CZ290481B6 - Způsob výroby hlinitokřemičitanu alkalického kovu - Google Patents
Způsob výroby hlinitokřemičitanu alkalického kovu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ290481B6 CZ290481B6 CZ19952901A CZ290195A CZ290481B6 CZ 290481 B6 CZ290481 B6 CZ 290481B6 CZ 19952901 A CZ19952901 A CZ 19952901A CZ 290195 A CZ290195 A CZ 290195A CZ 290481 B6 CZ290481 B6 CZ 290481B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- zeolite
- gel
- sio
- sodium
- alkali metal
- Prior art date
Links
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 8
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 8
- -1 alkali metal aluminosilicate Chemical class 0.000 title claims abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 8
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 64
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims abstract description 64
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 62
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 12
- ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N aluminum;sodium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Na+].[Al+3] ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims abstract description 8
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 17
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 8
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 7
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 6
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 102000005701 Calcium-Binding Proteins Human genes 0.000 description 4
- 108010045403 Calcium-Binding Proteins Proteins 0.000 description 4
- 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 4
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 238000011020 pilot scale process Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000503 Na-aluminosilicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003185 calcium uptake Effects 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 238000010960 commercial process Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000429 sodium aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 235000012217 sodium aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- C01B39/28—Phillipsite or harmotome type
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Zp sob spo v v tom, e k°emi itan sodn², hlinitan sodn² a hydroxid sodn² jsou spole n sm seny k vytvo°en gelu, maj c ho obecn² vzorec: 2,5-7,5 Na.sub.2.n.O, 2,2-3,0 SiO.sub.2.n., Al.sub.2.n.O.sub.3.n., 80-250 H.sub.2.n.O a objem v t ne 1,5 m.sup.3.n., p°i em nevznik dn² zeolit A, detegovateln² rtg z °en m metodou XRD, nep°id v se dn² zeolit P a produkt se na konec filtra n prom²v a vysu .\
Description
Způsob vý roby hlinitokřemičitanu alkalického kovu
Oblast techniky
Vynález popisuje přípravu hlinitokřemičitanů alkalických kovů, zvláště pak krystalických hlinitokřemičitanů, majících strukturu P zeolitu. tyto materiály jsou významné jako složky detergentních přípravků, kde odstraňují pomocí iontové výměny tvrdost, způsobenou vápenatými a hořeěnatými ionty. Mají i jiné vlastnosti, které při použití v detergentních přípravcích poskytují další užitek, tyto hlinitokřemičitany budou v předpokládaném popisu dále uváděny jako zeolit P.
Dosavadní stav techniky
Zatímco užitečnost zeolitu P v detergentních prostředcích byla potvrzena např. v Evropské patentové přihlášce 0384070 (Unilever), musí se vyrábět komerčně účinným postupem, tak, aby byl dostupný v místě poptávky. Zatímco vlastnosti této látky ji tedy činí vhodným obchodním artiklem, její výroba musí být optimalizována pro práci ve velkých objemech.
Třída zeolitu P zahrnuje syntetických zeolitových fází, které mohou být v krychglovém uspořádání (označovaném také B či Pc), nebo ve čtverečném uspořádání (označovaném také Pi), není však omezena jen na tyto formy. Struktura a charakteristiky třídy zeolitu P jsou uvedeny v publikaci Zeolite Molecular Sieves“ Donalda W.Brecka (vydáno 1974 a 1984 v nakl. Robert E. Krieger, Florida, USA). Třída zeolitu P má typický oxidový vzorec:
M2/nO . A12O3. 1,80 - 5,00 SiO2. 5H2O
M je n-mocný kationt, kterým je v tomto vynálezu alkalický kov, tj. lithium, draslík, sodík, cesium či rubidium, přičemž sodíku a draslíku se dává přednost a sodík je kationtem, běžně používaným v komerčních postupech.
Sodík tedy může být přítomen jako hlavní kation sjiným alkalickým kovem, přítomným v menším množství k poskytnutí specifického přínosu.
V EP-A-384070 je předložen způsob výroby zeolitu P, majícího molámí poměr křemíku vůči hliníku nepřevyšující hodnotu 1,33, kdy je roztok hlinitanu sodného, majícího molámí poměr Na2O:Al2O3 v rozmezí 1,4 až 2,0, míšen s roztokem křemičitanu sodného o molárním poměru Na2O:Al2O3 v rozmezí 0,8 až 3,4, při teplotě od 25 °C až po teplotu varu a za důsledného míchání ke vzniku gelu o následujícím složení:
(2,3-7,5) Na2O, (1,75-3,5) SiO2, A12O3, (80-450) H2O.
Gel je pak ponechán stárnout 0,5 až 10 hodin při teplotě nad 70 °C a takto formovaný krystalický sodný hlinitokřemičitan je poté promyt a vysušen.
Tento postup, s takovým složením gelu, nelze vždy přímo převést do průmyslového měřítka, ačkoli se hodí k výrobě zeolitu P v poloprovozním měřítku.
U některých průmyslových aplikací, vyžadujících výrobu ve velkém objemu, jako pro použití v detergentech, je průmyslové měřítko definováno řadou nutných podmínek, z nichž většina se týká skutečnosti, že žádaný poloprovozní postup není ekonomický, pokud probíhá v reaktoru menším než 2 m3 (což odpovídá objemu gelu asi 1,5 m3).
- 1 CZ 290481 B6
Jiným parametrem, nezbytným v průmyslovém postupu, je výtěžek reakce. Výtěžek může být definován jako poměr hmoty zeolitu (na suché bázi) vůči hmotě reagencií. pro typický’ zeolit P o vzorci:
Na2O, 2 SiO2, A12O3 získaný například z gelu o následujícím složení
Na2O, 2,2 SiO2, A12O3, n H2O může tedy být výtěžek vypočítán následovně výtěžek = (62 + 120 + 102)/(248 + 132 + 102 + n * 18) = 284/(482 + 18 * n)
Limitujícím faktorem je tedy obsah vody v gelu, tj. zředění. K dosažení ekonomického výtěžku není vhodné pracovat s příliš vysokým zředěním, hodnota n musí být typicky nižší než 250. Prvním limitujícím faktorem je tedy zředění gelu a nyní bylo zjištěno, že pokud jsou všechny podmínky stejné, je možné vyrábět zeolit P či zeolit A nebo jejich směs jen v závislosti na zředění.
Jiným parametrem, rovněž přímo závislým na velikosti reaktoru, je míšení roztoků hlinitanu sodného a křemičitanu sodného a míchání výsledného roztoku.
Míšení může být stanoveno pořadím přípravku (např. hlinitan sodný, přidaný k zásobě křemičitanu sodného či naopak, nebo současné přidání obou reagujících látek do vsádkového reaktoru) a rychlostí přidávání. Obvykle trvá déle přidání 1000 litrů do 1000 litrů vsádky než přidání 1 litru do 1 litru vsádky a nyní bylo zjištěno, že pro dané složení gelu může být po dokončení smísení obou roztoků v závislosti na podmínkách míšení a míchání získán buď čistý zeolit A, nebo směs zeolitu A a zeolitu P, nebo čistý zeolit P. Jednou z obtíží je, že důkladného míchání, kterého lze dosáhnout v poloprovozním měřítku, a které umožňuje tvorbu zeolitu P místo zeolitu A, nemůže být vždy dosaženo při míchání zásoby v hodnotě 1,5 m3 či větší. Druhým limitujícím faktorem je tedy omezená účinnost míchání, které lze dosáhnout v reaktoru o větší velikosti.
Při vzetí v úvahu dvou výše zmíněných parametrů (zředění a mísení/míchání) bylo nyní zjištěno, že je v každém případě nemožné vyrábět čistý zeolit P o zředění gelu n nižším než 250 pro molámí poměr SiO2/Al2O3 gelu menší než 2,1, pokud má gel objem větší než 1,5 m3.
Nyní bylo zjištěno, že pokud je zeolit A vyráběn společně se zeolitem P, nejsou charakteristiky zeolitu P (pokud jde o rychlost zachycování vápníku a vaznou kapacitu pro vápník ) významně lepší než charakteristiky zeolitu A. Přítomnost zeolitu A může být detergována technikou XRD (rtg stanovení, X-ray detection).
Pokud má být smísením křemičitanu sodného a hlinitanu sodného získán zeolit P v dobré kvalitě, je jedním ze základních rysů takového postupu, že se nemá vytvářet žádný zeolit A.
Existuje proto potřeba postupu, umožňujícího výrobu zeolitu P v dobré kvalitě v objemu větším než 1,5 m3.
Předkládaný vynález poskytuje způsob výroby krystalických zeolitů P o molámím poměru SiO2/Al2O3 menším než 2,66.
-2CZ 290481 B6
Podstata vynálezu
Předmětem předkládaného vynálezu je poskytnutí způsobu výroby hlinitokřemičitanu alkalického kovu typu zeolitu P, majícího oxidový vzorec
M2/nO, A12O3, 2,0 — 2,66 SiO2, y H2O kde y je obsah vody, při němž jsou křemičitan sodný, hlinitan sodný a hydroxid sodný společně smíseny k vytvoření gelu, majícího obecný vzorec:
2,5-7,5 Na2O, 2,2-3,0 SiO2, A12O3, 80-250 H,0 a objem větší než 1,5 m3, kdy nevzniká žádný zeolit A, detergovaný metodou XRD, a nepřidává se žádný zeolit P a produkt se na konec filtračně promývá a vysouší.
Při charakterizaci látek zeolitu P, připravených předpokládaným způsobem, byly použity následující metody.
i. Průměrná velikost částic: průměrná velikost částic byla stanovena přístrojem Malvern Mastersizer (<TM), zapsaná značka) firmy Malvern Instruments, Anglie, a byla vyjádřena jako d,-o, tj. 50 % hmotnostních částic mělo průměr menší než udávaný průměr. Před měřením velikosti částic se vzorek vysouší jako tenká vrstva (asi 1,5 mm) při 110 °C po dobu 2 hodin ve ventilační pícce.
ii. Rychlost zachycování vápníku: Rychlost odstraňování iontů Ca z promývací tekutiny je důležitou charakteristikou detergentu. Doba, v sekundách, ke snížení koncentrace vápenatých iontů v 0,01 M roztoku chloridu sodného z počáteční hodnoty 2 x 103 M na hodnotu 103 M, se stanovuje pro zeolit v koncentraci 1,48 g/1 a o teplotě 25 °C. Zeolit se nejprve ekvilibruje na konstantní hmotnost vůči nasycenému roztoku chloridu sodného a měřenému obsahu vody.
iii. Účinná vazebná kapacita pro vápník: Byla měřena v přítomnosti elektrolytu jako pozadí k poskytnutí reálného zachycování vápenatých iontů v okolní prací tekutině. Vzorek každého zeolitu byl nejprve ekvilibrován do konstantní hmotnosti vůči nasycenému roztoku chloridu sodného a měřenému obsahu vody. Každý ekvilibrovaný vzorek byl rozptýlen ve vodě (1 cm3) v množství, odpovídajícím 1 g/dm3 (za sucha) a výsledná disperze (1 cm3) byla injekčně nastřikována do míchaného roztoku, složeného z 0,01 M roztoku NaCl (50 cm3) a 0,05 M CaCl2 (3,923 cm3), přičemž vznikl roztok o celkovém objemu 54,923 cm3. To odpovídalo koncentraci 200 mg CaO v litru, tj. právě převyšující teoretické maximální množství (197 mg), které může být zachyceno zeolitem o poměru Si:Al = 1,00. Změna koncentrace iontu Ca2+ byla měřena za použití iontově selektivní elektrody, konečný odečet byl odčítán po 15 minutách. Teplota byla po celou dobu udržována na 25 °C. Naměřená koncentrace iontů Ca2+ byla odečtena od výchozí koncentrace ke stanovené účinné vazebné kapacity zeolitového vzorku pro vápník jako mg CaO/g zeolitu.
iv. Absorpce oleje: Byla stanovena metodou ASTM vyhlazováním špachtlí (americké standardy testovacích materiálů D281). Test je založen na principu míšení oleje zleněných semen s konkrétním zeolitem třením špachtlí na hladkém povrchu, dokud nevznikne pasta podobná tuhému tmelu, která se neodlamuje nebo neodděluje, pokud je krájena. Hmotnost použitého oleje je pak zavedena do rovnice.
K měření absorpce oleje produktem byly promyté filtrační koláče, získané po krystalizaci, důkladně sušeny při laboratorní teplotě v podobě tenké vrstvy (asi 2 mm), dokud nebylo
-3CZ 290481 B6 dosaženo obsahu pevných látek nejméně 78 % hmotn., obvykle toho bylo dosaženo ve 2-3 dnech.
v. Vytvořená forma zeolitu byla stanovena za použití standardního postupu XRD.
Příklady způsobů podle vynálezu budou nyní uvedeny k dokreslení vynálezu, ne však kjeho omezení jen na uvedené postupy.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Tento příklad dokresluje účinek míchání na tvorbu zeolitu.
Reakční gel o molámím oxidovém složení
4,3 Na2O, 2 SiO2, Á12O3, 188 H2O byl připraven následovně:
1600 g 2 M roztoku hydroxidu sodného a 517 g komerčně připraveného roztoku hlinitanu sodného (20 % Na2O, 20 % A12O3) bylo umístěno do 5 1 nádobky s přepážkami, uzavřené zpětným 25 chladičem. Výsledný roztok pak byl míchán a zahříván na 90 °C.
431 g komerčně připraveného roztoku křemičitanu sodného (28,3 % SiO2, 13,8 % Na2O) bylo zředěno 1362 g deionizované vody. Zředěný křemičitý roztok byl zahříván byl zahříván na 75 °C a přidán k míchanému roztoku hlinitanu sodného. Výsledný gel reakční směsi byl ponechán 30 reagovat při 90 °C za míchání po dobu 5 hodin. Poté byl produkt zfiltrován, promyt a vysušen.
První vzorek byl vytvořen za rychlosti míchání 500 otáček za minutu, přičemž křemičitý roztok byl přidáván k míchanému roztoku hlinitanu sodného v průběhu 20 minut; tato rychlost míchání a doba přidávání jsou považovány za představitele podmínek míchání a doby přidávání, kterých 35 lze dosáhnout v průmyslovém měřítku. Produkován byl zeolit A.
Druhý vzorek, za použití 1 litru gelu o stejném složení jako u prvního vzorku, byl vytvořen při rychlosti míchání 1200 otáček za minutu a přidávání v průběhu méně než 5 minut. Produkován byl zeolit P.
Třetí vzorek byl vytvořen v násobě o objemu 2 m3 gelu, s vhodně zvýšeným množstvím reagujících látek pro výrobu gelu o stejném složení jako bylo uvedeno výše (tj. 4,3 Na2O, 2 SiO2, A12O3, 188 H2O).
Výsledný gel byl míchán při 120 otáčkách za minutu a křemičitý roztok byl přidáván k míchanému žíravému roztoku hlinitanu během 20 minut. Produkován byl zeolit A.
Je tedy ověřeno, že pouze v závislosti na době přidávání a rychlosti míchání je možné vytvářet zeolit A nebo zeolit P. Vzhledem k tomu, že požadované podmínky (míchání a přidávání) 50 k výrobě zeolitu P a poloprovozním měřítku nemohou být vždycky dosaženy v průmyslovém měřítku (objem gelu asi 1,5 m3), je nezbytné nalézt takové složení gelu, které umožňuje tvorbu zeolitu P v průmyslovém měřítku.
-4CZ 290481 B6
Příklad 2
V 51 přepážkové nádobě byly vytvořeny různé vzorky, jak bylo uvedeno v příkladu 1, při rychlosti míchání 500 otáček za minutu a za přidávání míchaného roztoku hlinitanu sodného během 20 minut.
Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce 1, která předkládá gelové molámí složení, stejně jako typ zeolitu, který byl vyráběn (A, P, A a P) a výtěžek výrobního postupu.
Tabulka 1
| vzorek | SiO | A12O3 | Na2O | H2O | typ zeolitu | výtěžek (%) |
| 1 | 2,1 | 1 | 4,4 | 188 | A + P | 7,5 |
| 2 | 2,1 | 1 | 4,1 | 125 | A + stopy P | 10,5 |
| 3 | 2,1 | 1 | 3,8 | 100 | A | 12,4 |
| 4 | 2,2 | 1 | 4,4 | 188 | P | 7,5 |
| 5 | 2,2 | 1 | 4,1 | 125 | P | 10,5 |
| 6 | 2,2 | 1 | 3,4 | 75 | A | 16 |
| 7 | 2,4 | 1 | 4,4 | 188 | P | 7,4 |
| 8 | 2,4 | 1 | 4,4 | 150 | P | 9,0 |
| 9 | 2,4 | 1 | 4,1 | 125 | P | 10,4 |
| 10 | 2,4 | 1 | 3,8 | 100 | P | 12,3 |
| 11 | 2,4 | 1 | 3,4 | 75 | P + A | 15,9 |
| 12 | 2,7 | 1 | 4,4 | 188 | P | 7,5 |
| 13 | 2,7 | 1 | 4,4 | 150 | P | 10,6 |
| 14 | 2,7 | 1 | 3,8 | 100 | P | 12,5 |
Okamžitě je zřejmé, že za použití podmínek míchání a přidávání, které převládají v průmyslovém měřítku, není možné vyrobit čistý zeolit P ze složení gelu o molárním poměru SiO2:Al2O3 = 2,1. Je rovněž zřejmé, že pro tento daný gelový molární poměr SiO2:Al2O3 platí, že čím větší je zředění, tím snadnější je vyrobit zeolit P.
Ovšem vyrobit zeolit P není dostačující, takový zeolit musí vykazovat dobré charakteristiky, zejména pokud se jedná o rychlost zachycování vápníku (CUR v s), účinnou vazebnou kapacitu pro vápník (CEBC v mg/g) a absorpci oleje (OA v g oleje/100 g zeolitu). Charakteristiky vyrobených zeolitů jsou uvedeny v následující tabulce 2 spolu s jejich průměrnou velikostí částice (APS v pm) a molárním poměrem SiO2/Al2O3.
Tabulka 2
| vzorek | SiO2/Al2O3 | APS | CUR | CEBC | OA |
| 1 | 2,07 | 5 | 80 | 145 | 70 |
| 2 | 2,07 | 6 | 107 | 135 | 65 |
| 3 | 2,07 | 7 | >200 | 130 | 60 |
| 4 | 2,10 | 0,9 | 8 | 160 | 90 |
| 5 | 2,10 | 1,0 | 10 | 158 | 89 |
| 6 | 2,10 | 6 | >200 | 135 | 60 |
| 7 | 2,15 | 0,85 | 7 | 160 | 92 |
| 8 | 2,15 | 0,90 | 6 | 159 | 89 |
| 9 | 2,15 | 1,0 | 8 | 160 | 88 |
| 10 | 2,15 | 1,2 | 11 | 157 | 85 |
-5CZ 290481 B6
Tabulka 2 - pokračování
| vzorek | SiO2/Al2O3 | APS | CUR | CEBC | OA |
| 11 | 2,15 | 5 | 120 | 140 | 68 |
| 12 | 2,25 | 0,90 | 7 | 158 | 89 |
| 13 | 2,25 | 0,95 | 8 | 156 | 91 |
| 14 | 2,25 | 0,90 | 7 | 155 | 90 |
Při pohledu na příklady 1 a 11 lze zaznamenat, že i pokud je produkován zeolit P, přítomnost 5 stopového množství zeolitu A dostačuje k významnému snížení charakteristik získávaného zeolitu P. Pro dosažení zeolitu P v dobré kvalitě je tedy podstatné, že není produkován žádný zeolit A, detergovatelný metodou XRD.
Příklad 3
Tento příklad dokresluje, že je možné vyrábět zeolit P v průmyslovém měřítku vsádkovým způsobem.
Gel v objemu 1,5 m3 o následujícím složení
4,5 Na2O, 2,4 SiO2, A12O3, 188 H2O byl vyráběn způsobem, uvedeným v příkladu 1 pro vzorek 3. Produkován byl čistý zeolit P.
m3 gelu o stejném složení bylo vyrobeno způsobem, uvedeným v příkladu 1 pro vzorek 3, za vhodného zvýšení množství reagujících látek. Produkován byl čistý zeolit P.
Claims (2)
- PATENTOVÉ NÁROKY30 1. Způsob výroby hlinitokřemičitanu alkalického kovu typu zeolitu P, majícího oxidový vzorecM2/nO, A12O3, 2,0 - 2,66 SiO2, y H2O kde y je obsah vody, vyznačující se tím, že křemičitan sodný, hlinitan sodný 35 a hydroxid sodný jsou společně smíseny k vytvoření gelu, majícího obecný vzorec:
- 2,5-7,5 Na2O, 2,2-3,0 SiO2, A12O3, 80-250 H2O a objem větší než 1,5 m3, kdy nevzniká žádný zeolit A, detergovatelný rtg zářením metodou XRD, nepřidává se žádný zeolit P a produkt se na konec filtračně promývá a vysuší.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP93303546 | 1993-05-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ290195A3 CZ290195A3 (en) | 1996-05-15 |
| CZ290481B6 true CZ290481B6 (cs) | 2002-08-14 |
Family
ID=8214404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19952901A CZ290481B6 (cs) | 1993-05-07 | 1994-04-28 | Způsob výroby hlinitokřemičitanu alkalického kovu |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0697010B1 (cs) |
| JP (1) | JP2753521B2 (cs) |
| KR (1) | KR0169543B1 (cs) |
| CN (1) | CN1043634C (cs) |
| AT (1) | ATE174005T1 (cs) |
| AU (1) | AU675140B2 (cs) |
| BR (1) | BR9406645A (cs) |
| CA (1) | CA2161524C (cs) |
| CZ (1) | CZ290481B6 (cs) |
| DE (1) | DE69415004T2 (cs) |
| DK (1) | DK0697010T3 (cs) |
| ES (1) | ES2124890T3 (cs) |
| FI (1) | FI112354B (cs) |
| GR (1) | GR3029268T3 (cs) |
| HU (1) | HU214363B (cs) |
| PL (1) | PL311626A1 (cs) |
| TW (1) | TW296363B (cs) |
| WO (1) | WO1994026662A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA943033B (cs) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2093303C (en) * | 1992-04-09 | 1998-11-24 | Abraham Araya | Aluminosilicates |
| GB9422401D0 (en) * | 1994-11-07 | 1995-01-04 | Unilever Plc | Aluminosilicates |
| US6187283B1 (en) | 1995-11-15 | 2001-02-13 | California Institute Of Technology | Hydrothermal conversion of Y-zeolite using alkaline earth cations |
| AU1050597A (en) | 1995-11-15 | 1997-06-05 | California Institute Of Technology | Synthesis of zeolites by hydrothermal reaction of zeolite p1 |
| ATE242293T1 (de) | 1998-06-02 | 2003-06-15 | Crompton Vinyl Additives Gmbh | Cyanacetylharnstoffe zum stabilisieren von halogenhaltigen polymeren |
| DK0967209T3 (da) | 1998-06-26 | 2003-03-24 | Crompton Vinyl Additives Gmbh | Hidtil ukendte NH2-modificerede 6-aminouraciler som stabilisatorer af halogenholdige polymerer |
| EP1510545A3 (de) | 1998-06-26 | 2005-06-15 | Wolfgang Dr. Wehner | Oxaalkyl-6-Aminouracile zum Stabilisieren von halogenhaltigen Polymeren |
| CN1077453C (zh) * | 1998-12-25 | 2002-01-09 | 华南理工大学 | 碱木素羟甲基化多相反应催化剂及其制备方法 |
| GB0013406D0 (en) | 2000-06-02 | 2000-07-26 | Crosfield Joseph & Sons | Zeolite compositions and their use |
| GB0225177D0 (en) | 2002-10-30 | 2002-12-11 | Ineos Silicas Ltd | Stabilised aluminosilicate slurries |
| EP2123659A1 (en) | 2008-05-15 | 2009-11-25 | Arkema France | High purity monoalkyltin compounds and uses thereof |
| CN104528755A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-22 | 上海大学 | 一种p1型分子筛的制备方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63182212A (ja) * | 1987-01-20 | 1988-07-27 | Mizusawa Ind Chem Ltd | 非晶質シリカ乃至シリカアルミナ球状粒子及びその製法 |
| US5236680A (en) * | 1987-01-20 | 1993-08-17 | Mizusawa Industrial Chemicals, Ltd. | Preparation of amorphous silica-alumina particles by acid-treating spherical P-type zeolite particles crystallized from a sodium aluminosilicate gel |
| CA2001927C (en) * | 1988-11-03 | 1999-12-21 | Graham Thomas Brown | Aluminosilicates and detergent compositions |
| CA2093303C (en) * | 1992-04-09 | 1998-11-24 | Abraham Araya | Aluminosilicates |
-
1994
- 1994-04-28 DK DK94916938T patent/DK0697010T3/da active
- 1994-04-28 CA CA002161524A patent/CA2161524C/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-04-28 PL PL94311626A patent/PL311626A1/xx unknown
- 1994-04-28 HU HU9503172A patent/HU214363B/hu not_active IP Right Cessation
- 1994-04-28 AT AT94916938T patent/ATE174005T1/de not_active IP Right Cessation
- 1994-04-28 WO PCT/EP1994/001439 patent/WO1994026662A1/en active IP Right Grant
- 1994-04-28 BR BR9406645-0A patent/BR9406645A/pt not_active IP Right Cessation
- 1994-04-28 EP EP94916938A patent/EP0697010B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-28 DE DE69415004T patent/DE69415004T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-04-28 AU AU68431/94A patent/AU675140B2/en not_active Ceased
- 1994-04-28 ES ES94916938T patent/ES2124890T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-28 CN CN94192510A patent/CN1043634C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1994-04-28 JP JP6524908A patent/JP2753521B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-28 KR KR1019950704900A patent/KR0169543B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1994-04-28 CZ CZ19952901A patent/CZ290481B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1994-05-03 ZA ZA943033A patent/ZA943033B/xx unknown
- 1994-06-28 TW TW083105851A patent/TW296363B/zh active
-
1995
- 1995-11-06 FI FI955301A patent/FI112354B/fi active
-
1999
- 1999-02-01 GR GR990400345T patent/GR3029268T3/el unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HU9503172D0 (en) | 1995-12-28 |
| FI955301L (fi) | 1995-11-06 |
| JPH08509950A (ja) | 1996-10-22 |
| KR0169543B1 (ko) | 1999-01-15 |
| CN1125431A (zh) | 1996-06-26 |
| FI955301A0 (fi) | 1995-11-06 |
| EP0697010B1 (en) | 1998-12-02 |
| AU6843194A (en) | 1994-12-12 |
| DK0697010T3 (da) | 1999-08-16 |
| JP2753521B2 (ja) | 1998-05-20 |
| ZA943033B (en) | 1995-11-04 |
| PL311626A1 (en) | 1996-03-04 |
| CA2161524A1 (en) | 1994-11-24 |
| HU214363B (hu) | 1998-03-30 |
| AU675140B2 (en) | 1997-01-23 |
| ES2124890T3 (es) | 1999-02-16 |
| FI112354B (fi) | 2003-11-28 |
| DE69415004T2 (de) | 1999-04-22 |
| EP0697010A1 (en) | 1996-02-21 |
| DE69415004D1 (de) | 1999-01-14 |
| BR9406645A (pt) | 2000-05-02 |
| WO1994026662A1 (en) | 1994-11-24 |
| CZ290195A3 (en) | 1996-05-15 |
| CN1043634C (zh) | 1999-06-16 |
| ATE174005T1 (de) | 1998-12-15 |
| TW296363B (cs) | 1997-01-21 |
| HUT73053A (en) | 1996-06-28 |
| GR3029268T3 (en) | 1999-05-28 |
| CA2161524C (en) | 2000-10-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR970000481B1 (ko) | P-제올라이트 및 그의 제조 방법 | |
| JPH02173094A (ja) | アルミノケイ酸塩および洗剤組成物 | |
| CZ290481B6 (cs) | Způsob výroby hlinitokřemičitanu alkalického kovu | |
| CA2209146C (en) | Microporous crystalline material, a process for its preparation and its use in detergent compositions | |
| JPH08508003A (ja) | 微細な粒子状のゼオライト型アルカリ金属アルミニウムシリケートの製造方法 | |
| KR100264226B1 (ko) | 제올라이트 p 타입의 알루미노실리케이트의 저온 칼슘 결합제로서의 용도 | |
| KR100391869B1 (ko) | 알루미노실리케이트 | |
| KR100474022B1 (ko) | 알루미노실리케이트 | |
| EP0097512B1 (en) | Aluminosilicates | |
| JPS62278116A (ja) | 結晶性アルミノ珪酸塩の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20100428 |