DE1467051A1 - Verfahren zur Herstellung von Zeolithen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von ZeolithenInfo
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- DE1467051A1 DE1467051A1 DE19631467051 DE1467051A DE1467051A1 DE 1467051 A1 DE1467051 A1 DE 1467051A1 DE 19631467051 DE19631467051 DE 19631467051 DE 1467051 A DE1467051 A DE 1467051A DE 1467051 A1 DE1467051 A1 DE 1467051A1
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/20—Silicates
- C01B33/26—Aluminium-containing silicates, i.e. silico-aluminates
- C01B33/28—Base exchange silicates, e.g. zeolites
- C01B33/2807—Zeolitic silicoaluminates with a tridimensional crystalline structure possessing molecular sieve properties; Isomorphous compounds wherein a part of the aluminium ore of the silicon present may be replaced by other elements such as gallium, germanium, phosphorus; Preparation of zeolitic molecular sieves from molecular sieves of another type or from preformed reacting mixtures
- C01B33/2815—Zeolitic silicoaluminates with a tridimensional crystalline structure possessing molecular sieve properties; Isomorphous compounds wherein a part of the aluminium ore of the silicon present may be replaced by other elements such as gallium, germanium, phosphorus; Preparation of zeolitic molecular sieves from molecular sieves of another type or from preformed reacting mixtures of type A (UNION CARBIDE trade name; corresponds to GRACE's types Z-12 or Z-12L)
Description
(US 202,389 -prio 14, Juni 1962
Case 607 - 9128 - 236O)
W.R. Grace 4 Co.
(Zusatz zu Patent .......
Patentanmeldung 0 36 571 IVa/I2 i
"Verfahren zur Herstellung von Rikroselektlvcn Zeollthadsorptionsraitteln)
Die vorliegende Erfindung besieht sich auf die Herstellung
von Zeolithen mit einer tatsächlichen Porengröße von etwa 4 A und insbesondere auf eine Verbesserung oder Abwandlung
des Verfahrens gemäß Hauptpatent . ... ... (Patentanmeldung
0 36 571 IVa/12i).
Obgleich die Struktur der meisten Kristalle sieh gleichmäßig In alle Richtungen erstreckt und keine leeren Stellen
auftreten, haben Zeolithe ein wabenartiges Netswerk aus Silioium-Sauerstoff und Aluminium-Sauerstofftetraedern mit
verhältnismäßig großen Poren, deren Form und Grüße eine Funktion der Art des botreffenden Zeolithen 1st. Die grundsätzliche Baugruppe jedes Zeollthkristalles ist ein Tetraeder
aus 4 Sauerstoffatomen, welche um ein kleineres Slllcium- oder Aluminiumion angeordnet sind. Jedes dieser
Sauerstoff ionen hat zvrci nega*iv3 Ladungen, jedou Siliciumlon
hat vier positive Latiunsen und jedes Aluminium!on hat
drei positive Ladungen. Sin ßilialumion slltMßt also die
Hälfte der acht ladungen der es uir^eberiden H iausratoffatome.
Jeder Sauerstoff behält nouh eine negative Ladung, so daß er sieh mit einem anderen Silicium« oder Aluminiumion
kombinleren kann und das Kristallgitter in alle Richtungen
ausdehnt. Das Aluminiumion, welches eine positive Ladung
weniger als das Slllclumion hat, kann nur drei negative Ladungen der umgebenden vier Sauerstoffatome ansüttigon.
Um eine stabile Kristallstruktur zu erhalten, nüssen noch
andere positiv geladene Ionen vorhanden sein. Beispielswelse
kann ein Natrium- oder Kaliumion die Laduugsdifferenz
des einen Aluminium!ons ergänzen, während ein Calciumion
die Differenz von zwei Aluminiumionen ergänzt. Zwischen dem Aluminiumsilikat-K-a^. ^x sind kleine gleichmäßige,
meist als Poren bezeichnete öffnungen. Aufgrund dieser Poren
wirken Zeolithe als mikroselektive Adsorptionsmittel für Moleküle, und zwar entsprechend der Grüße und der Form
dieser Moleküle. Die Poren lassen die Moleküle bis zu einer bestiranten Größe durch die Poren durchtreten, wo die Moleküle
absorbiert werden. Die Zeolithe enthalten im allgemeinen adsorbiertes Wasser In den Höhlungen, jedoch kann dieses
Wasser ohne Zerstören der Kristallstruktur durch Wärme entfernt Herden.
BAD OWGtNM-
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-V-
Adsorptionsmittel reit; einer effektiver» Povenevcüo von etwa
H A ei lid besonders Interecs&nt zur Adsorption von EMrcpfen
niedrig molekularer Stoffe» wie liesner, Ktiian, Kthylen,
Propylen und Gemischen dieser mit grüßeren Moleldilen, wie
Eensol und vexzvieißten Kohlenwasserstoffen.
Weiterhin sseigen Zeolithe noch 01c Eigenschaft eines Basen* . f
auotansehers, wobei ηνα·* ί'et all?at ionen durelx tmlcre ausgetat'.reht
weiten können.: εο daß ein !zont^o!Ileiter Wenhsel
or effektiven Porensröße miigllch ist«
iiüß Hauptpatsnt . ... ,.. (PatentCiT^eldnrti G 35 571 Bfa/lSi)
uird ein Verfahren zur Herstellung von F»go.1 5.then beschrieben,
V7Glei:e öIq ai^onüliei-te Ge3auit2usaB;r>-;?nsetaiuig in IIat}0.Al0O-.
ßSäOg.nHpO licsitsen, in vj-slchei-» η ©ine kleine Zahl ist taid
roboi öic ef f ehtive ■ Poren^röße etvra 4,5 ]\ beträgt { bei'
ccri V«rfaiirGii vjird etwa bsi ftarntef^ciHifc'Jü* oin Hcaktions»
süli öer folgcröen Zut*.vi;wiensofczT.ing ber^oger· auf dae Ge-
Ha2OZAi2O- - 6,84 Mc 3,1
SiOg/AlgO^ - 0,88 bis 1,8
HgO/feägO - 7,2 bis 25*
worauf das Geraiseh mindestens 2 Ständen bei 20 bis 60° C
RAD
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gealtert und dann bei erhöhter Tcif-p-eratiuc eruümnt wird,
bis der Zcolith lirlütallisiert, der dann Isoliert wird.
Es wurde nun festgestellt, daß ein Zcolith der gleichen
Gerairft2U£äfti/?efi8Gtzi*ng, Jedoch mit; einer PorengröSe von 1IA
nach eine« ähnlichen Verfahren hergestellt i^erden kann,
welches dadurch gekennzeichnet istr daß man eine Natriurahydroxyölösunß
bei einer Temperatur von mindestens 70° C, vjelahe das Äquivalent von 5,5 bis l%t5 ßeu.ji Natriumoxyd
enthiilt, allmählich au einer wässrigen Aufschlämmung von
kalziniertem Ton in einem GcuiehtsvcrhUltnie von NatriumhydraiiydlUsung
zu kulslniertora Ton von 5.-5 s 1 bis 23 : 1
zusetzt, wobei, man dicAui'schlMiimiunis bei einer Temperaturvon
80 bis 110° C hült und die Mengen von Natriuiahydroxyd,
kalziniertem Ton mid lasser so eingestellt sind, daß nach
beendigter Zugabe uest üemiseh die folgende Zusammensetzung,
ausgedrückt in Verlillltnissen ihrer O3qrdgewichtsverhä3 tnisse
besitzt:
pOj - 0,8^! biß 3,1
gö - 0,88 bis 1,8
H20/liag0 --7,2 bis 2f5
icnlzinierter Ton/Na^O - 0,7 bis 2,6
worauf man d&ß erlialtone GeaiiseüA T;si einer Tt;fr<peretiir von
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mindestens 60° C bellifit, bis der Zeolith kristallisiert. Die
Id.eine Zahl η kann beispielsweise 7#1 bis zu 8 bedeuten.
Dieses Verfahren ist zur Herstellung von Zeolithen im großen Maßstab sehr geeignet und ergibt einen Zeolithen von
ausgezeichneter Reinheit und Regelmäßigkeit in der Kristallstruktur. Dieses Produkt wird im folgenden Z-12Na-Zsolith bezeichnet,
wobei Na angibt, daß das mit dem Aluminiumsilikat verbundene Metallion ein Natrium 1st.
Im folgenden Soll das Vorfahren unter Verwendung von Ton alu
Ausgangsmaterial beschrieben werden. Ton ist eine Verbindung
und nicht ein Geraisch, jedoch kann bei Abv?andli>ng des Verfahrens
der Ten durch ein Geraisch aus Aioiinimoxyd und
ßiliciuKoxyd ersetzt worden.
Als Ton wird vorzugsweise Kaolin verwendet, jedoch können
auch ähnliche, nahe verwandte Tonsorten, wie Halloysit mit guten Ergebnissen verwendet werden. Ec ist wesentlich, daß
der Ton gut kalziniert ist. Die Zeit und Temperatur der notwendigen Kalzinierung hängt etvras von dem betreffenden Ton
ab, jedoch ist im aligemeinen eine 2 bis 18 Stunden dauernde
Kalzinierung bei 500 bis 800° C ausreichend. Insbesondere für Kaolin ergibt eine zwei- bis vierstündige Kaizinierung
bei etwa 700° C gute Ergebnisse.
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Die Bchandlunc» vrelehe boi ev'finduncsscPUDer Verwendung von
kalziniertem Ton au einew Z~lSB&~Zool£then führt, ergibt
im wesentlichen keine 2-12 Seolithcn, venn luikalzinlcrter Ton
verwendet wird. Sine längero Behandlung dec vxikalzlnierfcen
Tons mit kauet.iiiehea Material!Gn ei^ifot haupfcsUchlioh einen
unerwünschtsn Zeolithen isiit üußcrst kleinen üffnungen. Die
Anwesenheit von nur 2 cöcr 3 fi derartiger Yorun2'©inigungen
in dem Adsorptionsmittel verringert öarDbei·' hinauc die Adsorptionsgesöhvjinöl^koit
u::ci iicnsit <3io sdlioinbaro Sclektivitllt
öer» erhaltenen At)sor-pt.i&n3EiiJittc;ls. V.mm dahsi' der zu
verwenöerde Kaolin nißht oi!äeEit.lii?li kalzinisvt ist,
die TrenKeiSijr.ri^'fiaftc-n öc.j
ungünstig beeinflußt. TjIc^q ^
ungünstig beeinflußt. TjIc^q ^
Viird mit dt« gleise"., irnriincti^cii Ei'^cbiii« erhalten, uoim
die Kons ent rat lon an iiufcriitimiyciroi^filloouos oder «las GotrlchtsVerhältnis
νοϊΐ Katriuirioxyd au kalsiziier-tcm Ton su
hoch ist.
Wenn der Anteil an vorhandenem Katriwjoinjü oü&v die Konzentration
von !•JiJ.ti-ir.r.üiy^i'OiQ-y. zu kloin ist, r,o saht die hydro
thei»i3?.8^hs üsr/.j'-ijitiluKs; ·;ΐϋ.» lttr-f£Kü?j vor sit-h oder wird nicht
vollständig;, d.h. άκ~- Ki.«::^ i/hig-Sv/Giid^lte- ^on tilrd sucaEnen
lalt desi gebilclat-nn S<sol;itl\ νϋ?.ίιοηαβϊΐ j«in. Dieses ict nicht
co EohvierwiescJiui, nie ν&ηει die Mengo am vü-iJiar.tleaen Natrixaa
oxyd odor al a Xi nsy^tratiön an veiwenäetcia i<U-;trii,muiydfoxyd
BAD ORJGiNAL «-
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zu groß Aiitj, Kot ei in dißaen Foil «nrloro unei/w
Seo?.lti:o ccei.Uici; uortfon, wlcis« tJns Produkt;
und eine realisierte Spezi fitl't eier Adsorption ergeben.
Die bcvcr-sujts 5:.iS3tiSr«iensefcsyr>o ac.sr, u'ic spider:-. Gemisches aus
Hatriiinihi"uro;qyd lüiO. ϊοη5 ßuc^c-orüe^it in tien. C.xydgewichtcvc>
.*hU2.t:nisr»cn Act wie
1,63
1,10
11,0
7i;<3 υϊίei wird in
rfcevi ^on von 8^,0 au J, vc:.t-:oiarlet.
7erhiö.fci>is von Ir.alzlnieitceni Ton su.
se 8,1
öss bevorzugte
von 1,5 zu
Μ« MstriUiii^drozjdlU&uiTis εοΐΐ Kilndestcmn 70 und
weiK-e 80 M.ε 110α G warn sein. Wenn die Lösung dtsroh Auflösen
vor/. Kafcri.tMijißiOjisä in Wasser frisch hergestellt wird, so
hat. Rio 3 "si allgßneinen eine Tempera tür von etoa 80° C. Die
LtiEUXis mrd üUiitülilich, und sv;ar entwedei.- I;.:ontii
odei· in kleiine-n Portionen, 2U dev v/Kserlgfrn T<
[jeße1;zt. wobei die Zugabe vorzugsweise Im Verlauf von
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mindestens 1 Stunde durchgeführt wird. Es ist wesentlich,
die Natriunhydroxydlösung zu der Aufschlämmung und nicht
umgekehrt zuzugeben, da eine Zugabe der Aufschlämmung zu
der Natriumhydroxydlusung zu einem verunreinigten Produkt
führt.
Nach vervollständigter Zugabe des Natriumhydroxyds wird das erhaltene Gemisch bei mindestens 60° C belassen* um eine
hydrotherralsche Umwandlung des gewünschten Zeolithen zu
bewirken. Die Umwandlung ist bei Temperaturen In der Nähe
von 60° ziemlich langsam und beträgt beispielsweise bei 70° C bis zur vollständigen Umwandlung 4 Tage; vorzugsweise
wird bei einer Temperatur von 90 bis .110° C und insbesondere
100° C gearbeitet. Bei Temperaturen über 120° C besteht eine
Neigung sur Bildung unerwünsehter Zeolitharten. Bei 90 bis
110° C muß mindestens eine Stunde erwärmt werden; eine
Erwärmung über 6 Stunden gibt keinen weiteren Vorteil» obwohl das Produkt nicht beeinflußt wird; nur die Kosten der
zusätzlichen Heizung machen das Verfahren dann unwirtschaftlich
Die Wiedergewinnung des kristallisierten Zeolithen kann auf
übliche Welse, z.B. durch Filtrieren, Dekantieren und Zentrifugieren erfolgen, worauf das Produkt mit Wasser gewaschen
wird. Der Zeolith kann durch Erwärmen von de» Wasser befreit werden, indem er beispielsweise einige Stunden bei etwa
330° C behandelt und dadurch aktiviert wird.
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Nach Wunsch kann der Zeolith auch einen Kationenaustausch unterworfen werden; beispielsweise können die Natriumionen
durch Calciumionen ersetzt werden, indem man das Material
mit überschüssigem wässrigen Calciumchlorid behandelt und
dadurch einen Z-12-Ca-Zeolithen mit einer Porengröße von
ο
etwa 5 A erhält.
Die Z-12-Zeollthen können durch ihr Röntgenbild Identifiziert
werden. Die Anwesenheit von Verunreinigungen kann gleichzeitig leicht durch das Auftreten von fremden Beugungslinien festgestellt werden. Diese Verunreinigungen haben
ihre eigenen typischen Muster und die charakteristischen Linien der üblichen Verunreinigungen* wie beispielsweise
unerwünschte Zeolithe oder nicht umgewandelter Kaolin«
können leicht identifiziert werden. Daraus ergibt sieh, daß
Beugungsnessungen mit Röntgenstrahlen eine gute Maßnahme
zur Abschätzung des Verfahrens zur Herstellung synthetischer
Zeolithen sind und somit ein Verfahren zur Verfügung gestellt wird, um systeraati sch die Wirkung bei Änderung der
Prozeßveränderlichen zu beobachten.
Wenn ein Adsorptionsmittel stark selektiv ist, so sind die Rückweisungseigsnschaften genau so wichtig wie die Adsorptionseigenschaften, d.h. wenn man zwei verschiedene Produkte
voneinander trennen will, so soll das eine genau so stark
- 10 - ' 809902/0761
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- ίο -
zurückgewiesen werden, wie das andere adsorbiert wird, um
eine wirklich gute und vii'ksame Trennung su erzielen. Dsr
einsige wichtige Faktor, welcher die selektive Trennung
beeinflußt, ist das Vorhandensein von öffnungen in dem
Adsorptionsmittel in einer gleieliMßigen und geregelten
Größe. Die Anwesenheit einer kleinen Anzahl von Öffnungen
mit verschiedener GrJjßa Dtört naturgemäß die Solaktivität
des Adsorptionsmittals. Bei genauer Durchführung dss neuen
Verfahrens wird ein krißt.allincr Zeolith vn6 ein entsprechendes Adsorptionsmittel ex'halten, reel«!·?« gislclüH
großo öffnungen von etwa 4,0 H beaitacn.
Bor Z=-lt?.-H»-Sci>j.:l'i-ii i?i.'t-fii'£iiiu?.:.'3et siah von ät.si iirü&nm
Ώ d1J?\ih dio Adst>i:-ptJ.on
, Dös X-12>-iTa4I;i.^ii^ Lafc uine. i'i^v^afi^
grÖSe von ^,0 A, Die ^olokiild veA'SöMofle^er Stoffe haben
etim dis folg-jntle KoleiDJlai-größo .Ui Ängsfcv'-'mi:
V/ascer
dauerstοΓί'
dauerstοΓί'
4>ü
22 (CHClF2) - 4,0 ■
12 (CGl2P2) - h,k
'- 11 —
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Da der Z-12«N&-£colitli eine uirUscRe Porensrüßo von h,O A
besitzt-, wird er eoi.'Ohl Frcon 22 v;ia Frcon 12 nicht aufnehmen.
Andere Z~12-Zeollthe tait einer größeren Porengröße
adsorbieren $cuoch dicce Haterialien. Der Z-I2-Na-Zeolith
unterscheidet sich von den Z-12-Zoolithen mit kleinerer
durch dicce gleiche EigeiiEchaft.
der Zeolithe können rait
Apparaten genossen uorden,vjie Gic bei άον vo] uiaotrioehcn
Adcorptionsinethoöe nach Brunauci'-Firiiaett-Tellcr (B.E.T.)
vcrtiondot v;orden. Alle Proben vrcröaii 18 fitvjröcn unter
Vakuum bei 450° C vor· der Adoorptioncuvatei'suc^ung aktiviert.
Alle Adeorptionsmesßunocn iferdcn miter lconetanten TeB5>eratur·
und rruekbedinßungen durch£oi'ülirt und <3:ic VcIurnenUnderungon
werden gegenüber der· Zeit ©ufecürasen, υ.κι öle AöEorptioneoigenechai'ten
der Zeolithe au Rccscn.
Im folgenden soll die Erfindung f.»nliai;.ii von Beispielen
näher erläutert vrorden·
Beiepiel 1
Es wurde n&ch C&a folgencSen Vcr-eliren ei.ne
von 100 kg dcp folgenden Zusaii ir.Qnßctauiiy hergestellt
H20/Na20
-IS-
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Etwa 11 kg Ketakaolin wurden 2 SUmöen bei 700° C kalziniert.
Der kalzinierte Ton wurde dann unter Rühren rait 5^ kg Wasser
in eine» inrinantelten Tank zu einer Aufsöhläaanung gemischt,
weiche dann auf etwa 100° C eiviirmt mirde. In einem anderen
Tank wurden 9,5 kg einer Katpiurn^üro^dlösuag mit 16 %
in 2β,5 Kg Waccer aufgelöst. Die Temperatur der erhaltenen
Lösung war etwas über 80° C,
Die Natriwahydroxydlösung von etv;a 8o° C vmrde dann langsam
unter Rühren in Verlauf von 2 Gtimden eu der 100° C warmen
TonaufßchlllBHRung gegeben. Haeh Zugabe des Nafcriunahydroxyäs
wurde öie Teosperatur des Heaktionsocfidiiehes 2 biß h Stunden
auf etwa 100° C belassen bis die Kristallisation vollständig
war. '.
Das Gemisch wurde dann gekühlt, filtriert und mit 22,5 kg
Hasser nach üblichen Methoden gewaschen. Nach aera Trocknen
zeigte das Produkt die folgenden Röntgenbeugungslinien,
die für einen Z«12-Ka»Zeolithen typisch sind:
- 13 -
BAD
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d - wert | relative Intensität |
12,* | 100 |
8,75 | 56 |
7,13 | 42 |
5,50 | 2? |
4,35 | 6 |
4,21 | 41 |
3,72 | 58 |
3,29 | 52 |
3,18 | 9,5 |
2,98 | 64 |
2,90 | 12 |
2,75 | |
2,69 | 10,5 |
2,63 | 38 |
Die adsorptive Kapazität fur Us s ε er bei* 10 $ relativer
Feuchtigkeit In einem statischen Systerc betrug 2j5,04
Ein Überblick der Meßwerte der Röntgemmtersuehung und
der Adsoi'ptlonskapaz.Uät zeigten, daß ein 100 giger
Z-12-Na-Zeolith erbalten vmrde.
Bel cine'** Heiteren erfolgreichen Versuch wurden zur Herstellung von Z-12-Na-Zeolithen etwa 200 kg eines Reaktions
der folgenden Zusammensetzung verwendet:
MetÄicaülli0ia2O = 1,56
H2DZIIa2O =11,30
π;
- 14 809902/07S1
22,5 kg Ketakaolin wurden 2 Stunden bei 700° C kalziniert.
Der kalziniert© Ton wurde dann unter Rühren zu 108 kg
Wasser in einem lansnantfelisen BsMlter gegeben und bildete
eine Aufschlämmung, die dann auf etwa 100° C ei-wärmt wurde.
In einem weiteren Behälter wurden 19 kg Natriumhydroxyd «it einem Gehalt voan 76 % NanO in 53 kg Wasser aufgelöst,
wobei die Lösungstemperatur etwa 80° C betrug.
Die wässrige NatrlumhydroxydlSsiiüg von 80° G wurde dann
unter Rühren allmählich im Verlaufe von 1 1/2 Stunden in
die Tonaufschlämmung von 100° C gegeben. Nach dieser Zugabe wurde das Gemisch 2 bis 4 Stunden bei etwa 100° C belassen,
ua die Kristallisation des Produktes au vervollständigen. Nach beendeter Kristallisation wurde das Produkt gekühlt,
' filtriert, gewasehen und auf üblich® Weis ti getrocknet»
Das Röntgenbeugvmgsfolld war das gleiche wie bei Beispiel 1;
die Adsorptionskapasität für Wasser bei 10 J&Lger relativer
Feuchtigkeit in einem statisehen System betrug 22,94 Gew,£.
Dieses Beispiel zeigt die Wirkung bei Verwendung von unkaiziniertem
Ton bei Herstellung von Z~12«Na-£eollthen.
Keines der gewünschten Produkte wurde erhalten. Die Gewichteverhältnisse
von Natriumhydroxyd, unkalziniertem Ton
f 15 -
80 9 902/0751
und Wasser und die Reaktionsbedingungen sind in der folgenden Tabelle aufgeführt;
Gewichtsverhältnisse Herstellungsbedingungen Beugungsbild
NanO | Ton | Wasser | Zeit, h | Temp. C |
1,1 | 1,0 | 13,6 | 4 | 100 |
0,84 | 1,0 | 15,1 | 4 | 100 |
0,84 | 1,0 | 15,1 | 4 | 100 |
2,2 | 1,0 | 7,9 | 4 | 100 |
Diese Tabelle zeigt, daß ein gut kalzinierter Ton verwendet werden muß, um Z-12-Na-Zeolithe als Endprodukt zu
erhalten.
Dieses Beispiel zeigt, wann das Verhältnis der fertigen Reaktionslösung sieh einem großen Sodagehalt nähert. Eine
100 kg Probe des Reaktionsgeroisches mit folgender Zusammensetzung:
Metakaolin = 1,56 H20/Nag0 -11,50
wurde nach dem folgenden Verfahren hergestellt.
80 990 2/075
- ιβ -
9*5 kg Natrlurchydroxydlösung mit 76 % Nag0 wurden in 80 kg
Wasser aufgelöst, wobei die Temperatur der Lösung etwa
80° C betrug. Zu dieser warmen Lösung wurden Ie Verlaufe
von 30 Minuten unter Rühren 11 kg Metakaolin zugegeben,
welche vorher bei 700° C 2 Stunden kalziniert worden waren. Nach den Zugeben wurde das Reaktionsgemisch etwa 2-4 Stunden
bei 100° C belassen, bis die Kristallisation vollständig war. Das Gemisch wurde dann gekühlt, filtriert, gewaschen und
auf übliche Weise getrocknet. Das trockne Produkt wurde mittels Röntgenarialyse auf seine Reinheit untersucht, wobei
festgestellt wurden, daß es 90 % z/12-Na enthielt» nämlich
das gewünschte Produkt und 10 % anderer Zeollthverunreinigungen. Die Adsorptionskapazität für Wasser bei 10 $
relativer Feuchtigkeit Im statischen System betrug 19,45
Gew.J^. Dieser Versuch zeigt deutlich, daß dieses Verfahren
zur Herstellung eines reinen Z-12-Na kristallinen Zeolithen
nicht geeignet 1st.
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Claims (1)
- (US 202,^89 - prio 14. Juni 1962 Case 607 - 91.28 - 2360)V.R. Oraoe ft Co»Hew York. M.Y./V.St.AHamburg, den 28. Kai 1963PatentansprttoheΊΙ' Verfahren zur Herstellung eines Zeolithen der angenäherten Gesamtzusammensetzung Na^O.Al2O,.2SlOg.nügO, In «reicher η eine kleine Zahl 1st und welcher eine wirksame Porengröfle von etwa 4 % besitzt» dadurch gekennzeichnet» daß «an eine Natriumhydroxydlösung, welche das Äquivalent von 5,5 bis 13,5 Gew.£ Natriumoxyd enthält, bei einer Temperatur von mindestens 70° C zu einer wässrigen Aufschlämmung eines kalzinierten Tons, insbesondere Kaolin, in einen! Gewi ent »verhält nie von Natrlumhydroxydlösung zu kalziniertem Ton von 5,5 : 1 bis 23 : 1 allmählich gibt, während man die Aufschlämmung bei einer Temperatur von 80 bis 110° C beläßt, wobei die Menge an Natriumhydroxyd, kalziniertem Ton und Wasser so abgestimmt ist, dafi nach beendeter Zugabe das Gemisch die folgende Zusammensetzung, ausgedrückt In ihren Oxydgewiohtsverhältniseen, besitzt:80 9902/07 51j?Ρτ - 0,88 bia 1,8H,.0/Na«0 * - 7,2 bie 25kalziniertor Tcn/fa^O - 0,7 bis 2„6worauf wan dsm erhalten« GcMis^h l&ei- o.lnei" Tem von rtiixidesten? 60° C bclilSt, Ij: s der litMlith Lc siert.2, Verfahren nacsli Ansproieh 1, daüureh £-tLiiim2i:i iirnet, da3 die Nafe.rii"jrhydroxyil*h;-.it?e; zu r.lncv ^..!-.iraf^AliM^srfung gegeben -sjird, weluhe 2 Ms; I.:i ::t-iri;äen t^i ^°-> biü ?00° C und vorzugsweise 2 bis ^ Γν^ϋ^οη Ir,-ei kalziniert KoVerfahren ca«h An^T;rutsh 1 l-ia ?%. ^nft'.n"«ii jiikes^Siiidaß die K?itriu;Ji^Qi'ö":;;i31ö>;\srs Iw Verl nia'c von ?T.!lrtJ 1 Stunde 2Ußcsc;i:«t wird,Verffihren na,;:h i-n^^r-jir/h 1 lvl& 3<> dsviov:;iA f.cXivim^eidaß das erhalt^Γαο «ίίεη?!®^':» l··«! :iln«r T-i'Syei.'stui* vonbis Ϊ10 C böla&'sen vird, L'J.iS -k;;:' ry^u^niiö auskristallisiert.5. Abwandlung des Verfahrens naoh Anspi'r. ?;» 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, da£ anstelle dee Tone;? tin Gemisch aus Aluminiumoxyd und ßilleiimojqrd sreiifenaat v;ird.BAD
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---|---|---|---|
US202389A US3205037A (en) | 1962-06-14 | 1962-06-14 | Process for the preparation of a crystalline zeolite |
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