CZ302373B6 - Zpusob prípravy zeolitových katalyzátoru - Google Patents

Zpusob prípravy zeolitových katalyzátoru Download PDF

Info

Publication number
CZ302373B6
CZ302373B6 CZ0313298A CZ313298A CZ302373B6 CZ 302373 B6 CZ302373 B6 CZ 302373B6 CZ 0313298 A CZ0313298 A CZ 0313298A CZ 313298 A CZ313298 A CZ 313298A CZ 302373 B6 CZ302373 B6 CZ 302373B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
zeolite
suspension
range
mfi
rapid drying
Prior art date
Application number
CZ0313298A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ313298A3 (cs
Inventor
Carati@Angela
Bellussi@Giuseppe
Mantegazza@Mariangela
Petrini@Guido
Original Assignee
ENICHEM S. p. A.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=11377982&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ302373(B6) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by ENICHEM S. p. A. filed Critical ENICHEM S. p. A.
Publication of CZ313298A3 publication Critical patent/CZ313298A3/cs
Publication of CZ302373B6 publication Critical patent/CZ302373B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B37/00Compounds having molecular sieve properties but not having base-exchange properties
    • C01B37/005Silicates, i.e. so-called metallosilicalites or metallozeosilites
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/064Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof containing iron group metals, noble metals or copper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/40Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/51Spheres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B37/00Compounds having molecular sieve properties but not having base-exchange properties
    • C01B37/02Crystalline silica-polymorphs, e.g. silicalites dealuminated aluminosilicate zeolites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B39/00Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
    • C01B39/02Crystalline 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B39/00Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
    • C01B39/02Crystalline 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
    • C01B39/36Pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11
    • C01B39/38Type ZSM-5
    • C01B39/40Type ZSM-5 using at least one organic template directing agent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2229/00Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
    • B01J2229/30After treatment, characterised by the means used
    • B01J2229/32Reaction with silicon compounds, e.g. TEOS, siliconfluoride
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S423/00Chemistry of inorganic compounds
    • Y10S423/22MFI, e.g. ZSM-5. silicalite, LZ-241
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S423/00Chemistry of inorganic compounds
    • Y10S423/29MEL, e.g. ZSM-11

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

Rešením je zpusob prípravy zeolitových katalyzátoru ve forme mikrokulicek o prumeru 5 až 3 .mi.m, obsahujících zeolit a oligomerní siliku, pri kterém v prvním kroku se reakcní smes obsahující tetraalkylamoniumhydroxid jako matrici podrobuje hydrotermálnímu zpracování pri autogenním tlaku, za vzniku suspenze, v druhém kroku se tetraalkylorthokremicitan pridává k získané suspenzi, zatímco se získává suspenze obsahující krystaly zeolitu a nezreagovaný tetraalkylamoniumhydroxid zbývající v kapalné fázi suspenze, ve tretím kroku se suspenze získaná v druhém kroku podrobuje rychlému sušení, a ve ctvrtém kroku se produkt získávaný ze sušení ve tretím kroku podrobuje kalcinaci, pricemž tetraalkylorthokremicitan se pridává v množství, které je v rozmezí od 0,08 do 0,50 mol na 100 gramu zeolitu obsaženého v suspenzi, pocházející ze syntézy, a rychlé sušení se provádí nástrikem do sprejové sušárny.

Description

Způsob přípravy zeolitových katalyzátorů
Oblast techniky
Tento vynález se týká nového způsobu přípravy zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokulíěek, které obsahují zeolit a oligomemí siliku („oxid křemičitý“), charakterizovaných vysokou mechanickou pevností.
Dosavadní stav techniky
Je známo, že zeolity, syntetické porézní krystalické materiály, které mají katalytickou aktivitu, mohou být spojovány pomocí anorganických pojiv za účelem zvětšení rozměrů a aby se usnadnilo jejich použití v průmyslových zařízeních. Ve skutečnosti, zatímco na jedné straně malé rozměry zeolitových krystalitů napomáhají difúzi reagujících látek a reakčních produktů mezi částečkami a tak umožňují, aby se dosáhlo dobré katalytické účinnosti, podobné rozměry na druhé straně v reaktorech s pevným ložem difúzi mezi částečkami činí nemožnou a v promíchávaných reaktorech dochází při jejich použití k separaci zeolitového katalyzátoru od reakčního prostředí. K překonání toho se zeolity váží na vhodná pojivá (zpevňující látky). Způsoby přípravy zpevněných zeolitů musí být takové, že se předchází zablokování zeolitových dutin, což obvykle způsobuje snižování aktivity katalyzátoru. Pro reakce, při nichž by měl být katalytický přínos části pojivá nulový, jak je tomu například u mnoha oxidací a u kysele katalyzovaných reakcí, je zvláště zajímavé použití jako pojivá katalyticky inertního materiálu, zejména siliky. Nicméně silika má špatné pojivé vlastnosti, a proto není normálně používána pň extrudaci, neboť není schopna vytvořit dostatečně pevný extrudovaný produkt. EP 265 018 popisuje způsob přípravy katalyzátorů založených na zeolitech a oligomemí silice. Zeolitové katalyzátory, spojené v mikrokulovité formě, vyrobené podle tohoto způsobu, jsou charakteristické vysokou mechanickou pevností a jsou velmi vhodné pro reakce, při kterých se používá fluidního lože nebo v břečkových reaktorech. Tento způsob zahrnuje minimálně následující kroky:
a) příprava zeolitu, která má být zpevněn, krystalizací za hydrotermálních podmínek z vhodné směsi reakčních složek,
b) separace zeolitových krystalů získaných ve fázi (a),
c) možné promývání zeolitu opakovaným dispergováním ve vodě a nová separace krystalické fáze,
d) příprava vodného roztoku oligomemí siliky a tetraalkylamoniumhydroxidu hydrolýzou tetraalkylorthokřemiČitanu v kapalné fázi ve vodném roztoku tetraalkylamoniumhydroxidu, při teplotě v rozmezí od 2 do 120 °C, po dobu od 0,2 do 24 hodin,
e) dispergování krystalické fáze zeolitu, získané v kroku (c) v roztoku popsaném v kroku (d),
f) intenzívní sušení této disperze dávkováním do sprejové sušárny,
g) kalcinace mikrokulíěek produktu, získaného v sušicím kroku.
Nyní jsme nalezli výrazně jednodušší způsob přípravy katalyzátorů obsahujících zeolity a oligomemí siliku s vysokou mechanickou pevností.
Podstata vynálezu
Předmětem tohoto vynálezu je způsob přípravy zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokuliěek, obsahujících zeolit a oligomemí siliku, jehož podstata spočívá v tom, že v prvním kroku se reakční směs obsahující tetraalkylamoniumhydroxid jako matrici podrobuje hydrotermálnímu zpracování při autogenním tlaku, za vzniku suspenze, . i .
v druhém kroku se tetraalkylorthokřemičitan přidává k získané suspenzi, zatímco se získává suspenze obsahující krystaly zeolitu a nezreagovaný tetraalkylamoniumhydroxid zbývající v kapalné fázi suspenze, ve třetím kroku se suspenze získaná v druhém kroku podrobuje rychlému sušení, a ve čtvrtém kroku se produkt získávaný ze sušení ve třetím kroku podrobuje kalcinaci, přičemž tetraalkylorthokřemičitan se přidává v množství, které je v rozmezí od 0,08 do 0,50 mol na 100 gramů zeolitu obsaženého v suspenzi, která pochází ze syntézy, a rychlé sušení se provádí nástřikem do sprejové sušárny.
ío Předmětem tohoto vynálezu je také způsob přípravy zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokuliček, obsahujících zeolit a oligomemí siliku, jehož podstata spočívá v tom, že suspenze se získává ze syntézy zeolitu hydrotermálním zpracováním reakční směsi obsahující tetraalkylamoniumhydroxid jako matrici pri autogenním tlaku suspenze a suspenze obsahující krystaly zeolitu a nezreagovaný tetraalkylamoniumhydroxid zbývající v roz15 toku se podrobuje rychlému sušení, které se provádí nástřikem suspenze do sprejové sušárny, produkt získaný sušením se podrobuje kalcinaci, přičemž zeolit je vybrán ze silikalitu náležejícího ke skupině MFI nebo zeolitu sestávajícího z oxidů křemíku a hliníku, které mají MFI, MFI/MEL, MEL, BEA, MOR, FAU a FAU/EMT strukturu.
Předmětem tohoto vynálezu je též způsob pro přípravu zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokuliček, sestávajících ze zeolitu MFI vzorce p HMO2. q TiO2.SiO2 a oligomemí siliky, kde M je kov zvolený z hliníku, gallia a železa, p má hodnotu v rozmezí od 0 do 0,04 a q má hodnotu v rozmezí od 0,005 do 0,03, jehož podstata spočívá v
a) syntéze zeolitu hydrotermálním zpracováním za autogenního tlaku, pri teplotě v rozmezí od 190 do 230 °C a po dobu od 0,5 do 10 hodin, bez alkalických kovů, směsi obsahující zdroj křemíku, zdroj titanu, popřípadě zdroj kovu M a tetrapropylamoniumhydroxid jako matrici, která má následující složení, vyjádřené formou molámích poměrů:
Si/Ti = 35 až 2000,
M/Si = 0 až 0,04, kde M je vybrán z Al, Ga a Fe, TPA-OH/Si = 0,2 až 0,5, kde TPA = tetrapropylamonium, H2O/Si = 10 až 35,
b) přidávání tetraalkylorthokřemičitanu k suspenzi pocházející z předchozího kroku a), obsahující krystaly zeolitu a tetrapropylamoniumhydroxid zbývající v roztoku,
c) rychlém sušení suspenze pocházející z kroku b), kde rychlé sušení se provádí nástřikem sus35 penze do sprejové sušárny,
d) kalcinaci produktu pocházejícího z kroku c).
Předmětem tohoto vynálezu je rovněž způsob pro přípravu zeolitových katalyzátorů ve formě m i kroku I iček sestávajících ze zeolitu MFI, který má vzorec a ΑΙ2Ο3. (1-a) SiO2, a oligomemí siliky, kde a má hodnotu v rozmezí od 0 do 0,02, jehož podstata spočívá v
a) syntéze zeolitu hydrotermálním zpracováním za autogenního tlaku, při teplotě v rozmezí od 190 do 230 °C a po dobu v rozmezí od 0,5 do 10 hodin, bez alkalických kovů, směsi obsahující zdroj křemíku, popřípadě zdroj hliníku a tetrapropylamoniumhydroxid jako matrici, která má následující složení, vyjádřené formou molárních poměrů:
Al/Si = 0 až 0,04,
TPA-OH/Si = 0,2 až 0,5, kde TPA = tetrapropylamonium, H2O/Si = 10 až 35,
b) přidávání tetraalkylorthokřemičitanu k suspenzi pocházející z předchozího kroku a), obsahující krystaly zeolitu a tetrapropylamoniumhydroxid zbývající v roztoku,
c) rychlém sušení suspenze pocházející z kroku b), kde rychlé sušení se provádí nástřikem sus50 penze do sprejové sušárny,
-2CZ 302373 B6
d) kalcinaci produktu pocházejícího z kroku c).
Předmětem tohoto vynálezu je konečně způsob pro přípravu zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokuliček sestávajících ze zeolitu MFI/MEL nebo zeolitu MEL, se vzorcem x TiO2 . (1 - x) SiO2 a oligomemí siliky, kde x má hodnotu v rozmezí od 0,0005 do 0,03, jehož podstata spočívá v
a) syntéze zeolitu hydrotermálním zpracováním za autogenního tlaku při teplotě v rozmezí od 190 do 230 °C a po dobu v rozmezí od 0,5 do 10 hodin, bez alkalických kovů, směsi obsahující zdroj křemíku, zdroj titanu a tetraalkylamoniumhydroxid jako matrici, která má následující složení, vyjádřené formou molámích poměrů:
Si/Ti = 35 až 2000,
TAA-OH/Si = 0,2 až 0,5,
H2O/Si = 10 až 35,
b) přidávání tetraalkylorthokřemičitanu k suspenzi pocházející z předchozího kroku a), obsahující krystaly zeolitu a tetraalkylamoniumhydroxid zbývající v roztoku,
c) rychlém sušení suspenze pocházející z kroku b), kde rychlé sušení se provádí nástřikem suspenze do sprejové sušárny,
d) kalcinaci mikrokuliček produktu, získaného v sušicím kroku.
Dále se uvádějí podrobnější údaje o předmětném vynálezu, údaje srovnávací a údaje dokreslující celou šíři nalezeného řešení.
Svrchu popsaný zjednodušený způsob je proveditelný v několika variantách a je vždy schopen poskytnout určité vlastnosti pojivové fáze, jako je plocha povrchu, což zajišťuje nepřítomnost bariér difúze v pojivém materiálu při zachování nezměněných katalytických vlastností zeolitu. Tento nový způsob zároveň umožňuje jak snížení počtu potřebných operací, tak také snížení množství používaných reakčních složek. Způsob podle tohoto vynálezu zvláště oproti známému stavu techniky nadále nevyžaduje separační průchod krystalické fáze zeolitu ze suspenze, získané na konci syntézy: bylo fakticky nečekaně zjištěno, že pro zeolity, při jejichž syntéze je nutná přítomnost tetraalkylamon i um hydroxidu (TAAOH) jako matrice, tedy jako sloučeniny schopné zajistit pravidelnou a konstantní porézní strukturu zeolitu, co způsobuje výslednou suspenzi na konci syntézy, ve které jsou krystaly zeolitu a tetraalkylamoniumhydroxid zbývající v roztoku, a mohou být použity jako takové, bez dalšího čištění a/nebo filtrace, za zisku zeolitu vázaného s oligomemím oxidem křemičitým ve formě mikrokuliček. Možnost vypuštění kroku oddělování zeolitu je z průmyslového hlediska velkou výhodou, zejména pokud se používá krystalů zeolitu o rozměrech menších než 0,5 pm, které se nedají oddělit z reakční ho prostředí běžnými metodami, například filtrací nebo kontinuálním odstřeďo váním, a proto vyžadují použití nákladnějších diskontinuálních metod.
Tento vynález se tak týká způsobu přípravy zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokuliček, obsahujících zeolit a oligomemí siliku, při kterém se podrobuje rychlému sušení suspenze, do které se popřípadě přidává tetraalkylorthokřemičitan, a která je výsledkem syntézy zeolitu hydrotermálním zpracováním za autogenního tlaku reakční směsi obsahující tetraalkylamoniumhydroxid jako matrici, a produkt sušení se podrobuje kalcinaci.
V suspenzi, která se získává na konci syntézy zeolitu hydrotermálním postupem za přítomnosti tetraalkylamoniumhydroxidu (TAAOH) jako matrice, která se podrobuje rychlému sušení podle tohoto vynálezu, jsou přítomny krystaly zeolitu, v jejichž pórech je přítomna část tetraalkylamoniumhydroxidu a dále případné oxidy křemíku a jiných heteroatomů. Je prakticky známo, že při syntéze zeolitu je nutno používat přebytku tetraalkylamoniumhydroxidu a v důsledku toho zůstává Část TAAOH po reakci v roztoku. Používání této suspenze, která je výsledkem syntézy zeolitu, je další výhodou, přistupující k výhodám popsaným shora, neboť umožňuje snížení celkového množství TAAOH, které se uvádí do způsobu pro přípravu zeolitu pojených oligomemí
- j CZ 302373 B6 silikou, s ohledem na to, co je nezbytné při způsobu z dosavadního stavu techniky popsaného v EP 265 018, ze kterého vyplývá nutnost připravovat odděleně směs TAAOH s oligomemí silikou a přidat tuto směs ke krystalům zeolitu, odděleným filtrací nebo odstředěním před krokem rychlého sušení.
S
Pokud se podle přítomného vynálezu přidává tetraalkylorthokřemičitan k suspenzi, která je výsledkem syntézy zeolitu, před jejím rychlým sušením, přidává se v množství v rozmezí od 0,08 do 0,50 mol na 100 gramů zeolitu, obsaženého v suspenzi. Tetraalkylorthokřemiěitan se vybírá ze sloučenin vzorce Si(OR)4, kde substituenty R, které mohou být stejné nebo navzájem různé, jsou io alkylové řetězce obsahující od 1 do 4 atomů uhlíku.
Rychlé sušení suspenze se výhodně provádí dávkováním do sprejové sušárny. Na konci rychlého sušení se dostávají zpracované mi kroku ličky, které se kale ί n ují při teplotě v rozmezí od 400 do 800 °C.
Pro zeolitové katalyzátory, získané způsobem podle tohoto vynálezu, je význačná vysoká mechanická pevnost. Tyto katalyzátory obsahují oligomemí siliku a zeolit v hmotnostním poměru v rozmezí od 0,05 až 0,30 a jsou ve formě mikrokuliček, které mají průměr od 5 do 300 μηπ, ve kterých jsou krystaly zeolitu zesíťovány Si—O—Si můstky. Zeolity, které mohou být pojeny oli2i) gomemí silikou způsobem podle tohoto vynálezu, jsou ty, jejichž příprava zahrnuje použití tetraalkylamoniumhydroxidu jako matrice ve zvláštních zeolitech, zejména takových, které mohou být dobře používány a mají strukturu zvolenou ze skupiny, do které patří MFI, MEL, MFI/MEL, MOR, FAU, FAU/EMT a BEA.
Suspenze, které se mohou podrobit rychlému sušení a následné kalcinaci za účelem získání zeolitů pojených oligomemí silikou podle tohoto vynálezu, jsou takové, které vznikají syntézou zeolitu za hydrotermálních podmínek, za autogenního tlaku, a v přítomnosti TAAOH, prováděnou metodami popsanými ve známém stavu techniky a známými odborníkovi v oboru, přičemž ve zvláště výhodném aspektu tohoto vynálezu je zvolit nejen silikalitem, který náleží do skupiny
MFI nebo zeolit obsahuje oxidy křemíku nebo hliníku, které mají strukturu volenou ze skupiny, do které patří MFI, MEL, MFI/MEL, BEA, MOR, FAU a FAU/EMT. Suspenze, které je výsledkem těchto syntéz, obsahují krystaly zeolitu, tetraalkylamoniumhydroxíd, oxidy křemíku a popřípadě hliníku, přičemž v tomto případě přidávání tetraalkylorthokřemičitanu není nutné; tyto suspenze se přímo vedou do sprejové sušárny a získávají se mikrokuličky kalcinované za shora uve35 děných podmínek.
Zvláštním aspektem je způsob přípravy zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokuliček, obsahujících zeolit a oligomemí siliku, přičemž zeolit je zvolen ze silikalitu, který náleží do skupiny MFI nebo zeolit obsahující oxid křemíku a oxid hliníku, které mají strukturu MFI, MEL,
MFI/MEL, BEA, MOR, FAU a FAU/EMT, kde způsob spočívá v rychlém sušení suspenze, která se získává hydrotermálním zpracováním uvedeného zeolitu ze syntézy za autogenního tlaku směsi reakčních složek, která obsahuje tetraalkylamoniumhydroxíd jako matrici a z podrobení produktu tohoto rychlého sušení kalcinaci.
Podmínky, za kterých se tyto suspenze připravují jsou stejné, jako podmínky známé odborníkovi v tomto oboru a jsou běžně popsány ve známém stavu techniky. Například silikalit, který patří do skupiny MFI, nazývaný S-l ajeho způsob přípravy jsou popsány v US 4 061 724; zeolit BEA sestávající z oxidu křemíku a oxid hliníku, zvaný zeolit beta a způsob jeho přípravy, jsou popsány v US 3 308 069; zeolit MFI sestávající z oxidu křemíku a oxidu hliníku, zvaný ZSM-5 a způ50 sob jeho přípravy jsou popsány v US 3 702 886 a ve znovu vydaném US 29 948; zeolit MOR sestávající z oxidu křemíku a oxidu hliníku, zvaný mordenit a způsob jeho přípravy jsou popsány v US 4 052 472; zeolit FAU sestávající z oxidu křemíku a oxidu hliníku, zvaný N-Y a způsob jeho přípravy, jsou popsány v US 3 306 922; zeolit FAU/EMT sestávající z oxidu křemíku a oxidu hliníku, zvaný ECR-30 a způsob jeho přípravy, jsou popsány v EP 315 461; zeolit
MFI/MEL sestávající z oxidu křemíku a oxidu hliníku, zvaný ZSM-5/ZSM-11 je popsán
-4 CZ 302373 B6 v US 4 289 607; zeolit MEL, sestávající z oxidu křemíku a oxidu hliníku, zvaný ZSM-11 je popsán v US 3 709 979.
Produkt z kroku sušení, před kale i nací, může být popřípadě podroben působení vzduchu o teplotě 200 až 300 °C po dobu 2 až 10 hodin a iontové výměně v kyselé formě podle známých metod odstraněním alkalických kovů, které jsou popřípadě přítomny.
Nejvhodnějším zeolitem pro zpevnění podle tohoto výhodného provedení je sílikalit S—1. Zeolitový materiál je v podobě mikrokuliček o průměru od 5 do 300 μιπ, sestávající ze silikalitu S-l a oligomemí siliky v hmotnostním poměru oligomemí silika/silikalit v rozmezí od 0,05 do 0,3, význačný vysokou mechanickou pevností, který je použitelný v oblasti katalyzátorů, a který je nový.
Pokud se používají zeolity, které sestávají z oxidu křemíku a oxidu hliníku a náležejí do skupiny MFl, MEL, MFI/MEL, BEA, MOR, FAU a FAU/EMT, jsou v pojivové fázi ve výsledném katalyzátoru přítomny také malá množství aluminy (což je označení používané jako triviální název pro oxid hlinitý). Tyto naposledy zmíněné katalyzátory, připravené zmíněným způsobem, které mají vysokou mechanickou pevnost, a které jsou vhodné pro katalytické přeměny uhlovodíků, jako kysele katalyzované reakce, jsou nové.
Podle velmi výhodného provedení tohoto vynálezu, kdy zpevňovaný zeolit náleží do skupiny MFI, MFI/MEL a MEL, a který popřípadě obsahuje jiné heteroatomy stejně jako křemík, jehož suspenze se podrobuje rychlému sušení, se připravuje syntézou zeolitu vedenou tak, aby výtěžek krystalizace byl co nejblíže 100 %, například mezi 98 a 100%. Je zejména výhodné postupovat tak, aby se dosáhl výtěžek krystalizace 100%, což odpovídá úplné konverzi všech silikových a popřípadě možných dalších heteroatomů v zeolitu v reakční směsi. Zeolity skupiny MFl, MFI/MEL a MEL, které jsou zvláště vhodné k tomu, aby byly připraveny krystalizací s výtěžkem 100 %, a jsou proto vhodně zpevňovány podle tohoto výhodného aspektu, jsou vybrány ze skupiny, do které patří:
1) zeolity MFI vzorce p HMO2. q T1O2 S1O2, kde M je kov, zvolený ze skupiny, do které patří hliník, galium a železo, p má hodnotu v rozmezí od 0 do 0,04 a q má hodnotu v rozmezí od 0,0005 do 0,03. Zejména pokud p je 0, zeolitem je titansilikalit TS-1 popsaný v US 4 410 501; zeolity, ve kterých p je jiné než nula a M - Al, Ga a Fe, jsou popsány v EP 226 257, EP 266 825 a EP 226 258;
2) zeolity MFI vzorce AI2O3. (1-a) S1O2, kde a má hodnotu v rozmezí od 0 do 0,02. Zejména pokud aje 0, zeolitem je silikalit S-l popsaný v US 4 061 724; pokud a je jiné než 0, zeolitem je ZSM-5 popsaný v US 3 702 889 a znovu vydaný jako US 29 948;
3) zeolity MEL nebo MFI/MEL vzorce x T1O2 . (1-x) S1O2, ve kterém x má hodnotu v rozmezí od 0,0005 do 0,03. Tyto zeolity jsou popsané v BE 1 001 038 a jsou nazývány TS-2 a TS-l/TS2.
Podle výhodného provedení vynálezu se proto postupuje tak, že suspenze, která se podrobuje rychlému sušení, se získá syntézou zeolitu MFI s výtěžkem krystalizace více než 98 %, výhodně 100 %. Přítomný vynález se týká způsobu přípravy zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokuliček, sestávajících ze zeolitu MFI, který má vzorec p HMCh q TiCL SiCb a oligomemí siliky, přičemž M je kov, zvolený z hliníku, galia a železa, p má hodnotu v rozmezí od 0 do 0,04 a q má hodnotu v rozmezí od 0,0005 do 0,03, který sestává ze:
a) syntézy zeolitu hydrotermálním zpracováním za autogenního tlaku při teplotě v rozmezí od 190 do 230 °C, po dobu v rozmezí od 0,5 do 10 hodin, bez alkalických kovů, směsi obsahující zdroj křemíku, zdroj titanu, popřípadě zdroj kovu M a tetrapropylamoniumhydroxid, která má následující složení, vyjádřené formou molárních poměrů:
Si/Ti - 35 až 2000,
- 5 CZ 302373 B6
Μ/Si = 0 až 0,04, kde M je vybráno ze skupiny, do které patří
Al, Gaa Fe,
S
TPA-OH/Si = 0,2 až 0,5, kde TPA = tetrapropylamonium,
H2O/Si= 10 až 35, i o b) přidání tetraalkylorthokřemičitanu k suspenzi, získávané z předchozího kroku a);
c) rychlé sušení suspenze získávané v kroku a);
d) kalcinace produktu získávaného v kroku c).
Zdroje křemíku, titanu a kovů jsou popsány v US 4 410 501, EP 226 257, EP 266 825 a ís EP 226 258. Zdrojem křemíku je výhodně tetraethylorthokřemičitan, zdrojem titanu je tetraethylorthotitanát, zdrojem kovu je výhodně jeho rozpustná sůl. Zeolitem, který se výhodně váže způsobem podle vynálezu, je titansilikalit TS-1.
Ve výhodném provedení se postupuje tak, že se rychlému sušení podrobuje suspenze získaná ao syntézou zeolitu MFI s výtěžkem krystalizace více než 98 %, výhodně 100 % a MFI zeolit, který je vázán, je AfO;,. (1-a) SÍO2, další předmět vynálezu se týká přípravy zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokuliěek, sestávajících ze zeolitu MFI, který má vzorec ALO3 . (1-a) SiO2 a oligomerní siliky, přičemž a má hodnotu v rozmezí od 0 do 0,02, který sestává ze:
a) syntézy zeolitu hydrotermálním zpracováním bez alkalických kovů při autogenním tlaku, při teplotě v rozmezí od 190 do 230 °C a po dobu v rozmezí od 0,5 do 10 hodin, směsi obsahující zdroj křemíku, popřípadě zdroj hliníku a tetrapropylamoniumhydroxid, která má následující složení, vyjádřené formou molámích poměrů:
Al/Si = 0 až 0,04,
TPA-OH/Si = 0,2 až 0,5, kde TPA - tetrapropylamonium,
H2O/Si = 10 až 35,
b) přidání tetraalkylorthokřemičitanu k suspenzi, která je výsledkem předchozího kroku a);
c) rychlého sušení suspenze získané v krok b); a
d) kalcinace produktu získaného v kroku c).
Zdroje křemíku a hliníku jsou popsány v US 4 061 724, a US 3 702 886. Zdrojem křemíku je výhodně tetraethylorthokřemičitan a zdrojem hlinku je A1(OR)3, kde R je alkyl obsahující od 3 do 4 atomů uhlíku.
Podle výhodného provedení se postupuje tak, že se rychlému sušení podrobuje suspenze získaná syntézou zeolitu MFI/MEL nebo MEL s výtěžkem krystalizace více než 98 %, výhodně 100 % a zeolitem MFI/MEL nebo MEL, který má být vázán s x T’1O2 . (1 -x) SiO2; další předmět vynálezu se týká přípravy zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokuliěek, sestávajících ze zeolitu MFI/MEL nebo MEL, který má vzorec x T'IO2 . (1-x) SiO2 a oligomerní siliky, přičemž x má hodnotu v rozmezí od 0,0005 do 0,03, který sestává ze:
a) syntézy zeolitu hydrotermálním zpracováním, bez alkalických kovů při autogenním tlaku, při teplotě v rozmezí od 190 do 230 °C a po dobu v rozmezí od 0,5 do 10 hodin, směsi obsahující
-6CZ 302373 B6 zdroj křemíku, zdroj titanu, tetrapropylamoniumhydroxid, která má následující složení, vyjádřené formou molámích poměrů:
Si/Ti = 35 až 2000, TAA-OH/Si - 0,2 až 0,5,
H2O/Si = 10 až 35,
b) přidávání tetraalkylorthokřemičitanu k suspenzi, která se získává v předchozím kroku a);
c) rychlého sušení suspenze získávané v kroku b); a i o d) kalcinace produktu získávaného v kroku c).
Zdroje křemíku a zdroj titanu a tetraalkylorthokremičitan, které se mohou používat také v binárních nebo temámích směsích, jsou popsány v BE 1 001 038. Zdrojem křemíku je výhodně tetraethylorthokřemičitan, zdrojem titanu je tetraethylorthotitaničitan.
Hydrotermální zpracování zeolitu v předchozích krocích syntézy a) se výhodně provádí při teplotě v rozmezí od 200 do 230 °C a je účinný například při teplotě vyšší než 200 °C nebo při teplotě rovné nebo menší než 230 °C.
2o Konkrétní složení kombinace reakční směsi a reakční teplota, které se používají v předchozích krocích a), které umožňují připravovat zeolity se strukturou MFI, MFI/MEL a také MEL, zejména TS-1, s velmi vysokým výtěžkem krystalízace, výhodně 100 %, je samo o sobě nové a je dalším aspektem tohoto vynálezu. V příkladech, týkajících se přípravy zeolitu ze strukturou MFI, MEL a MFI/MEL, popsaných ve známém stavu techniky, jsou výtěžky krystalízace stanovené nebo vypočtené také mnohem nižší než 100 %.
Použitím této konkrétní kombinace kompozice a reakčních podmínek v kroku a) se získají na konci kroku d) mikrokuličky, které sestávají ze zeolitu MFI, MFI/MEL nebo MEL, vázané s oligomemí silikou, zejména TS-1 a S-l, s hmotnostním poměrem oligomemí silika/zeolit v rozme30 zí od 0,05 do 0,3, které mají distribuci pórů pojivé fáze převážně v mezoporézní oblasti, mají vysokou mechanickou pevnost, a mohou být používány v oblasti katalyzátorů. Zejména jsou předmětem vynálezu nové zeolitové materiály v podobě mikrokuliček o průměru v rozmezí od 5 do 300 pm, které sestávají ze zeolitu TS—2 nebo TS-t/TS-2 a oligomemí siliky, v hmotnostním poměru oligomemí silika/zeolit v rozmezí od 0,05 do 0,3.
Ve shora popsaném kroku b) se tetraalkylorthosilikát (TAOS), výhodně tetraethylorthosilikát, přidává v množství od 0,08 do 0,50 mol na 100 gramů zeolitu, obsaženého v suspenzi získané na výstupu z kroku a).
Suspenze vystupující z kroku b) se výhodně před krokem rychlého sušení zahřívá na 40 až 100 °C po dobu od 0,5 do 10 hodin předtím, než se podrobí kroku rychlého sušení.
V předchozím kroku c) se suspenze, získaná kroku b) podrobuje rychlému sušení, výhodně ve sprejové sušárně, přičemž se získávají mikrokuličky, tvořené trojrozměrnou mřížkou siliky, ve které jsou krystality zeolitu pojeny Si-O-Si můstky.
Mikrokuličky získané z kroku c) se kalcinují při teplotě v rozmezí od 400 do 800 °C.
- 7 CZ 302373 B6
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
1873 g tetrapropylaminoamoniumhydroxidu (TPA-OH) při koncentraci 14 % hmotnostních ve vodném roztoku se předloží do autoklávu. Poté se rychle přidá v uvedeném pořadí 547 g tetraethylorthokřemičitanu (TEOS) a pak roztok sestávající z 547 g TEOS a 30 g tetraethylorthotitaničitanu (TEOT) a pracuje se v uzavřeném systému. Aniž by se směs takto připravená podralo bila stárnutí, bez časové prodlevy se směs podrobuje hydrotermálnímu působení zahájenému při autogenním tlaku při 200 °C po dobu 2 hodin. Když se krystalizace ukončí, autokláv se ochladí a mléčné zakalená suspenze se z něho odebere.
100 g této suspenze se odstřeďuje, znovu disperguje ve vodě a opět odstřeďuje, získaný pevný podíl se vysuší, kalcinuje a použije pro charakterizaci krystalické fáze. Stanovený výtěžek krystalizace byl 100 %. Chemická analýza poskytla následující výsledek: SiO2: 96,8 %, TiO2: 3,19 %.
Elektronovou řád kovací mikroskopií (TEM) bylo pozorováno, že krystalické aglomeráty mají střední průměr 0,3 pm.
UV-Vis spektrum je znázorněno na obrázku 1 křivkou A (vlnová délka je vynesena na vodorovné souřadnici a absorbance na svislé).
Ke zbytku mléčné zakalené suspenze se přidá 110 g TEOS, směs se zahřívá na 60 °C po dobu
1 hodiny a pak se vede do sprej o vé sušárny (Niro MobileMinor HI-TEC, teplota na vstupu vzduchu 230 °C, teplota na výstupu vzduchu 150 °C, průměr komory 1 m). Kompaktní mikrokuličky, které se tímto postupem získají, mají střední průměr 30 pm a hmotnostní poměr oligomemí sílika/ zeolit je 0,1. Mikrokuličky se vloží do muflové pece v dusíkové atmosféře a zahřívají se na 550 °C. Po 2 hodinách udržování na této teplotě v dusíkové atmosféře se atmosféra postupně změní z dusíku na vzduch a produkt se ponechá další 2 hodiny při teplotě 550 °C ve vzduchové atmosféře. Získaný produkt má následující složení:
SiO2: 97,05 %, TiO2: 2,94 %.
UV-Vis spektrum je znázorněno na obr. I křivkou B. Srovnáním spekter, znázorněných na obr. 1, lze vidět, že v obou případech je veškerý titan tetrahedricky koordinován a tak zasazen do zeolitové rámcové struktury. Obr. 2 ukazuje distribuci rozměrů mikrokuliček, stanovenou granulometrem 715 E608, měřeno před působením ultrazvuku (křivka - -) a po hodinovém působení ultrazvukem (křivka e) (Branson Bath 5200). Střední průměr mikrokuliček vyjádřený v pm je
4o vynesen na vodorovné koordinátě a % mikrokuliček na svislé. Z obrázku lze seznat, že distribuce částic se může působením ultrazvuku nemění a katalyzátor má proto dobrou mechanickou pevnost.
Příklad 2
2288 g tetrapropylamoniumhydroxidu (TPA-OH) při koncentraci 14 % hmotnostních ve vodném roztoku se rozpustí v 7 g aluminiumisopropylátu a potom se přidá 1094 g tetraethytorthokřemičitanu (TEOS). Získaný roztok se předloží do autoklávu a podrobí hydrotermálnímu působení za autogenního tlaku při 200 °C po dobu 2 hodin. Když se krystalizace ukončí, autokláv se ochladí a mléčně zakalená suspenze se z něho odebere.
100 g této suspenze se odstřeďuje, znovu disperguje ve vodě a opět odstřeďuje, získaný pevný podíl se vysuší, kalcinuje a použije k charakterizaci krystalické fáze. Stanovený výtěžek krystalizace byl 100 %. Chemická analýza poskytla následující výsledek: SiO2; 99,44 %, A12O3: 0,56 %.
-8CZ 302373 B6
Ke zbytku mléčně zakalené suspenze se přidá 110 g TEOS, směs se zahřívá na 60 °C po dobu 1 hodiny a pak se vede do sprejové sušárny (Niro Mobile Minor HI-TEC, teplota na vstupu vzduchu 230 °C, teplota na výstupu vzduchu 150 °C, průměr komory: 1 m). Kompaktní mikrokuličky, které se tímto postupem získají, mají střední průměr 30 pm a hmotnostní poměr oligomemí silika/ zeolit je 0,1. Mikrokuliěky se vloží do muflové pece v dusíkové atmosféře a zahřívají se na 550 °C. Po 2 hodinách udržování při této teplotě pod dusíkem se atmosféra postupně změní z dusíkové na vzduch a produkt se ponechá další 2 hodiny při teplotě 550 °C ve vzduchové atmosféře. Získaný produkt má následující složení:
SiO2: 99,49 %, Al2O3: 0,51 %.
Obr. 3 ukazuje distribuci rozměrů mikrokuliček, stanovenou granulometrem 715 E608, měřeno před působením ultrazvukem (křivka - · -) a po jedno hodinovém působení ultrazvukem (křivka e) (Branson Bath 5200). Střední průměr mikrokuliček vyjádřený v pm je vynesen na vodorovné koordinátě a mikrokuliček na svislé. Z obrázku lze seznat, že distribuce částic se působením ultrazvuku nemění a katalyzátor má proto dobrou mechanickou pevnost.
Příklad 3
1102 g vody a 1096 g TEOS se přidá k 802 g TPA-OH při 40 %. Získaný roztok se předloží do autoklávu a podrobí hydrotermálnímu působení při 180 °C po dobu 3 hodin. Autokláv se potom ochladí a mléčně zakalená suspenze se z něho odebere. 100 g této suspenze se odstřeďuje, znovu disperguje ve vodě a opět odstřeďuje, získaný pevný podíl se vysuší a kalcinuje. Stanoví se výtěžek krystalizace 84%. Zbytek suspenze se zavádí do sprejové sušárny (Buchi 190, teplota na vstupu 200 °C, teplota na výstupu 140 °C).
Obr. 4 ukazuje distribuci rozměrů mikrokuliček, stanovenou granulometrem 715 E608, měřeno před působením ultrazvukem (křivka---) a po dvou hodinovém působení ultrazvukem (křivka s) (Branson Bath 5200). Střední průměr mikrokuliček vyjádřený v pm je vynesen na vodorovné koordinátě a % mikrokuliček na svislé. Z obrázku je možné vidět, že distribuce částic se působením ultrazvuku nemění a katalyzátor má proto dobrou mechanickou pevnost.
Příklad 4 (srovnávací)
TS-1 se připraví podle US 4 410 501 následujícím způsobem: Roztok obsahující 2844 g TEOS a 153 g TEOT se přidává v průběhu jedné hodiny ke 4662 g TPA-OH při koncentraci vodného roztoku 15 % hmotnostních. Získaný konečný roztok se mírně zahřívá pro urychlení hydrolýzy a odpařuje se vzniklý ethylalkohol. Po asi 5 hodinách při 80 °C se přidá 5850 g vody. Konečný roztok se umístí do autoklávu a zahřívá na 180 °C při autogenním tlaku po dobu 5 hodin. Po ukončení krystalizace se autokláv ochladí a mléčně zakalená suspenze se odebere. 1000 g této suspenze se odstřeďuje, opět rozmíchá ve vodě a opět odstřeďuje; pevný získaný podíl se suší, kalcinuje a použije pro charakterizaci krystalické fáze. Zjištěný výtěžek krystalizace byl 89 %, chemická analýza poskytla následující výsledek:
SiO2: 93,97 %, TiO2: 3,10 %.

Claims (20)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY s I. Způsob přípravy zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokuliěek, obsahujících zeolit a oligomerní siliku, vyznačující se tím, že v prvním kroku se reakční směs obsahující tetraalkylamoniumhydroxid jako matrici podrobuje hydrotermálnímu zpracování při autogenním tlaku, za vzniku suspenze, v druhém kroku se tetraalkylorthokřemičitan přidává k získané suspenzi, zatímco se získává susio penze obsahující krystaly zeolitu a nezreagovaný tetraalkylamoniumhydroxid zbývající v kapalné fázi suspenze, ve třetím kroku se suspenze získaná v druhém kroku podrobuje rychlému sušení, a ve čtvrtém kroku se produkt získávaný ze sušení ve třetím kroku podrobuje kalcinaci, přičemž tetraalkylorthokřemičitan se přidává v množství, které je v rozmezí od 0,08 do 0,50 mol
    15 na 100 gramů zeolitu obsaženého v suspenzi, která pochází ze syntézy, a rychlé sušení se provádí nástřikem do sprejové sušárny.
  2. 2. Způsob podle nároku I, vyznačující se tím, že se zeolit vybírá ze zeolitů, které mají MFI, MFI/MEL, MEL, BEA, MOR, FAU a FAU/EMT strukturu.
  3. 3. Způsob přípravy zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokuliěek, obsahujících zeolit a oligomernísiliku, vyznačující se tím, že suspenze se získává ze syntézy zeolitu hydrotermálním zpracováním reakční směsi obsahující tetraalkylamoniumhydroxid jako matrici při autogenním tlaku suspenze a
    25 suspenze obsahující kiystaly zeolitu a nezreagovaný tetraalkylamoniumhydroxid zbývající v roztoku se podrobuje rychlému sušení, které se provádí nástřikem suspenze do sprejové sušárny, produkt získaný sušením se podrobuje kalcinaci, přičemž zeolit je vybrán ze silikalitu náležejícího ke skupině MFI nebo zeolitu sestávajícího z oxidů křemíku a hliníku, které mají MFI, MFI/MEL, MEL, BEA, MOR, FAU a FAU/EMT
    3o strukturu.
  4. 4. Způsob pro přípravu zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokuliěek, sestávajících ze zeolitu MFI vzorce p HMO2. q TiO2.SiO2 a oligomemí siliky, kde M je kov zvolený z hliníku, gallia a železa, p má hodnotu v rozmezí od 0 do 0,04 a q má hodnotu v rozmezí od 0,0005 do 0,03,
    35 vyznačující se tím, že spočívá v
    a) syntéze zeolitu hydrotermálním zpracováním za autogenního tlaku, při teplotě v rozmezí od 190 do 230 °C a po dobu od 0,5 do 10 hodin, bez alkalických kovů, směsi obsahující zdroj křemíku, zdroj titanu, popřípadě zdroj kovu M a tetrapropylamoniumhydroxid jako matrici, která má následující složení, vyjádřené formou molárních poměrů:
    40 Si/Ti -35 až 2000,
    M/Si = 0 až 0,04, kde M je vybrán z Al, Ga a Fe, TPA-OH/Si = 0,2 až 0,5, kde TPA = tetrapropylamonium, H2O/Si = 10 až 35,
    b) přidávání tetraalkylorthokřemičitanu k suspenzi pocházející z předchozího kroku a), obsahující krystaly zeolitu a tetrapropylamoniumhydroxid zbývající v roztoku,
    45 c) rychlém sušení suspenze pocházející z kroku b), kde rychlé sušení se provádí nástřikem suspenze do sprejové sušárny,
    d) kalcinaci produktu pocházejícího z kroku c).
  5. 5. Způsob pro přípravu zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokuliěek sestávajících ze zeolitu
    50 MFI, který má vzorec a AI2O3. (1-a) SiO2, a oligomemí siliky, kde a má hodnotu v rozmezí od 0 do 0,02, vyznačující se tím, že spočívá v
    - 10CZ 302373 B6
    a) syntéze zeolitu hydrotermálním zpracováním za autogenního tlaku, při teplotě v rozmezí od 190 do 230 °C a po dobu v rozmezí od 0,5 do 10 hodin, bez alkalických kovů, směsi obsahující zdroj křemíku, popřípadě zdroj hliníku a tetrapropylamoniumhydroxid jako matrici, která má následující složení, vyjádřené formou molámích poměrů:
    5 Al/Si = 0 až 0,04,
    TPA-OH/Si = 0,2 až 0,5, kde TPA = tetrapropylamonium,
    H2O/Sí= 10 až 35,
    b) přidávání tetraaíkylorthokřem i čítánu k suspenzi pocházející z předchozího kroku a), obsahující krystaly zeolitu a tetrapropylamoniumhydroxid zbývající v roztoku, io c) rychlém sušení suspenze pocházející z kroku b), kde rychlé sušení se provádí nástřikem suspenze do sprejové sušárny, d) kale i naci produktu pocházejícího z kroku c).
  6. 6, Způsob pro přípravu zeolitových katalyzátorů ve formě mikrokuliček sestávajících ze zeolitu is MFI/MEL nebo zeolitu MEL, se vzorcem x Ti2O . (1 - x) SiO2 a oligomemí siliky, kde x má hodnotu v rozmezí od 0,0005 do 0,03, vyznačující se tím, že spočívá v
    a) syntéze zeolitu hydrotermálním zpracováním za autogenního tlaku při teplotě v rozmezí od 190 do 230 °C a po dobu v rozmezí od 0,5 do 10 hodin, bez alkalických kovů, směsi obsahující zdroj křemíku, zdroj titanu a tetraalkylamoniumhydroxid jako matrici, která má následující slo20 žení, vyjádřené formou molárních poměrů:
    Si/Ti = 35 až 2000,
    TAA-OH/Si = 0,2 až 0,5,
    H2O/Si = 10 až 35,
    b) přidávání tetraaíkylorthokřemičitanu k suspenzi pocházející z předchozího kroku a), obsahující
    25 krystaly zeolitu a tetraalkylamoniumhydroxid zbývající v roztoku,
    c) rychlém sušení suspenze pocházející z kroku b), kde rychlé sušení se provádí nástřikem suspenze do sprejové sušárny,
    d) kalcinaci produktu pocházejícího z kroku c).
    30
  7. 7. Způsob podle nároků 4, 5a 6, vyznačující se tím, že se přidává tetraalkylorthokřemičitan v množství, které je v rozmezí od 0,08 do 0,50 mol na 100 gramů zeolitu obsaženého v suspenzi, která pochází ze syntézy zeolitu.
  8. 8. Způsob podle nároků l, 4, 5 a 6, vyznačující se tím, že se tetraalkylortho35 křemičitan vybírá ze sloučenin vzorce Si(OR)4, kde substituenty R, které jsou stejné nebo různé, znamenají alky love řetězce obsahující od 1 do 4 atomů uhlíku.
  9. 9. Způsob podle nároků 1,3, 4, 5a 6, vyznačující se tím, že se kalcinace provádí při teplotě v rozmezí od 400 do 800 °C,
  10. 10. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že zdrojem křemíku je tetraethylorthokřemičitan, zdrojem titanu je tetraethylorthotitaničitan a zdrojem kovu je jeho rozpustná sůl.
  11. 11. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že zeolitem je titansilikalit TS-1.
  12. 12. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že zdrojem křemíku je tetraethylorthokřemičitan a zdrojem hliníku je Al(OR)3, kde R je alkyl obsahující od 3 do 4 atomů uhlíku.
  13. 13. Způsob podle nároku 5, v y z n a Č u j í c í se t í m , že zeolitem je silikalit S-l.
    -liCZ 302373 B6
  14. 14. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím, že zdrojem křemíku je tetraethylorthokřemiěitan a zdrojem titanu je tetraethylorthotitaničitan.
  15. 15. Způsob podle nároků 4, 5 a 6, vyznačující se tím, že hydro termální zpracování 5 v kroku a) se provádí při teplotě v rozmezí od 200 do 230 °C.
  16. 16. Způsob podle nároků 4, 5a 6, vyznačující se tím, že v kroku b) se přidává tetraalkylorthokřemičitan v množství, které je v rozmezí od 0,08 do 0,50 mol na 100 gramů zeolitu obsaženého v suspenzi pocházející z kroku a).
  17. 17. Způsob podle nároků 4, 5a 6, vyznačující se tím, že v kroku b) tetraalkylorthokřemičitanem je tetraethylorthokřemičitan.
  18. 18. Způsob podle nároků 4, 5a 6, vyznačující se tím, že kalcinace v kroku d) se 15 provádí za teploty v rozmezí od 400 do 800 °C.
  19. 19. Způsob podle nároků 1,4, 5a 6, vyznačující se tím, že se suspenze po přidávání tetraalkylorthokřemičitanu zahřívá na 40 až 100°C po dobu 0,5 až 10 hodin před tím, než se podrobí kroku rychlého sušení.
  20. 20. Způsob podle nároků 4, 5a 6, vyznačující se tím, že výtěžek krystalizace činí od 98 do 100 %, s výhodou je roven 100 %.
CZ0313298A 1997-10-03 1998-09-29 Zpusob prípravy zeolitových katalyzátoru CZ302373B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT97MI002250A IT1295267B1 (it) 1997-10-03 1997-10-03 Processo per preparare zeoliti legate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ313298A3 CZ313298A3 (cs) 1999-12-15
CZ302373B6 true CZ302373B6 (cs) 2011-04-20

Family

ID=11377982

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2009-104A CZ307709B6 (cs) 1997-10-03 1998-09-29 Způsob přípravy zeolitů
CZ0313298A CZ302373B6 (cs) 1997-10-03 1998-09-29 Zpusob prípravy zeolitových katalyzátoru

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2009-104A CZ307709B6 (cs) 1997-10-03 1998-09-29 Způsob přípravy zeolitů

Country Status (13)

Country Link
US (3) US6524984B2 (cs)
EP (4) EP0906784B9 (cs)
JP (3) JP4454707B2 (cs)
KR (3) KR100586213B1 (cs)
CZ (2) CZ307709B6 (cs)
DE (1) DE69832349T3 (cs)
DK (2) DK0906784T4 (cs)
ES (2) ES2253800T5 (cs)
IT (1) IT1295267B1 (cs)
PL (4) PL204044B1 (cs)
RU (1) RU2240866C2 (cs)
TW (1) TW416931B (cs)
ZA (1) ZA988683B (cs)

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19939416A1 (de) * 1999-08-20 2001-02-22 Basf Ag Verfahren zur Herstellung eines kristallinen, zeolithischen Feststoffs
IT1314263B1 (it) * 1999-12-03 2002-12-06 Enichem Spa Processo per la preparazione di catalizzatori zeolitici.
EP1129991A1 (de) 2000-03-02 2001-09-05 Degussa AG Verfahren zur Herstellung eines titanhaltigen Zeolithen
EP1129992A1 (de) 2000-03-02 2001-09-05 Degussa AG Verfahren zur Herstellung eines titanhaltigen Zeolithen
EP1138387A1 (de) 2000-03-29 2001-10-04 Degussa AG Verfahren zur Herstellung eines Titansilicalitformkörpers
EP1138386A1 (de) 2000-03-29 2001-10-04 Degussa AG Verfahren zur Herstellung eines Titansilicalitformkörpers
ITMI20012470A1 (it) 2001-11-23 2003-05-23 Enichem Spa Procediemnto per la preparazione di vitalizzatori zeolitici di tipo mfi
JP4225765B2 (ja) * 2002-10-31 2009-02-18 日揮触媒化成株式会社 低誘電率非晶質シリカ系被膜の形成方法および該方法より得られる低誘電率非晶質シリカ系被膜
DE10314576B4 (de) * 2003-03-31 2012-07-12 Council Of Scientific And Industrial Research Verfahren zur Herstellung eines Molekularsieb-Adsorptionsmittels für die größen-/form-selektive Abtrennung von Luft, Molekularsieb-Adsorptionsmittel und dessen Verwendung
US7182932B2 (en) * 2004-01-30 2007-02-27 Lyondell Chemical Technology, L.P. Catalyst preparation
FR2872152B1 (fr) * 2004-06-24 2006-08-11 Inst Francais Du Petrole Materiau a porosite hierarchisee comprenant du silicium
CN100450926C (zh) * 2007-01-25 2009-01-14 上海交通大学 双杂原子铁-钛无铝沸石分子筛快速合成方法
US20080253959A1 (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Johnson Ivy D Synthesis crystalline molecular sieves
CN101274765B (zh) 2007-03-30 2011-11-30 中国石油化工股份有限公司 一种含贵金属的微孔钛硅材料及其制备方法
FR2916654B1 (fr) * 2007-06-04 2011-04-08 Ceca Sa Agglomeres spheriques a base de zeolite(s), leur procede d'obtention et leur utilisation dans les procedes d'adsorption ou en catalyse.
US7387981B1 (en) 2007-06-28 2008-06-17 Lyondell Chemical Technology, L.P. Direct epoxidation catalyst and process
US20090042718A1 (en) * 2007-08-10 2009-02-12 Kaminsky Mark P Direct epoxidation catalyst and process
US7453003B1 (en) 2007-08-29 2008-11-18 Lyondell Chemical Technology, L.P. Direct epoxidation catalyst and process
FR2920758B1 (fr) * 2007-09-07 2009-11-13 Inst Francais Du Petrole Materiau cristallise a porosite hierarchisee et comprenant du silicium
ITMI20072342A1 (it) * 2007-12-14 2009-06-15 Polimeri Europa Spa Processo per preparare zeoliti ts-1
US7648936B2 (en) * 2008-01-29 2010-01-19 Lyondell Chemical Technology, L.P. Spray-dried transition metal zeolite and its use
US20100168449A1 (en) * 2008-12-29 2010-07-01 Grey Roger A Spray dried zeolite catalyst
TWI399242B (zh) * 2009-12-11 2013-06-21 China Petrochemical Dev Corp Taipei Taiwan Method for preparing large-diameter titanium-silicon molecular sieve and method for producing cyclohexanone oxime using the molecular sieve
US8470726B2 (en) * 2009-12-16 2013-06-25 Uop Llc Alkylation catalysts with low olefin skeletal isomerization activity
CZ301937B6 (cs) 2010-02-05 2010-08-04 Výzkumný ústav anorganické chemie, a. s. Zpusob výroby zeolitu pentasilové struktury s rízenou distribucí hliníkových atomu ve skeletu
TWI430951B (zh) 2011-02-14 2014-03-21 China Petrochemical Dev Corp Taipei Taiwan Method for preparing large-diameter titanium-silicon molecular sieve and method for producing cyclohexanone oxime using the molecular sieve
CN102145300B (zh) * 2011-03-08 2012-11-28 华东师范大学 一种微球ts-1催化剂及其制备方法
FR3009299B1 (fr) * 2013-08-05 2019-11-15 Arkema France Materiau zeolithique a base de zeolithe mesoporeuse
CN103848434B (zh) * 2014-03-12 2015-07-01 淮阴工学院 纤维状mfi型沸石的制备方法
TWI659778B (zh) 2014-04-09 2019-05-21 美商W R 康格雷氏公司 經改良之氣體或液體吸附和/或脫附用之沸石粒子及其應用與製造方法
CN105289612B (zh) * 2015-10-09 2018-02-23 南京工业大学 用于过氧化氢氧化甲苯制甲酚的催化剂及其制备方法
CN108602683A (zh) * 2016-02-19 2018-09-28 埃克森美孚研究工程公司 小晶体、高比表面积的emm-30沸石、其合成及用途
CN105883846A (zh) * 2016-04-06 2016-08-24 中国天辰工程有限公司 一种以环胺为辅助模板剂制备ts-1分子筛的方法
CN106215973A (zh) * 2016-08-12 2016-12-14 清华大学 一种改性zsm‑5分子筛催化剂制备及使用方法
RU2675018C1 (ru) * 2018-02-08 2018-12-14 Ирина Игоревна Иванова Гранулированный без связующего кристаллический цеолит mfi и способ его получения
CN112742350B (zh) * 2019-10-30 2023-09-01 中国石油化工股份有限公司 一种氧化硅-沸石复合材料及其合成方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0226257A2 (en) * 1985-12-19 1987-06-24 ENIRICERCHE S.p.A. Synthetic, crystalline, porous material containing silicon oxide, titanium oxide and aluminium oxide
EP0226258A2 (en) * 1985-12-19 1987-06-24 ENIRICERCHE S.p.A. Synthetic, crystalline, porous material containing silicon oxide, titanium oxide and iron oxide
EP0265018A2 (en) * 1986-10-22 1988-04-27 ENIRICERCHE S.p.A. Bonded zeolites and process for preparing them
CS267357B1 (cs) * 1987-12-21 1990-02-12 Mravec Dusan Spósob výroby vysokokremičitého zeolitu
EP0638362A1 (en) * 1993-08-11 1995-02-15 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Titanosilicate catalyst particle
DE4407872A1 (de) * 1994-03-04 1996-02-15 Vaw Ver Aluminium Werke Ag Verfahren zur Herstellung von hochsiliciumhaltigen Zeolithen

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3306922A (en) 1961-03-22 1967-02-28 Union Carbide Corp Molecular sieve adsorbents
US3308069A (en) 1964-05-01 1967-03-07 Mobil Oil Corp Catalytic composition of a crystalline zeolite
US3702886A (en) 1969-10-10 1972-11-14 Mobil Oil Corp Crystalline zeolite zsm-5 and method of preparing the same
US3709979A (en) 1970-04-23 1973-01-09 Mobil Oil Corp Crystalline zeolite zsm-11
US3941871A (en) 1973-11-02 1976-03-02 Mobil Oil Corporation Crystalline silicates and method of preparing the same
US4061724A (en) 1975-09-22 1977-12-06 Union Carbide Corporation Crystalline silica
US4052472A (en) 1976-01-16 1977-10-04 Mobil Oil Corporation Mordenite conversion of alkanols to penta- and hexamethyl benzenes
US4289607A (en) 1979-04-09 1981-09-15 Mobil Oil Corporation Catalytic conversion with crystalline zeolite product constituting ZSM-5/ZSM-11 intermediates
US4229424A (en) * 1979-04-09 1980-10-21 Mobil Oil Corporation Crystalline zeolite product constituting ZSM-5/ZSM-11 intermediates
DE2940103A1 (de) * 1979-10-03 1981-05-14 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Verfahren zur hestellung kristalliner siliciumdioxid-molekularsiebe
IT1127311B (it) * 1979-12-21 1986-05-21 Anic Spa Materiale sintetico,cristallino,poroso costituito da ossidi di silicio e titanio,metodo per la sua preparazione e suoi usi
US4851605A (en) * 1984-07-13 1989-07-25 Exxon Research & Engineering Co. Process for synthesizing a zeolite catalyst on a pH controlled sodium free basis
FR2567868A1 (fr) * 1984-07-20 1986-01-24 Raffinage Cie Francaise Nouveau procede de synthese de zeolites du type aluminosilicate, produits obtenus par ce procede et utilisation de ces produits
EP0226825B1 (de) * 1985-12-16 1990-08-29 Akzo N.V. Verbinden von Hohlprofilkörpern mit einer Kunststoffplatte, insbesondere zum Herstellen von Wärmetauschern
US5246690A (en) * 1985-12-19 1993-09-21 Eniricerche S.P.A. Synthetic, crystalline, porous material containing silicon oxide, titanium oxide and aluminum oxide
IT1213363B (it) * 1986-10-22 1989-12-20 Eniricerche Spa Materiale sintetico cristallino poroso contenente ossidi di silicio titanio e gallio.
DE3708737A1 (de) * 1987-03-18 1988-10-06 Basf Ag Verfahren zur herstellung von phenylacetaldehyden
DE3880369T2 (de) * 1987-05-22 1993-08-05 Rhone Poulenc Chimie Zeolithe mit mfi-struktur auf der basis von kieselsaeure und titanoxid und verfahren zu deren synthese.
US5051164A (en) 1987-09-04 1991-09-24 Mobil Oil Corporation Crystalline porous silicate composite and its use in catalytic cracking
CA1330336C (en) 1987-11-06 1994-06-21 David E. W. Vaughan Composition and process for preparing ecr-30
IT1216500B (it) * 1988-03-23 1990-03-08 Eniricerche S P A Milano Enich Procedimento per la preparazione di materiali sintetici cristallini porosi costituiti da ossidi di silicio e titanio.
DE4138155A1 (de) * 1991-11-21 1993-05-27 Basf Ag Verfahren zur herstellung von im wesentlichen alkalifreien titansilikat-kristallen mit zeolithstruktur
FR2715647B1 (fr) * 1994-01-28 1996-04-05 Elf Aquitaine Procédé d'obtention de zéolithes contenant du titane.
DE19644348A1 (de) * 1996-10-25 1998-04-30 Degussa Verfahren zur Herstellung von titanhaltigen Molekularsieben
US6054112A (en) * 1996-10-25 2000-04-25 Degussa-Huls Ag Process for the preparation of titanium containing molecular sieves
DE19731627A1 (de) * 1997-07-23 1999-01-28 Degussa Granulate, enthaltend Titansilikalit-l
IT1314263B1 (it) 1999-12-03 2002-12-06 Enichem Spa Processo per la preparazione di catalizzatori zeolitici.

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0226257A2 (en) * 1985-12-19 1987-06-24 ENIRICERCHE S.p.A. Synthetic, crystalline, porous material containing silicon oxide, titanium oxide and aluminium oxide
EP0226258A2 (en) * 1985-12-19 1987-06-24 ENIRICERCHE S.p.A. Synthetic, crystalline, porous material containing silicon oxide, titanium oxide and iron oxide
EP0265018A2 (en) * 1986-10-22 1988-04-27 ENIRICERCHE S.p.A. Bonded zeolites and process for preparing them
CS267357B1 (cs) * 1987-12-21 1990-02-12 Mravec Dusan Spósob výroby vysokokremičitého zeolitu
EP0638362A1 (en) * 1993-08-11 1995-02-15 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Titanosilicate catalyst particle
DE4407872A1 (de) * 1994-03-04 1996-02-15 Vaw Ver Aluminium Werke Ag Verfahren zur Herstellung von hochsiliciumhaltigen Zeolithen

Also Published As

Publication number Publication date
PL204099B1 (pl) 2009-12-31
US20030083190A1 (en) 2003-05-01
ITMI972250A1 (it) 1999-04-03
TW416931B (en) 2001-01-01
DK0906784T3 (da) 2006-04-03
EP2258658A2 (en) 2010-12-08
DK0906784T4 (da) 2012-05-07
KR100606624B1 (ko) 2006-07-28
US7018595B2 (en) 2006-03-28
DK2258658T3 (en) 2019-01-07
ES2701907T3 (es) 2019-02-26
PL328990A1 (en) 1999-04-12
JP4454707B2 (ja) 2010-04-21
US20050187096A1 (en) 2005-08-25
KR100606623B1 (ko) 2006-07-28
US6524984B2 (en) 2003-02-25
KR19990036720A (ko) 1999-05-25
EP1614658A2 (en) 2006-01-11
EP1600423A3 (en) 2007-07-11
EP0906784B2 (en) 2012-01-04
EP2258658A3 (en) 2011-12-14
EP0906784A2 (en) 1999-04-07
JP4970305B2 (ja) 2012-07-04
ES2253800T5 (es) 2012-05-16
ES2253800T3 (es) 2006-06-01
US7074383B2 (en) 2006-07-11
EP0906784A3 (en) 2000-03-08
EP0906784B9 (en) 2012-05-02
RU2240866C2 (ru) 2004-11-27
KR20050105966A (ko) 2005-11-08
DE69832349T3 (de) 2012-07-26
EP1600423A2 (en) 2005-11-30
PL204044B1 (pl) 2009-12-31
JP2008162891A (ja) 2008-07-17
IT1295267B1 (it) 1999-05-04
EP1614658A3 (en) 2007-07-11
EP2258658A8 (en) 2012-03-14
JP2000202295A (ja) 2000-07-25
US20010008868A1 (en) 2001-07-19
KR20050105965A (ko) 2005-11-08
CZ313298A3 (cs) 1999-12-15
JP2008137891A (ja) 2008-06-19
PL204007B1 (pl) 2009-12-31
KR100586213B1 (ko) 2006-07-25
JP5107090B2 (ja) 2012-12-26
EP1614658A8 (en) 2012-03-14
EP0906784B1 (en) 2005-11-16
CZ307709B6 (cs) 2019-02-27
PL205108B1 (pl) 2010-03-31
ZA988683B (en) 1999-08-13
DE69832349T2 (de) 2006-08-24
DE69832349D1 (de) 2005-12-22
EP2258658B1 (en) 2018-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ302373B6 (cs) Zpusob prípravy zeolitových katalyzátoru
JP4969722B2 (ja) ゼオライト触媒の製造方法
EP2222601A1 (en) Process for the preparation of ts-1 zeolites
JPH101309A (ja) 球状のシリカ/ゼオライト複合材およびその製造方法
KR20250007593A (ko) 알루미늄-함유 cit-13 및 cit-15 분자체의 합성
HK1146929A (en) Process for preparing zeolites

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MK4A Patent expired

Effective date: 20180929