abaixo. Tabela 5
[0029] A EMM-25 pode adicionalmente ou alternativamente ser caracterizada, em sua forma calcinada, pela estrutura definida pelas conectividades dos átomos tetraédricos (T) mostradas na Tabela 2 acima. Opcionalmente, os átomos tetraédricos podem incluir um ou mais elementos selecionados do grupo que consistem em Li, Be, Al, P, Si, Ga, Ge, Zn, Cr, Mg, Fe, Co, Ni, Mn, As, In, Sn, Sb, Ti e Zr (por exemplo, selecionado do grupo consistindo em Si, Ge, Sn, Ti e Z). Opcionalmente, os átomos de ponte incluem um ou mais elementos selecionados do grupo que consiste em O, N, F, S, Se e C. Em tais modalidades, os átomos de ponte podem preferivelmente predominantemente ser átomos de oxigênio (por exemplo, pelo menos 90% dos átomos de ponte podem ser oxigênio).
[0030] Opcionalmente, a peneira molecular da invenção pode ser um borossilicato.
[0031] Os dados de difração de raios X reportados aqui foram coletados com um sistema de difração PANanytical X-pert Pro, equipado com um detector X’Celerator, usando radiação K-alfa de cobre e uma fenda de divergência fixada em ~ 0,25 graus. Os dados de difração foram gravados por varredura em etapas em ~ 0,017 graus de dois-teta, onde teta é o ângulo de Bragg, e um tempo de contagem de cerca de dois segundos para cada etapa. Os espaçamentos interplanares (d-) foram calculados em unidades de Angstrom, e as intensidades de área de pico relativas, I/I(o), dos picos foram determinadas usando o algoritmo de ajuste de perfil de pico MDI Jade para aproximadamente 1-100° da intensidade do pico mais forte (conhecimento acima). As intensidades dos picos não tiveram correção para efeitos Lorentz e de polarização. Deve ser entendido que os dados de difração listados para cada amostra como um pico único pode conter múltiplos picos sobrepostos, sob certas condições (tais como diferenças em mudanças cristalográficas), podem aparecer como picos resolvidos (máximo local único) ou parcialmente resolvidos. Tipicamente, tais condições (por exemplo, mudanças cristalográficas) podem incluir mudanças menores nos parâmetros de célula unitária/ou uma mudança na simetria do cristal, sem uma mudança correspondente na estrutura. Esses efeitos menores, incluindo mudanças em intensidades relativas, podem adicionalmente ou alternativamente ocorrer como um resultado de diferenças no teor de cátion, estrutura da composição, natureza e grau do enchimento de poro, tamanho e formato do cristal, orientação preferida, história térmica e/ou hidrotérmica, ou similar, ou combinações dos mesmos.
[0032] O material de peneira molecular (EMM-25), em sua forma calcinada, pode ter uma composição química tendo a seguinte relação molar: X2O3:(n)YO2; em que n pode ser pelo menos 10 (tal como de cerca de 10 a cerca de 200), X pode ser um elemento trivalente (tal como um ou mais de B, Al, Fe e Ga) e Y pode ser um elemento tetravalente (tal como um ou mais de Si, Ge, Sn, Ti e Zr). Em uma modalidade preferida, X pode compreender ou ser B e Y pode compreender ou ser Si.
[0033] Na sua forma sintetizada, a peneira molecular (EMM-25) pode ter uma composição química tendo a seguinte relação molar: mQ:(n)YO2:X2O3; em que 0,004 < m/n <0,04, n pode ser pelo menos 10, Q pode ser um agente de direcionamento de estrutura orgânico, X pode ser um elemento trivalente (tal como um ou mais de B, Al, Fe e Ga) e Y pode ser um elemento tetravalente (tal como um ou mais de Si, Ge, Sn, Ti e Zr). Opcionalmente, como na forma calcinada, X pode compreender ou ser B e Y pode compreender ou ser Si.
[0034] Exemplos adequados do agente de direcionamento de estrutura orgânico Q podem incluir, mas não são necessariamente limitados a, cátions tais como N,N,N',N'-tetrahexil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, N,N'-dihexil-N,N'-dipentil-N,N'- dimetilbutano-1,4-diamônio, N,N,N',N'-tetrapentil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, N,N'-dipentil-N,N'-dibutil-N,N'-dimetilbutano,1-4-diamônio, e misturas dos mesmos.
[0035] O componente Q, o qual está tipicamente associado com a forma sintetizada da peneira molecular EMM-25 como um resultado de sua presença durante a cristalização, pode ser facilmente decomposto/removido por métodos de pós-cristalização convencionais, tal como calcinação.
[0036] O material de peneira molecular EMM-25 pode vantajosamente representar uma zeólita estável termicamente com um padrão de XRD único.
[0037] A EMM-25 pode ser preparada a partir da mistura de síntese compreendendo água, uma fonte de íons hidróxido, uma fonte de um óxido de um elemento tetravalente Y, uma fonte de um elemento trivalente X, opcionalmente uma fonte de íons haleto Z-, opcionalmente uma fonte de íons de metal alcalino M+, tais como íons sódio ou potássio, e um agente de direcionamento de estrutura Q descrito acima. A mistura de síntese pode ter uma composição, em termos de razões molares de óxidos, dentro das seguintes quantidades e/ou faixas:
[0038] Em uma modalidade preferida onde Z-está presente, Z-pode compreender ou ser Cl-. Adicionalmente ou alternativamente, em uma modalidade preferida onde M+está presente, M+pode compreender ou ser Na+e/ou K+.
[0039] Fontes adequadas do elemento tetravalente Y podem depender do elemento Y que é selecionado (por exemplo, silício, germânio, estrôncio, titânio e zircônio). Em modalidades onde Y é silício, fontes adequadas de silício incluem suspensões coloidais de sílica, sílica precipitada, silicatos de metal alcalino, ortossilicatos de tetra alquila e sílicas fumadas. Em modalidades onde Y é germânio, óxido de germânio pode ser usado como uma fonte de óxido.
[0040] Se presente, fontes adequadas de elemento trivalente X dependem do elemento X que é selecionado (por exemplo, boro, alumínio, ferro e gálio). Em modalidades onde X é boro, fontes de boro incluem ácido bórico, tetraborato de sódio e tetraborato de potássio.
[0041] Q pode preferencialmente compreender ou ser um cátion da fórmula:
em que R1 e R2 podem ser escolhidos independentemente de butila, pentila e hexila.
[0042] No entanto, fontes adequadas de agente de direcionamento Q podem incluir, mas não são necessariamente limitadas a, hidróxidos e/ou sais dos compostos de amônio quaternário relevantes. Compostos N,N,N',N'-tetrahexil-N,N'- dimetilbutano-1,4-diamônio podem ser facilmente sintetizados, por exemplo, pela reação de dihexilmetilamina com um 1,4-dihalobutano (tal como 1,4-diiodobutano ou 1,4-dibromobutano). Compostos N,N'-dihexil-N,N'-dipentil-N,N'-dimetilbutano-1,4- diamônio podem ser facilmente sintetizados, por exemplo, pela reação de hexilpentilmetilamina com um 1,4-dihalobutano (tal como 1,4-diiodobutano ou 1,4- dibromobutano). Compostos N,N,N',N'-tetrapentil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio podem ser facilmente sintetizados, por exemplo, pela reação de dipentilmetilamina com um 1,4-dihalobutano (tal como 1,4-diiodobutano ou 1,4-dibromobutano). Compostos N,N'-dipentil-N,N'-dibutil-N,N'-dimetilbutano,1-4-diamônio podem ser facilmente sintetizados, por exemplo, pela reação de pentilbutilmetilamina com um 1,4-dihalobutano (tal como 1,4-diiodobutano ou 1,4-dibromobutano).
[0043] A cristalização de EMM-25 pode ser realizada tanto em condições estáticas como em agitação em um vaso reator adequado, por exemplo, um jarro de polipropileno um uma autoclave revestido com TeflonTMou de aço inoxidável, em uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C (tal como de cerca de 150°C a cerca de 170°C) por um tempo suficiente para cristalização ocorrer em uma temperatura usada (por exemplo, de cerca de 1 dia a cerca de 100 dias, de cerca de 1 dia a cerca de 50 dias, ou de cerca de 2 dias a cerca de 20 dias). Após isso, os cristais sintetizados podem ser separados do líquido e vantajosamente recuperados.
[0044] A síntese pode ser auxiliada por sementes de uma síntese anterior de EMM-25, com as sementes, quando presente, adequadamente compreendendo uma quantidade de cerca de 0,01 ppm por peso a cerca de 10000 ppm por peso, por exemplo, de cerca de 100 ppm por peso a cerca de 5000 ppm por peso, da mistura de síntese.
[0045] Para a extensão desejada e dependendo da razão molar de X2O3/YO2 do material, quaisquer cátions na EMM-25 conforme sintetizada podem ser substituídos de acordo com técnicas bem conhecidas na arte pela troca iônica com outros cátions. Quando utilizado, cátions de reposição preferidos podem incluir íons metálicos, íons hidrogênio, íons precursores de hidrogênio (por exemplo, amônio), e misturas dos mesmos. Quando utilizados, cátions particularmente preferidos podem incluir aqueles que podem adaptar a atividade catalítica para certas reações de conversão de hidrocarbonetos, tais como hidrogênio, metais de terras raras e metais dos Grupos 2 a 15 da Tabela Periódica dos Elementos. Conforme usado aqui, a numeração de esquema para os Grupos da tabela periódica é conforme descrita em Chemical and Engineering News, 63(5),27(1985).
[0046] A peneira molecular descrita aqui pode ser submetida a tratamento para remover uma porção de ou a quantidade total do agente de direcionamento orgânico Q usado na sua síntese. Isto pode ser convenientemente feito através de tratamento térmico (calcinação), por exemplo, pelo aquecimento do material conforme sintetizado para uma temperatura de pelo menos cerca de 370°C por pelo menos 1 minuto (e geralmente não mais do que 20 horas). Enquanto pressão sub-atmosférica pode ser empregada para o tratamento térmico, pressão atmosférica pode ser tipicamente desejada por razões de conveniência. O tratamento térmico pode ser realizado em uma temperatura até cerca de 1000°C, por exemplo, até cerca de 925°C. O produto termicamente tratado, especialmente em suas formas de metal, hidrogênio e/ou amônio, pode ser particularmente útil na catálise de certas reações de conversão orgânicas, por exemplo, de hidrocarboneto.
[0047] A peneira molecular descrita aqui pode ser intimamente combinada com um componente de hidrogenação, tal como molibdênio, rênio, níquel, cobalto, crômio, manganês ou um metal nobre (tal como platina ou paládio) onde uma função hidrogenação-desidrogenação pode ser desejada. Tal componente pode estar presente na composição por via de co-cristalização, por troca para a composição (para a extensão um elemento do Grupo 13, por exemplo, alumínio, na sua estrutura), pela impregnação nela, por ser intimamente fisicamente misturado com a mesma, ou similares, ou alguma combinação dos mesmos. Tal componente pode ser impregnado em/sobre a peneira molecular, por exemplo, no caso de platina, pelo tratamento do silicato com uma solução contendo um íon contendo metal de platina. Portanto, compostos de platina adequados para este propósito podem incluir, mas não são limitados a, ácido cloroplatínico, cloreto platinoso, vários compostos contendo o complexo de amina platina, ou misturas/combinações dos mesmos.
[0048] A peneira molecular da presente revelação, quando utilizada tanto como um adsorvente ou como um catalisador, pode vantajosamente ser pelo menos parcialmente (ou substancialmente) desidratada, por exemplo, por aquecimento a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 500°C (tal como a partir de cerca de 200°C a cerca de 370°C) em uma atmosfera (tal como contendo ar, nitrogênio, etc.) em pressões atmosférica, subatmosférica ou superatmosférica durante um tempo adequado, por exemplo, entre cerca de 30 minutos e cerca de 48 horas. A desidratação pode adicionalmente ou em alternativa, ser realizada à temperatura ambiente (~ 20 a 25°C), por exemplo, simplesmente colocando a EMM-25 sob vácuo (por exemplo, 0,01 torr ou menos), mas mais tempo muito mais longo pode ser necessário para desidratar suficientemente.
[0049] A peneira molecular da presente revelação pode ser usada como um adsorvente ou, particularmente em sua forma de borossilicato, como um catalisador para uma grande variedade de processos de conversão de compostos orgânicos, incluindo muitos de importância comercial/industrial presente. Exemplos de processos de conversão química que podem ser efetivamente catalisados pelo material cristalino desta invenção, sozinho ou em combinação com uma ou mais substâncias cataliticamente ativas (incluindo outros catalisadores cristalinos), pode incluir aqueles que requerem um catalisador com atividade ácida. Exemplos de processos de conversão orgânicos que podem ser catalisados por EMM-25 podem incluir, mas não são necessariamente limitados a, hidro(craqueamento), desproporcionação, alquilação, isomerização/desparafinação e similares, e combinações dos mesmos.
[0050] Como no caso de muitos catalisadores, pode ser desejável incorporar EMM-25 com outro componente resistente às temperaturas e outras condições empregadas em processos de conversão orgânicos. Tais componentes podem incluir materiais ativos e inativos e zeólitas de ocorrência natural ou sintéticas, bem como materiais inorgânicos tais como argilas, sílica e/ou óxidos metálicos, tais como alumina. Os últimos podem ser tanto de ocorrência natural ou na forma de precipitados gelatinosos ou géis incluindo misturas de sílica e outros óxidos metálicos. Uso de um material em conjunção com EMM-25 (isto é, combinado com a mesma ou presente durante a síntese do material cristalino, o qual pode estar em seu estado ativo) pode tender a mudar o nível de conversão e/ou seletividade do catalisador em certos processos de conversão orgânicos. Materiais inativos podem adequadamente servir como diluentes, por exemplo, para controlar a quantidade de conversão em um dado processo, de modo que os produtos podem ser obtidos em uma maneira econômica e ordenada, tal como sem empregar outros meios para controlar a taxa de reação. Esses materiais podem ser incorporados em argilas de ocorrência natural, por exemplo, bentonita e/ou caolim, para melhorar a resistência ao esmagamento do catalisador sob condições operacionais comerciais. Os materiais, isto é, argilas, óxidos, etc., podem funcionar como aglutinantes para o catalisador. Pode ser desejável fornecer um catalisador tendo boa resistência ao esmagamento, porque, em uso comercial, pode ser desejável prevenir/limitar o catalisador de quebrar em materiais em pó (finos). Esses aglutinantes de argila e/ou óxido podem ser empregados, por exemplo, apenas para melhorar a resistência ao esmagamento do catalisador.
[0051] Argilas de ocorrência natural que podem ser compostas com EMM-25 podem incluir as famílias de montmorilonita e caulim, cujas famílias incluem sub- bentonitas, e os caulins comumente conhecidos como argilas Dixie, Georgia e Florida, bem como outras nas quais o mineral principal constituinte é haloisita, caulinita, diquita, nacrita ou anauxita. Tais argilas podem ser usadas no estado bruto (como originalmente minadas) e/ou inicialmente submetidas a calcinação, tratamento ácido e/ou modificação química. Aglutinantes úteis para composição com EMM-25 podem adicionalmente ou alternativamente incluir óxidos inorgânicos, tais como sílica, titânia, magnésia, berília, alumina, e misturas das mesmas.
[0052] Adicionalmente ou alternativamente aos materiais acima expostos, conforme desejado, EMM-25 pode ser composta com um material de matriz porosa, tal como sílica-alumina, sílica-magnesita, sílica-zircônia, sílica-tória, sílica-berília, sílica-titânia, bem como composições ternárias, tais como sílica-alumina-tória, sílica- alumina-zircônia, sílica-alumina-zircônia, sílica-alumina-magnesita, sílica-magnesita- zircônia, e misturas e combinações das mesmas.
[0053] As proporções relativas de EMM-25 e matriz de óxido inorgânico podem variar amplamente, com o teor de EMM-25 tipicamente variando de cerca de 1% em peso a cerca de 90% em peso, ou, particularmente quando o compósito é preparado na forma de grânulos, de cerca de 2% em peso a cerca de 80% em peso, com base no peso do compósito total.
[0054] A invenção pode adicionalmente ou alternativamente incluir uma ou mais das seguintes modalidades.
[0055] Modalidade 1. Um material de peneira molecular tendo, em sua forma calcinada, um padrão de difração de raios X incluindo os picos listados na Tabela 1.
[0056] Modalidade 2. Um material de peneira molecular tendo uma estrutura definida pelas conectividades para os átomos tetraédricos (T) na célula unitária listada na Tabela 2, os átomos tetraédricos (T) sendo conectados por átomos de ponte.
[0057] Modalidade 3. O material de peneira molecular da modalidade 1 ou modalidade 2, tendo uma composição compreendendo a relação molar: (n) YO2: X2O3, em que n é pelo menos 10, X é um elemento trivalente (por exemplo, compreendendo um ou mais de B, Al, Fe, e Ga, tal como compreendendo ou sendo B), e Y é um elemento tetravalente (por exemplo, compreendendo um ou mais de Si, Ge, Sn, Ti, e Zr, tal como compreendendo ou sendo Si).
[0058] Modalidade 4. O material de peneira molecular da modalidade 3, adicionalmente compreendendo um metal nobre e/ou um sal de um metal nobre.
[0059] Modalidade 5. Um material de peneira molecular tendo, em sua forma sintetizada, um padrão de difração de raios X incluindo os picos listados na Tabela 3.
[0060] Modalidade 6. O material de peneira molecular da modalidade 5, tendo uma composição que compreende a relação molar: mQ: (n) YO2: X2O3; em que 0,004 < m/n <0,04, n pode ser pelo menos 10, Q é um agente de direcionamento de estrutura orgânica, X é um elemento trivalente (por exemplo, compreendendo um ou mais de B, Al, Fe, e Ga, tal como compreendendo ou sendo B), e Y é um elemento tetravalente (por exemplo, compreendendo um ou mais de Si, Ge, Sn, Ti, e Zr, tal como compreendendo ou sendo Si).
[0061] Modalidade 7. O material de peneira molecular da modalidade 6, em que Q é um cátion de fórmula: R1R2(CH3)N+CH2CH2CH2CH2N+(CH3)R1R2, em que R1 e R2 são escolhidos independentemente de butil, pentil e hexil (por exemplo, em que Q é um cátion selecionado do grupo consistindo de N,N,N',N'-tetrahexil-N,N'- dimetilbutano-1,4-diamônio, N,N'-dihexil-N,N'-dipentil-N,N'-dimetilbutano-1,4- diamônio, N,N,N',N'-tetrapentil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, N,N'-dipentil-N,N'- dibutil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, e misturas do mesmo).
[0062] Modalidade 8. Um processo para produzir o material de peneira molecular de qualquer uma das modalidades anteriores, o processo compreendendo: (i) preparação de uma mistura de síntese, capaz de formar o material, compreendendo a mistura de água, uma fonte de íons hidroxila, uma fonte de um óxido de um elemento tetravalente Y, uma fonte de um elemento trivalente X, opcionalmente, uma fonte de íons haleto Z-, opcionalmente, uma fonte de íons de metal alcalino M+, e um agente diretor de estrutura Q selecionado de um grupo consistindo de cátions N,N,N',N'- tetrahexil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, cátions N, N'-dihexil-N,N'-dipentil-N,N'- dimetilbutano-1,4-diamônio, cátions N,N,N',N'-tetrapentil-N,N'-dimetilbutano-1,4- diamônio, cátions N,N'-dipentil-N,N'-dibutil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, e misturas dos mesmos, e a dita mistura de síntese tendo uma composição, em termos de razões molares, nas seguintes quantidades e/ou faixas: YO2/X2O3 de pelo menos 1; H2O/YO2 de 5 a 60; OH-/YO2 de 0.01 a 1; Z-/YO2 de 0 a 0.30; Q/YO2 de 0.03 a 1.0; e M+/YO2 de 0 a 0.40; (ii) aquecimento da mistura de síntese, sob condições de cristalização, incluindo uma temperatura de cerca de 100°C até cerca de 200°C e uma vez a partir de cerca de 1 dia até cerca de 100 dias até que os cristais do material são formados; e (iii) recuperar o material cristalino a partir da mistura de síntese.
[0063] Modalidade 9. O processo da modalidade 8, em que a fonte de metal trivalente X é um ou mais de ácido bórico, tetraborato de sódio e tetraborato de potássio.
[0064] Modalidade 10. O processo da modalidade 8 ou modalidade 9, em que a mistura de síntese tem um pH de 8.0 a 10.5.
[0065] Modalidade 11. Um processo para a conversão de uma matéria-prima compreendendo um composto orgânico de um produto de conversão que compreende contactar a matéria-prima em condições de conversão de composto orgânico com um catalisador que compreende uma forma ativa do material da peneira molecular de qualquer uma das modalidades 1-7 e/ou feito de acordo com o processo de qualquer uma das modalidades 8-10.
[0066] A invenção pode agora ser mais particularmente descrita com referência aos seguintes Exemplos não limitativos e dos desenhos anexos.
[0067] Primeiro, ~ 5,08 g de uma solução de hidróxido de C4 diquat de dihexilmetilamina (hidróxido de N, N, N ', N'-tetrahexil-N, N'-dimetilbutano-1,4- diamônio; [OH] « 0,59 mmol g /) foi misturado com ~ 2,22 g de água deionizada dentro de um revestimento de Teflon ™ para uma autoclave de Parr de aço de ~ 23 mL. Em seguida cerca de 0,19 g de ácido bórico foi adicionado à solução e misturou-se até à dissolução quase completa. Em seguida, cerca de 2,25 g de Ludox ™ AS-40 (uma suspensão coloidal de ~ 40% em massa de sílica em água) foi adicionado à solução, e ~ 1,50 g de HCl ~1 N foi adicionado e misturado para criar uma suspensão relativamente uniforme. A mistura de síntese tinha as seguintes razões molares: Si: B « 5; HCl: Si « 0,10; H2O: Si « 35; e Q: Si « 0,1. O revestimento foi então fechado, selado dentro da autoclave de ~ 23 mL e aquecido a ~ 160 ° C sob condições de caída (~ 40 rpm). O reator foi removido após ~38 dias , resfriado, e o sólido foi isolado por filtração, lavado, seco e analisado com DRX de pó. A Figura 1 mostra que o DRX do pó de produto pareceu ser uma mistura de material amorfo e EMM-25.
[0068] O Exemplo 1 foi repetido utilizando-se sementes (~ 0,04 g de sementes/g de SiO2) do produto EMM-25 do Exemplo 1. O reator foi removido após diferentes períodos de aquecimento e neutralizado. Alíquotas da mistura de gel foram removidas, e os sólidos foram isolados por filtração, lavados, secos, e, em seguida, analisados em pó por DRX. A Figura 2 mostra que a síntese parece estar praticamente completa após ~ 38 dias de aquecimento e parecia estar completamente terminada após ~52 dias de aquecimento. O padrão de pó do DRX do produto final poderia ser indexado a uma célula centrada-C ortorrômbica (a « 22.95Á, b « 11.07Á, e c « 24.85Á). A Figura 3 mostra imagens de MEV do produto feito após ~38 dias . O produto aparentou mostrar principalmente uma fase cristalina com uma fase amorfa menor. As imagens parecem mostrar placas cristalinas com arestas de cerca de 0,25 mícrons até cerca de 1 micron de comprimento e uma espessura de cerca de 0,025 micron a cerca de 0,1 micron.
[0069] O produto final do Exemplo 2 foi aquecido dentro de um forno mufla da temperatura ambiente (~20-25°C) a cerca de 400°C a ~4°C/min sob atmosfera de nitrogênio, e então aquecido para ~600°C a ~4°C/min em ar, e mantido a ~600°C em ar por cerca de 2 horas. O produto calcinado foi então medido com fisissorção de nitrogênio, e os dados foram analisados pelo método t-plot, de acordo com o método de Lippens, B.C. e deBoer, J.H., “Studies on pore systems in catalysts: V. The t method”, J. Catal., 4, 319 (1965). O volume de microporo determinado foi de ~ 0,15 cm3/g, e a área de superfície total BET foi ~ 419 m2/g.
[0070] Um sal de amônio biquaternário de N, N-di-hexil-N-metilamina foi preparado por sua reação com 1,4-dibromobutano. Para ~ 100 mL de acetona em um frasco de fundo redondo de ~ 500 mL foram adicionados 25,0 g de ~ N, N-di-hexil-N- metilamina (Aldrich, ~ 0,125 mol) e ~ 12,3 g de 1,4-dibromobutano (~ 0,057 mol). A mistura resultante foi, em seguida, submetida a refluxo durante ~ 2 dias. O solvente foi então removido por evaporação rotativa, e o produto óleo foi extraído com éter para remover a amina não reagida. O óleo foi, em seguida, seco por evaporação rotativa a ~ 80 ° C sob pressão progressivamente reduzida (abaixo de 50 ~ torr). O produto dibrometo foi então trocado com íons para a forma hidróxido, dissolvendo-o numa mistura de água e etanol. A esta solução adicionou-se aproximadamente um excesso de duas vezes de resina de troca de hidróxido Dowex ™ LC NG. A solução foi recuperada por filtração e lavagem extensiva da resina. A solução de hidróxido foi então extraída com éter para remover quaisquer impurezas de amina, e foi subsequentemente concentrada por evaporação rotativa sob pressão gradualmente reduzida (abaixo de ~ 50 torr) a ~ 65 ° C. A concentração da solução aquosa foi determinada por titulação com uma solução padrão de HCI ~0,1 N. Exemplo 4 - Síntese de hidróxido de N, N'-dihexil-N,N'-dipentil-N,N'-dimetilbutano-1,4- diamônio
[0071] A N-pentil-N-hexil-N-metilamina foi preparada por aminação redutiva de valeraldeído (N-pentanal) com N-hexil-N-metilamina. Cerca de 500 ml de tetra- hidrofurano (THF) foi colocado em um frasco de sucção de ~ 1L. Cerca de 28,4 g de valeraldeído (~ 0,34 mol) e então ~ 37,8 g de N-hexil-N-metilamina (~ 0,33 mol) foram misturados em THF. Cerca de 100 g de pó de triacetoxiboro-hidreto de sódio foi então adicionado em incrementos de ~ 5-10 g a solução. Durante a adição, a agitação vigorosa foi usada para assegurar que o pó aglutinasse o mínimo possível no fundo do frasco, impedindo assim a mistura eficiente da suspensão. Após cada adição do pó de triacetoxiboro-hidreto de sódio, foi fornecido um tempo suficiente para formar uma pasta relativamente uniforme antes da adição seguinte do pó. Uma vez que todo o pó tenha sido adicionado, o fluxo de nitrogênio foi então ligado. Após mistura durante a noite (~ 8-16 horas), o produto foi tratado por têmpera da suspensão com a adição lenta de ~ 275 g de uma solução a ~ 24% em massa de KOH (aquoso). O produto foi então extraído da solução resultante com pentano. A fração orgânica foi então recolhida com um funil de separação e seca com sulfato de magnésio anidro. O produto amina foi então isolado por evaporação rotativa de solventes THF e pentano sob pressão progressivamente reduzida (abaixo de 50 ~ torr) para se obter ~ 60,6 g do produto amina (~ 95% puro por 1H RMN).
[0072] Um sal de amônio biquaternário de N-pentil-N-hexil-N-metilamina foi preparado por sua reação com 1,4-dibromobutano. Para ~ 150 mL de acetona em um frasco de fundo redondo de ~ 500 mL foram adicionados ~ 60,6 g de N-pentil-N-hexil- N-metilamina (~ 0,32 mol) e 31,9 g de ~ 1,4-dibromobutano (~ 0,15 mol) . A mistura resultante foi então submetida a refluxo por ~ 2 dias. O solvente foi então removido por evaporação rotativa, e o produto óleo foi extraído com éter para remover a amina não reagida. O óleo foi então seco por evaporação rotativa a ~ 80 ° C sob pressão progressivamente reduzida (abaixo de 50 ~ torr) para fornecer ~84,1 g de produto. O produto dibrometo foi então trocado com íons para a forma hidróxido, dissolvendo-o em água e adicionando aproximadamente um excesso de duas vezes de resina de troca de hidróxido Dowex ™ LC NG. A solução foi, em seguida, recuperada por filtração e lavagem extensiva da resina. A solução aquosa foi, em seguida, concentrada por evaporação rotativa da água sob pressão progressivamente reduzida (abaixo de 50 ~ torr) a ~ 65 ° C. A concentração da solução aquosa foi determinada por titulação com uma solução padrão de HCI ~ 0,1 N. Exemplo 5 - Síntese de hidróxido de N,N,N',N'-tetrapentil-N,N'-dimetilbutano-1,4- diamônio
[0073] A di-N-pentil-N-metilamina foi preparada por aminação redutiva de formaldeído com di-N-pentilamina, utilizando um procedimento semelhante ao do Exemplo 4. Um sal de amônio biquaternário de di-N-pentil-N-metilamina foi preparado através da sua reação com 1,4-dibromobutano utilizando um procedimento semelhante ao descrito no Exemplo 4.
[0074] Cerca de 3,84 g de uma solução de hidróxido de hidróxido de N, N'-di-hexil- N, N-dipentil-N, N'-dimetilbutano-1,4-diamônio (diquat C4 de N-hexil-N-pentil -N- metilamina; [OH] « 0,78 mmol/g) foi misturado com ~ 3,42 g de água deionizada dentro de um revestimento de Teflon ™ de uma autoclave de aço Parr de ~ 23 mL. Em seguida ~ 0,19 g de ácido bórico foi adicionado à solução e misturado até à dissolução quase completa. Em seguida, ~ 2,25 g Ludox AS-40 ™ foi adicionado à solução, e ~ 1,50 g de HCl ~ 1 N e misturado para criar uma suspensão relativamente uniforme. Sementes (~ 0,04 g) de EMM-25 foram adicionadas à suspensão. O revestimento foi então tapado, selado dentro da autoclave de ~ 23 mL e aquecido a ~ 160 ° C sob condições de queda (~ 40 rpm). O reator foi removido e resfriado e foram amostradas pequenas quantidades de produto depois de ~ 25, ~ 35, e ~ 49 dias de aquecimento. A Figura 4 mostra que a EMM-25 mostrou ser de cristalização lenta, embora não mostrou ser completa depois de ~ 49 dias.
[0075] Cerca de 4,41 g de uma solução de hidróxido de hidróxido de N, N, N ', N'- tetrapentil-N, N'-dimetilbutano-1,4-diamônio (diquat C4 de di-N-pentil-N-metilamina ; [OH] « 0,68 mmol/g) foi misturado com ~ 2,81 g água deionizada dentro de um revestimento de Teflon ™ da autoclave de aço Parr de ~ 23 mL. Em seguida ~ 0,19 g de ácido bórico foi adicionado à solução e misturado até à dissolução quase completa. Em seguida, ~ 2,25 g de Ludox AS-40 foi adicionado à mistura, e ~ 1,50 g de HCl ~1 N e foi adicionado e misturado para criar uma suspensão relativamente uniforme. Sementes (~ 0,04 g) de EMM-25 foram adicionados à suspensão. O revestimento foi então tapado, selado dentro da autoclave de ~ 23 mL e aquecido a ~ 160 ° C sob condições de queda (~ 40 rpm). O reator foi removido e resfriado, e foram amostradas pequenas quantidades de produto depois de ~ 16, ~ 23, e ~ 27 dias de aquecimento. A Figura 5 mostra que a EMM-25 pareceu ser quase completamente cristalizada depois de ~ 27 dias.
[0076] Exemplo 7 foi repetido, exceto que se utilizou uma proporção de NaOH/Si « 0,04. No Exemplo 8, cerca de 4,40 g de uma solução de hidróxido de hidróxido de N, N, N ', N'-tetrapentil-N, N'-dimetilbutano-1,4-diamônio (diquat C4 de di-N-pentil-N- metilamina; [OH] « 0,68 mmol/g) foi misturado com ~ 2,24 g água deionizada dentro de um revestimento de Teflon ™ em uma autoclave de aço Parr de ~ 23 mL. A esta solução foi adicionado ~0,60 g de NaOH ~1 N. Em seguida ~ 0,19 g de ácido bórico foi adicionado à solução e misturado até à dissolução quase completa. Em seguida, ~ 2,25 g de Ludox AS-40 ™ foi adicionado à mistura, e ~ 1,50 g de HCl ~ 1 N foi adicionado e misturado para criar uma suspensão relativamente uniforme. Sementes (~ 0,04 g) de EMM-25 foram adicionadas à suspensão. O revestimento foi então tapado, selado dentro da autoclave de ~ 23 mL e aquecido a ~ 160 ° C sob condições de queda (~ 40 rpm). O reator foi removido e resfriado, e foram amostradas pequenas quantidades de produto depois de ~ 7, ~14, e ~ 21 dias de aquecimento. A Figura 6 mostra que o EMM-25 pareceu ser completamente cristalizado após ~21 dias.
[0077] Exemplo 7 foi repetido, exceto que o revestimento foi aquecido a ~ 170 ° C em vez de a ~ 160 ° C. O reator foi removido e extinguido, e foram amostradas pequenas quantidades de produto depois de ~ 7, ~ 21, ~ 24, e ~28 dias de aquecimento. A Figura 7 mostra que EMM-25 pareceu ser completamente ou quase completamente cristalizada depois de ~ 28 dias.
[0078] Exemplo 7 foi repetido, exceto que não foi adicionado HCl para a reação. Sobre 4,41 g de uma solução de hidróxido de hidróxido de N, N, N ', N'-tetrapentil-N, N'-dimetilbutano-1,4-diamônio (diquat C4 de di-N-pentil-N-metilamina; [OH ] « 0,68 mmol/g) foi misturado com ~ 4,27 g de água deionizada dentro de um revestimento de Teflon ™ de uma autoclave de Parr de aço ~ 23 mL. Em seguida ~ 0,19 g de ácido bórico foi adicionado à solução e misturado até à dissolução quase completa. Em seguida, ~2,25 g Ludox ™AS-40 foi adicionado à mistura e misturado para criar uma suspensão relativamente uniforme. Sementes (~ 0,04 g) de EMM-25 foram adicionados à suspensão. O revestimento foi então fechado, selado dentro da autoclave de ~ 23 mL e aquecido a ~ 160 ° C sob condições de queda (~ 40 rpm). Depois de ~ 27 dias de aquecimento, o produto pareceu ser completamente cristalizado em EMM-25, com um traço de impureza de ZSM-5.
[0079] Sobre 2,63 g de uma solução de hidróxido de hidróxido de N, N, N ', N'- tetrapentil-N, N'-dimetilbutano-1,4-diamônio (diquat C4 de di-N-pentil-N-metilamina ; [OH] « 0,68 mmol/g) e ~0,72 g de NaOH ~1N foram misturados com ~ 5,20 g de água deionizada dentro de um revestimento de Teflon ™ para uma autoclave Parr de aço de ~ 23 mL. Em seguida ~ 0,093 g de ácido bórico foi dissolvido na solução. Em seguida, ~ 0,54 g Cabosil™ M-5 sílica fumada foi adicionada à mistura e misturado para criar uma suspensão relativamente uniforme. Sementes (~ 0,04 g) de EMM-25 foram adicionadas à suspensão. O revestimento foi então fechado, selado dentro da autoclave de ~ 23 mL e aquecido a ~ 160 ° C sob condições de queda (~ 40 rpm). Após ~ 7 dias de aquecimento, o produto pareceu ser completamente cristalizado EMM-25, com uma impureza menor de ZSM-5.
[0080] Exemplo 11 foi repetido, exceto que KOH ~1 N foi usado em vez de NaOH ~1N. Após ~ 7 dias de aquecimento, o produto pareceu ser completamene cristalizado EMM-25, com uma impureza menor de ZSM-5.
[0081] Uma reação similar à do Exemplo 11 foi repetida, exceto que não foi usado hidróxido de metal alcalino na reação. Sobre 3,69 g de uma solução de hidróxido de hidróxido de N, N, N ', N'-tetrapentil-N, N'-dimetilbutano-1,4-diamônio (diquat C4 de di- N-pentil-N-metilamina; [OH ] « 0,68 mmol /g) foi misturado com ~ 7,93 g de água deionizada dentro de um revestimento de Teflon ™ para uma autoclave Parr de aço de ~ 23 mL de. Em seguida ~ 0,13 g de ácido bórico foi dissolvido na solução. Em seguida, ~ 0,76 g Cabosil ™ M-5 sílica fumada foi adicionada à mistura e misturada para criar uma suspensão relativamente uniforme. Sementes (~ 0,04 g) de EMM-25 foram adicionadas à suspensão. O forro foi então fechados, selado dentro da autoclave de ~ 23 mL e aquecido a ~ 160 ° C sob condições de queda (~ 40 rpm). Depois de ~ 13 dias de aquecimento, do produto foi determinado como sendo substancialmente EMM-25 puro.
[0082] O Exemplo 12 foi repetido com metade da quantidade de KOH ~ 1N. Sobre 2,63 g de uma solução de hidróxido de hidróxido de N, N, N ', N'-tetrapentil-N, N'- dimetilbutano-1,4-diamônio (diquat C4 de di-N-pentil-N-metilamina; [OH ] « 0,68 mmol/g) foi misturado com ~ 5,55 g de água deionizada e ~0,36 g KOH ~1N dentro de um revestimento de Teflon ™ para uma autoclave de aço Parr de ~ 23 mL. Em seguida, ~ 0,093 g de ácido bórico foi dissolvido na solução. Em seguida, ~0,54 g Cabosil™ M-5 sílica fumada foi adicionada à mistura e misturada para criar uma suspensão uniforme. Sementes (~ 0,04 g) de EMM-25 foram adicionadas à suspensão. O revestimento foi então fechado, selado dentro da autoclave de ~ 23 mL e aquecida a ~ 160 ° C sob condições de queda (~ 40 rpm). Depois de ~ 10 dias de resfriamento, o produto foi determinado como sendo EMM-25, com um traço de impureza de ZSM-5.
[0083] O Exemplo 14 foi repetido, exceto que o revestimento foi aquecido a ~ 175 ° C em vez de a ~ 160 ° C. Depois de ~ 11 dias de aquecimento, o produto do Exemplo 14 foi determinado como sendo de EMM-25, com um traço de impureza de fase em camadas.
[0084] Uma amostra de EMM-25 do tipo sintetizada produziu um padrão de DRX tendo os seguintes picos (cujos valores são aproximados):
[0085] A EMM-25 do tipo sintetizada foi calcinada em forno de mufla por aquecimento em uma corrente de nitrogênio desde a temperatura ambiente (~ 20-25 ° C) a ~ 400 ° C ao longo de um período de ~ 2 horas, mantendo-se esta temperatura durante ~ 15 minutos, trocando a corrente de gás para ar, aumentando a temperatura de ~ 400 ° C a ~ 600 ° C ao longo de um período de ~ 2 horas, mantendo a temperatura a ~ 600 ° C durante aproximadamente 2 horas, e, em seguida, permitindo que o forno resfrie até à temperatura ambiente (~ 20-25 ° C). Uma amostra de EMM-25 do tipo calcinado produziu um padrão de DRX tendo os seguintes picos (cujos valores são aproximados):
[0086] Um exemplo de EMM-25 do tipo calcinado foi adicionalmente testado quanto à sua capacidade de adsorção de n-hexano, 2,2-dimetilbutano, e mesitileno. Todos os materiais foram tratados termicamente a ~ 500°C durante um tempo suficiente para desidratar substancialmente os materiais e/ou para remover quaisquer espécies adsorvidas antes de fazer o teste de sorção; o hidrocarboneto foi então introduzido através de um pulverizador para saturar a corrente de nitrogênio. Cada sorbato foi adsorvido a uma temperatura diferente: hexano a ~ 90 ° C, 2,2- dimetilbutance a ~ 120 ° C, e mesitileno a ~ 100 ° C. Os resultados estão resumidos a seguir:
[0087] Um exemplo da EMM-25 sintetizada também foi analisada quanto ao teor de boro por 12B RMN por comparação da intensidade de sinal com um padrão de concentração conhecida de boro. A concentração de boro no EMM-25 foi encontrada sendo ~ 0,63% em massa.
[0088] Embora a presente invenção tenha sido descrita e ilustrada com referência a modalidades particulares, os habituais peritos na arte apreciarão que a invenção se presta a variações não necessariamente aqui ilustradas. Por esta razão, então, deve ser feita referência somente às reivindicações anexas para fins de determinação do verdadeiro âmbito da presente invenção.
Claims (12)
1. Material de peneira molecular de borossilicato caracterizado pelo fato de ter, em sua forma calcinada, um padrão de difração de raios X incluindo os seguintes picos: quando o espaçamento d (A) é 11,74-11,34, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 60-100, quando o espaçamento d (A) é 9,50-9,10, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 30-80, quando o espaçamento d (A) é 8,68-8,28, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 10-40, quando o espaçamento d (A) é 5,64-5,44, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 20-60, quando o espaçamento d (A) é 4,52-4,42, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 10-50, quando o espaçamento d (A) é 4,28-4,18, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 10-40, quando o espaçamento d (A) é 3,96-3,86, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 40-80, quando o espaçamento d (A) é 3,69-3,59, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 30-70.
2. Material de peneira molecular de borossilicato caracterizado pelo fato de ter uma estrutura definida pelas conectividades para os átomos tetraédricos (T) na célula unitária conforme a seguir, os átomos tetraédricos (T) sendo conectados por átomos de ponte: o átomo T1 é conectado a T3, T4, T33, T71, o átomo T2 é conectado a T5, T48, T72, T82, o átomo T3 é conectado a T1, T31, T47, T97, o átomo T4 é conectado a T1, T5, T81, T106, o átomo T5 é conectado a T2, T4, T55, T75, o átomo T6 é conectado a T8, T9, T38, T76 o átomo T7 é conectado a T10, T43, T77, T84, o átomo T8 é conectado a T6, T36, T42, T98, o átomo T9 é conectado a T6, T10, T83, T105, o átomo T10 é conectado o átomo T11 é conectado o átomo T12 é conectado o átomo T13 é conectado o átomo T14 é conectado o átomo T15 é conectado o átomo T16 é conectado o átomo T17 é conectado o átomo T18 é conectado o átomo T19 é conectado o átomo T20 é conectado o átomo T21 é conectado o átomo T22 é conectado o átomo T23 é conectado o átomo T24 é conectado o átomo T25 é conectado o átomo T26 é conectado o átomo T27 é conectado o átomo T28 é conectado o átomo T29 é conectado o átomo T30 é conectado o átomo T31 é conectado o átomo T32 é conectado o átomo T33 é conectado o átomo T34 é conectado o átomo T35 é conectado o átomo T36 é conectado a T7, T9, T60, T80, a T13, T14, T23, T61, a T15, T58, T62, T86, a T11, T21, T57, T99, a T11, T15, T85, T108, a T12, T14, T45, T65, a T18, T19, T28, T66, a T20, T53, T67, T88, a T16, T26, T52, T100, a T16, T20, T87, T107, a T17, T19, T50, T70, a T13, T23, T24, T51, a T25, T52, T68, T90, a T11, T21, T67, T101, a T21, T25, T89, T110, a T22, T24, T55, T75, a T18, T28, T29, T56, a T30, T57, T63, T92, a T16, T26, T62, T102, a T26, T30, T91, T109, a T27, T29, T60, T80, a T3, T33, T34, T41, a T35, T42, T78, T94, a T1, T31, T77, T103, a T31, T35, T93, T112, a T32, T34, T45, T65, a T8, T38, T39, T46, o átomo T37 é conectado o átomo T38 é conectado o átomo T39 é conectado o átomo T40 é conectado o átomo T41 é conectado o átomo T42 é conectado o átomo T43 é conectado o átomo T44 é conectado o átomo T45 é conectado o átomo T46 é conectado o átomo T47 é conectado o átomo T48 é conectado o átomo T49 é conectado o átomo T50 é conectado o átomo T51 é conectado o átomo T52 é conectado o átomo T53 é conectado o átomo T54 é conectado o átomo T55 é conectado o átomo T56 é conectado o átomo T57 é conectado o átomo T58 é conectado o átomo T59 é conectado o átomo T60 é conectado o átomo T61 é conectado o átomo T62 é conectado o átomo T63 é conectado o átomo T64 é conectado o átomo T65 é conectado o átomo T66 é conectado a T40, T47, T73, T96, a T6, T36, T72, T104, a T36, T40, T95, T111, a T37, T39, T50, T70, a T31, T43, T44, T73, a T8, T32, T45, T86, a T7, T41, T71, T103, a T41, T45, T85, T112, a T15, T35, T42, T44, a T36, T48, T49, T78, a T3, T37, T50, T88, a T2, T46, T76, T104, a T46, T50, T87, T111, a T20, T40, T47, T49, a T21, T53, T54, T63, a T18, T22, T55, T82, a T17, T51, T61, T101, a T51, T55, T81, T110, a T5, T25, T52, T54, a T26, T58, T59, T68, a T13, T27, T60, T84, a T12, T56, T66, T102, a T56, T60, T83, T109, a T10, T30, T57, T59, a T11, T53, T63, T64, a T12, T28, T65, T94, a T27, T51, T61, T99, a T61, T65, T93, T108, a T15, T35, T62, T64, a T16, T58, T68, T69, o átomo T67 é conectado o átomo T68 é conectado o átomo T69 é conectado o átomo T70 é conectado o átomo T71 é conectado o átomo T72 é conectado o átomo T73 é conectado o átomo T74 é conectado o átomo T75 é conectado o átomo T76 é conectado o átomo T77 é conectado o átomo T78 é conectado o átomo T79 é conectado o átomo T80 é conectado o átomo T81 é conectado o átomo T82 é conectado o átomo T83 é conectado o átomo T84 é conectado o átomo T85 é conectado o átomo T86 é conectado o átomo T87 é conectado o átomo T88 é conectado o átomo T89 é conectado o átomo T90 é conectado o átomo T91 é conectado o átomo T92 é conectado o átomo T93 é conectado o átomo T94 é conectado o átomo T95 é conectado o átomo T96 é conectado a T17, T23, T70, T96, a T22, T56, T66, T100, a T66, T70, T95, T107, a T20, T40, T67, T69, a T1, T43, T73, T74, a T2, T38, T75, T90, a T37, T41, T71, T97, a T71, T75, T89, T106, a T5, T25, T72, T74, a T6, T48, T78, T79, a T7, T33, T80, T92, a T32, T46, T76, T98, a T76, T80, T91, T105, a T10, T30, T77, T79, a T4, T54, T89, T92, a T2, T52, T91, T113, a T9, T59, T90, T91, a T7, T57, T89, T114, a T14, T44, T93, T96, a T12, T42, T95, T115, a T19, T49, T94, T95, a T17, T47, T93, T116, a T24, T74, T81, T84, a T22, T72, T83, T113, a T29, T79, T82, T83, a T27, T77, T81, T114, a T34, T64, T85, T88, a T32, T62, T87, T115, a T39, T69, T86, T87, a T37, T67, T85, T116, o átomo T97 é conectado a T3, T73, T103, T112, o átomo T98 é conectado a T8, T78, T104, T111, o átomo T99 é conectado a T13, T63, T101, T110, o átomo T100 é conectado a T18, T68, T102, T109, o átomo T101 é conectado a T23, T53, T99, T108, o átomo T102 é conectado a T28, T58, T100, T107, o átomo T103 é conectado a T33, T43, T97, T106, o átomo T104 é conectado a T38, T48, T98, T105, o átomo T105 é conectado a T9, T79, T104, T113, o átomo T106 é conectado a T4, T74, T103, T114, o átomo T107 é conectado a T19, T69, T102, T115, o átomo T108 é conectado a T14, T64, T101, T116, o átomo T109 é conectado a T29, T59, T100, T113, o átomo T110 é conectado a T24, T54, T99, T114, o átomo T111 é conectado a T39, T49, T98, T115, o átomo T112 é conectado a T34, T44, T97, T116, o átomo T113 é conectado a T82, T90, T105, T109, o átomo T114 é conectado a T84, T92, T106, T110, o átomo T115 é conectado a T86, T94, T107, T111, o átomo T116 é conectado a T88, T96, T108, T112.
3. Material de peneira molecular, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de ter uma composição compreendendo a relação molar: (n)YO2:X2O3, em que n é pelo menos 10, X é um elemento trivalente compreendendo ou sendo B, e Y é um elemento tetravalente compreendendo ou sendo Si.
4. Material de peneira molecular, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um metal nobre e/ou um sal de um metal nobre.
5. Material de peneira molecular, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 4, caracterizadopelo fato de que pelo menos 90% dos átomos de ponte são oxigênio.
6. Material de peneira molecular de borossilicato caracterizadopelo fato de ter, em sua forma sintetizada, um padrão de difração de raios X incluindo os seguintes picos: quando o espaçamento d (A) é 11.77-11.37, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 30-80, quando o espaçamento d (A) é 9,51-9,11, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 20-70, quando o espaçamento d (A) é 8,67-8,27, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 5-30, quando o espaçamento d (A) é 5,64-5,44, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 10-40, quando o espaçamento d (A) é 4,50-4,40, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 30-80, quando o espaçamento d (A) é 4,28-4,18, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 30-80, quando o espaçamento d (A) é 3,95-3,85, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 60-100, quando o espaçamento d (A) é 3,70-3,60, a intensidade relativa [100 x I/I(o)] % é 50-90.
7. Material de peneira molecular, de acordo com a reivindicação 6, caracterizadopelo fato de ter uma composição compreendendo a relação molar: mQ:(n)YO2:X2O3; em que 0,004 < m/n <0,04, n é pelo menos 10, Q é um agente de direcionamento de estrutura orgânica, X é um elemento trivalente compreendendo ou sendo B, e Y é um elemento tetravalente compreendendo ou sendo Si.
8. Material de peneira molecular, de acordo com a reivindicação 7, caracterizadopelo fato de que Q é um cátion de fórmula: R1R2(CH3)N+CH2CH2CH2CH2N+(CH3)R1R2, em que R1 e R2 são escolhidos independentemente de butil, pentil e hexil, preferivelmente em que Q é um cátion selecionado do grupo consistindo de N,N,N',N'-tetrahexil-N,N'-dimetilbutano-1,4- diamônio, N,N'-dihexil-N,N'-dipentil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, N,N,N',N'- tetrapentil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, N,N'-dipentil-N,N'-dibutil-N,N'- dimetilbutano-1,4-diamônio, e misturas do mesmo.
9. Processo para a conversão de uma matéria-prima compreendendo um composto orgânico para um produto de conversão caracterizado pelo fato de compreender contatar a matéria-prima em condições de conversão de composto orgânico com um catalisador que compreende uma forma ativa do material de peneira molecular conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8.
10. Processo para produzir o material de peneira molecular conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o processo compreende: (i) preparar uma mistura de síntese capaz de formar o material, a mistura compreendendo água, uma fonte de íons hidroxila, uma fonte de um óxido de um elemento tetravalente Y compreendendo ou sendo Si, uma fonte de um elemento trivalente X compreendendo ou sendo B, opcionalmente uma fonte de íons haleto Z-, opcionalmente, uma fonte de íons de metal alcalino M+, e um agente de direcionamento de estrutura Q selecionado a partir do grupo que consiste em cátions de N,N,N',N'-tetrahexil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, cátions de N,N'-dihexil-N,N’- dipentil-N,N'-dimetilbutano-1,4-diamônio, cátions de N,N,N',N'-tetrapentil-N,N'- dimetilbutano-1,4-diamônio, cátions de N,N'-dipentil-N,N’-dibutil-N,N'-dimetilbutano- 1,4-diamônio e suas misturas, e a mistura de síntese tem uma composição, em termos de razões molares, dentro das seguintes quantidades e/ou faixas:
(ii) aquecer a mistura de síntese sob condições de cristalização incluindo uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C e um tempo de cerca de 1 dia até cerca de 100 dias até que os cristais do material sejam formados; e (iii) recuperar o material cristalino a partir da mistura de síntese.
11. Processo, de acordo com a reivindicação 10, caracterizadopelo fato de que a fonte de elemento trivalente X é um ou mais de ácido bórico, tetraborato de sódio e tetraborato de potássio.
12. Processo, de acordo com a reivindicação 10, caracterizadopelo fato de que a mistura de síntese tem um pH de 8,0 a 10,5.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201361807470P | 2013-04-02 | 2013-04-02 | |
| US61/807,470 | 2013-04-02 | ||
| PCT/US2014/018178 WO2014163859A1 (en) | 2013-04-02 | 2014-02-25 | Emm-25 molecular sieve material, its synthesis and use |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BR112015025251A2 BR112015025251A2 (pt) | 2017-07-18 |
| BR112015025251B1 true BR112015025251B1 (pt) | 2021-10-13 |
Family
ID=50290269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BR112015025251-6A BR112015025251B1 (pt) | 2013-04-02 | 2014-02-25 | Material de peneira molecular de borossilicato, processo para a conversão de uma matéria-prima compreendendo um composto orgânico para um produto de conversão, e processo para produzir o material de peneira molecular |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US9636666B2 (pt) |
| EP (2) | EP2981506B1 (pt) |
| JP (1) | JP6290374B2 (pt) |
| KR (1) | KR102172784B1 (pt) |
| CN (1) | CN105263861B (pt) |
| BR (1) | BR112015025251B1 (pt) |
| CA (1) | CA2908644C (pt) |
| RU (1) | RU2644474C2 (pt) |
| SG (1) | SG11201508120QA (pt) |
| TW (1) | TWI654138B (pt) |
| WO (1) | WO2014163859A1 (pt) |
| ZA (1) | ZA201507300B (pt) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102172784B1 (ko) * | 2013-04-02 | 2020-11-02 | 엑손모빌 리서치 앤드 엔지니어링 컴퍼니 | Emm-25 분자체 물질, 이의 합성 및 용도 |
| CN110248894B (zh) * | 2017-04-28 | 2022-08-19 | 雪佛龙美国公司 | 分子筛ssz-109、其合成和用途 |
| BR112019024634A2 (pt) * | 2017-07-27 | 2020-06-16 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Materiais emm-23 e processos e usos dos mesmos |
| US10710890B2 (en) * | 2018-02-20 | 2020-07-14 | Exxonmobil Research & Engineering Company | EMM-37 materials and processes and uses thereof |
| KR102628308B1 (ko) * | 2018-06-07 | 2024-01-24 | 셰브런 유.에스.에이.인크. | 분자체 ssz-109의 합성 |
| CN108946756B (zh) * | 2018-08-20 | 2020-04-07 | 中触媒新材料股份有限公司 | 一种多级孔euo结构分子筛及其合成方法 |
| RU2735849C1 (ru) * | 2019-05-27 | 2020-11-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Способ получения алюмосиликатного цеолита со структурой mtw (типа zsm-12) |
| EP4017940A1 (en) | 2019-08-20 | 2022-06-29 | ExxonMobil Research and Engineering Company | Metal-organic framework catalysts and their use in catalytic cracking |
| US20220340436A1 (en) * | 2019-08-27 | 2022-10-27 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Zeolite Syntheses Using Diquaternary Structure Directing Agents |
| CN110862098B (zh) * | 2019-11-28 | 2023-01-20 | 上海华谊（集团）公司 | Mcm-22分子筛的合成方法 |
| CN117701267B (zh) * | 2024-02-06 | 2024-05-14 | 新疆光亚油气新技术发展有限公司 | 一种用于低渗油田降压增注表面活性剂体系及其制备方法 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4585639A (en) * | 1984-04-16 | 1986-04-29 | Mobil Oil Corporation | Preparation of crystalline silicate ZSM-12 |
| FR2674858B3 (fr) | 1991-04-04 | 1993-07-16 | Institut Francais Petrole | Nouveau phosphate de gallium microporeux cristallise et ses derives substitues, et leur procede de preparation. |
| US6407269B2 (en) | 1999-06-08 | 2002-06-18 | Kao Corporation | Catalyst for transesterification |
| JP4233685B2 (ja) * | 1999-06-08 | 2009-03-04 | 花王株式会社 | エステル交換触媒 |
| FR2798923B1 (fr) * | 1999-09-29 | 2001-12-14 | Inst Francais Du Petrole | Procede de preparation d'une zeolithe de type structural mtt utilisant des precurseurs specifiques du structurant |
| RU2328445C2 (ru) * | 2002-05-23 | 2008-07-10 | Консехо Супериор Де Инвестигасьонес Сьентификас | Микропористый кристаллический цеолитный материал (цеолит itq-22), способ его получения и применение в качестве катализатора |
| US20090299105A1 (en) | 2005-09-07 | 2009-12-03 | National University Corporation Nagaoka University | Hydrogenation catalyst for carbonyl group, method for producing same, and method for producing unsaturated alcohol by using such catalyst |
| US8142757B2 (en) * | 2009-11-05 | 2012-03-27 | Chevron U.S.A. Inc. | Method for making borosilicate ZSM-48 molecular sieves |
| GB201017095D0 (en) * | 2010-10-11 | 2010-11-24 | Univ St Andrews | Novel large pore MOFs |
| JP5895510B2 (ja) * | 2010-12-22 | 2016-03-30 | 東ソー株式会社 | チャバザイト型ゼオライト及びその製造方法、銅が担持されている低シリカゼオライト、及び、そのゼオライトを含む窒素酸化物還元除去触媒、並びに、その触媒を使用する窒素酸化物還元除去方法 |
| US9721071B2 (en) * | 2011-06-29 | 2017-08-01 | Sonic Ip, Inc. | Binding of cryptographic content using unique device characteristics with server heuristics |
| ES2620631T3 (es) * | 2011-08-04 | 2017-06-29 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Material de tamiz molecular EMM-23, su síntesis y uso |
| JP6065293B2 (ja) * | 2011-08-19 | 2017-01-25 | エクソンモービル ケミカル パテンツ インコーポレイテッド | Ｅｍｍ−２２分子篩材料、その合成および使用 |
| US9670415B2 (en) * | 2011-09-06 | 2017-06-06 | Basf Se | Synthesis of zeolitic materials using N,N-dimethyl organotemplates |
| EP2874944A4 (en) * | 2011-12-22 | 2016-04-27 | Uop Llc | HISTORICAL CONVERSION SYNTHESIS OF ZEOLITHES |
| KR102172784B1 (ko) * | 2013-04-02 | 2020-11-02 | 엑손모빌 리서치 앤드 엔지니어링 컴퍼니 | Emm-25 분자체 물질, 이의 합성 및 용도 |
-
2014
- 2014-02-25 KR KR1020157030936A patent/KR102172784B1/ko active IP Right Grant
- 2014-02-25 WO PCT/US2014/018178 patent/WO2014163859A1/en active Application Filing
- 2014-02-25 RU RU2015144502A patent/RU2644474C2/ru active
- 2014-02-25 US US14/188,954 patent/US9636666B2/en active Active
- 2014-02-25 CN CN201480031407.9A patent/CN105263861B/zh active Active
- 2014-02-25 CA CA2908644A patent/CA2908644C/en active Active
- 2014-02-25 EP EP14711054.8A patent/EP2981506B1/en active Active
- 2014-02-25 JP JP2016506312A patent/JP6290374B2/ja active Active
- 2014-02-25 EP EP17186965.4A patent/EP3266746B1/en active Active
- 2014-02-25 SG SG11201508120QA patent/SG11201508120QA/en unknown
- 2014-02-25 BR BR112015025251-6A patent/BR112015025251B1/pt active IP Right Grant
- 2014-03-06 TW TW103107705A patent/TWI654138B/zh active
-
2015
- 2015-10-01 ZA ZA2015/07300A patent/ZA201507300B/en unknown
-
2017
- 2017-03-22 US US15/465,716 patent/US10005074B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20150136521A (ko) | 2015-12-07 |
| JP6290374B2 (ja) | 2018-03-07 |
| BR112015025251A2 (pt) | 2017-07-18 |
| EP3266746B1 (en) | 2019-07-10 |
| KR102172784B1 (ko) | 2020-11-02 |
| CA2908644C (en) | 2022-05-31 |
| RU2015144502A (ru) | 2017-05-04 |
| TWI654138B (zh) | 2019-03-21 |
| CN105263861B (zh) | 2017-12-12 |
| SG11201508120QA (en) | 2015-10-29 |
| US10005074B2 (en) | 2018-06-26 |
| US20170252730A1 (en) | 2017-09-07 |
| EP2981506A1 (en) | 2016-02-10 |
| CN105263861A (zh) | 2016-01-20 |
| ZA201507300B (en) | 2017-04-26 |
| RU2644474C2 (ru) | 2018-02-12 |
| US20150238945A1 (en) | 2015-08-27 |
| TW201446653A (zh) | 2014-12-16 |
| US9636666B2 (en) | 2017-05-02 |
| WO2014163859A1 (en) | 2014-10-09 |
| CA2908644A1 (en) | 2014-10-09 |
| EP2981506B1 (en) | 2017-09-27 |
| JP2016519043A (ja) | 2016-06-30 |
| EP3266746A1 (en) | 2018-01-10 |
| US20160207032A9 (en) | 2016-07-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10005074B2 (en) | Molecular sieve material, its synthesis and use | |
| US9682945B2 (en) | EMM-23 molecular sieve material, its synthesis and use | |
| CN103827034B (zh) | Emm-22分子筛材料、其合成和用途 | |
| EP3188827B1 (en) | Emm-26, a novel synthetic crystalline material, its preparation, and its use | |
| EP2099713A2 (en) | Itq-34, crystalline microporous material | |
| US20110160487A1 (en) | ITQ-40, New Crystalline Microporous Material | |
| KR20200122347A (ko) | Emm-37 물질, 이의 제조 방법 및 용도 | |
| US20220023827A1 (en) | EMM-41 Composition, Methods of Making and Uses Thereof | |
| US10710889B2 (en) | EMM-31 materials and processes and uses thereof | |
| WO2022265893A2 (en) | Use of 1-methyl-6,7-dihydro-5h-cyclopenta[b]pyridine-1-ium cation as structure directing agent for the preparation of zeolites and zeolites obtained using the same | |
| WO2023059961A1 (en) | Emm-68 aluminosilicate zeolites, syntheses, and uses |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette] | ||
| B06U | Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette] | ||
| B07A | Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette] | ||
| B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 25/02/2014, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. |