DE2437914A1 - Verfahren zur herstellung von synthetischem zeolith mit faujasitstruktur - Google Patents
Verfahren zur herstellung von synthetischem zeolith mit faujasitstrukturInfo
- Publication number
- DE2437914A1 DE2437914A1 DE2437914A DE2437914A DE2437914A1 DE 2437914 A1 DE2437914 A1 DE 2437914A1 DE 2437914 A DE2437914 A DE 2437914A DE 2437914 A DE2437914 A DE 2437914A DE 2437914 A1 DE2437914 A1 DE 2437914A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- zeolite
- crystallization
- faujasite
- solution
- hours
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
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
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S423/00—Chemistry of inorganic compounds
- Y10S423/21—Faujasite, e.g. X, Y, CZS-3, ECR-4, Z-14HS, VHP-R
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)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
Zentralbereich Patente, Marken und Lizenzen
Br-her 509 Leverkusen, Bayerwerk
o. August 1974
Verfahren zur Herstellung von synthetischem Zeolith mit
Faujasit-Struktur
Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von synthetischen Zeolithen mit Faujasit-Struktur.
Faujasit findet sich in der Natur als relativ seltenes zeolithisches Mineral und wurde erstmals 1842 von Damon beschrieben
(Ann. d. Mines (1842) 395)· Eine genaue Strukturanalyse hat Bergerhoff durchgeführt .(Min. Monatsh. 195&*
193).
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten
synthetischen Zeolithe vom Faujasit-Typ gehören mit Porendurchmessern von ca. 7 bis 10 α zu den sogenannten weitporigen Molekularsieben. In der Literatur werden die
synthetischen Faujasite mit Namen wie Z 14 Na, Z 14 HS, Zeolith X, Zeolith Y, Zeolith I3 X, Zeolith 10 X u.a. bezeichnet.
Die Unterschiede zwischen diesen einzelnen Typen und den natürlichen Faujasiten beruhen hauptsächlich auf
dem Si02/Al20,-Verhältnis und auf der Art und Menge der
vorhandenen Kationen.
Le A 15 935
609808/0553
Im allgemeinen werden die synthetischen Faujasite zunächst in der Natriumform hergestellt. Ihre chemische Zusammensetzung
läßt sich durch die allgemeine Formel
Na2O . Al2O5.(2 bis 6) SiO2 . η H2O
(η = 0 bis 8)
beschreiben. Ihrer Natur als Kationenaustauscher entsprechend können aber in das Gitter anstelle des Natriums verschiedenste
andere Kationen, wie z.B. Li , K , Mg ,Ca , Sr2+, Ba2+, Cu2+, Cd2+, Ce^+, Ag+, Zn2+, Mn2+, Co+ und Ni2+
in wechselnden Mengen eingebracht werden.
Das allgemeine Prinzip zur Herstellung synthetischer Zeolithe ist an sich seit langem bekannt (Kurnakow, Nachr. d.
Akad. d. Wiss. UdSSR (1937), 1J5Ö1). Danach werden wäßrige
Natriumaluminat- und Natriumsilicat-Lö'sungen zusammengegeben und das sich bildende Natriumaluminosilicat-Gel anschließend
einer hydrothermalen Kristallisation unterworfen. Bedingt durch die Vielzahl der im vorliegenden 4-Komponenten-System
Na2O-Al0O^-SiO2-H2O erhältlichen Zeolithe ist es
zur Reindarstellung eines bestimmten Gittertyps notwendig, unter ganz definierten Bedingungen zu arbeiten. So stellen
bei der Synthese der hochporösen Faujasitstruktur die Art des eingesetzten SiO2, die Mengenverhältnisse aller Ausgangskomponenten,
die Temperatur und die Reaktionsdauer kritische Größen dar, die zur Erzielung brauchbarer Ergebnisse
genau aufeinander abgestimmt werden müssen.
Darüberhinaus hat sich gezeigt, daß es auch von entscheidendem Einfluß ist, ob die Reaktionsmischungen während
der Gelfällung, während des Hochheizens auf Kristallisationstemperatur und während des Kristallisierens gerührt
werden oder nicht. Beim Rühren - und zwar bereits beim
Le A 15 935 - 2 -
609808/0553
langsamen Rühren - wird allmählich ein unerwünschter Zeolith-Typ gebildet, der enge Porenöffnungen und nur geringe Adsorptionskapazität
besitzt und daher in der Technik nicht eingesetzt werden kann.
Wegen der engen strukturellen Verwandschaft dieses Gittertyps mit dem in der Natur vorkommenden Mineral Phillipsit
wird im folgenden der Einfachheit halber dieses Nebenprodukt kurz "Phillipsit" genannt.
Bei der großtechnischen Herstellung von Molekularsieb-Paujasiten
ist im Gegensatz zur Herstellung kleinerer Mengen im Laboratorium ein Verzicht auf eine laufende mechanische
Durchmischung während der Synthese außerordentlich schwierig. Mit zunehmenden Apparate-Dimensionen werden das Aufheizen
der Reaktionsansätze und das anschließende Konstanthalten der Kristallisationstemperatur ohne Rühren der Synthesemischung,
infolge des schlechten Wärmeüberganges von der relativ kleinen Wärmeaustauschfläche auf die ruhende Suspension,
immer problematischer. Diese Schwierigkeiten führten zur Entwicklung spezieller Verfahren für die Faujasit-Synthese
im technischen Maßstab, bei denen· die in bekannter Weise hergestellten
Reaktionsmischungen auch unter Rühren zur Kristallisfction gebracht werden können.
In der deutschen Patentschrift 1 I38 385 wird beispielsweise
die Reaktionsmischung vor der eigentlichen Kristallisation einem sogenannten Reife- oder Alterungsprozeß unterworfen,
wodurch die Rühranfälligkeit beim Erhitzen vermindert wird. Als Zeitbedarf für den Gelreifungsschritt wird eine Spanne
zwischen 2 Stunden und 9 Tagen angegeben. Aus den Beispielen und der ausführlichen Beschreibung des Verfahrens geht hervor,
daß die gewünschte Wirkung des Vorbehandlungsschrittes
Le A 15 935 - 5 -
8 0 9 8 0 8 / 0 5 5 3
24379H
im allgemeinen erst nach mehr als 12 Stunden erreicht wird. Ein anderes Verfahren zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit
der Faujasit-Syntnese besteht in der sogenannten Heißfällung.
Die in der Technik zur Verfügung stehenden heißen Ausgangslösungen
werden für die Fällung des Natriumaluminosilicat-Gels
aus den Natrlumsilicat- und Natriumaluminatlösungen hierzu nicht vorher auf Umgebungstemperatur abgekühlt,
sondern bei der zur Kristallisation notwendigen Temperatur verwendet.
Ein in der deutschen Patentschrift 1 0^8 015 beschriebenes
Verfahren besteht darin, daß erstens zwei vorerhitzte (1OO°C) Reaktionsteilnehmerlösungen von gleichem Volumen,
von denen die eine Natriumsilicat und die andere Natriumaluminat
und Natriumhydroxid enthält, schnell in einer Mischpumpe gemischt werden und zweitens die erhaltene Mischung
in einem vorerhitzten Digerierungskessel entleert wird, in dem die Kristallisation ohne weitere mechanische
Bewegung bei 1000C für wenigstens 6 Stunden durchgeführt
wird.
Dieses sogenannte Helßnischverfahren zeichnet sich durch
eine besondere Rühranfälligkeit der Gele bei der hydrothermalen Kristallisation aus. Selbst die Bewegung, die sich
aus der Überführung der Reaktionsgemische durch Rohrleitungen in die Verarbeitungsvorrichtungen ergibt, ist ausreichend,
um wesentliche Mengen unerwünschter kristalliner Verunreinigungen zu bilden.
Ein 'weiteres Verfahren zur Heißfällung von Zeolithen mit
faujasitischer Struktur ist aus der deutschen Patentschrift
Le A 15 935 - 4 -
808/0553
1 291 325 bekannt. Hiernach wird vor dem Mischen der Reaktionsteilnehmer
mindestens ein Reaktionspartner mit im Voraus hergestellten Impfkristallen gemischt. Die verwendeten
Impfkristalle mit faujasitischer Struktur werden so hergestellt, daß die Kristallisation aus dem entsprechenden
Reaktionsgemisch vor dem Zeitpunkt unterbrochen wird, bei dem Kristalle mit anderen Kristallstrukturen und anderen
molaren Zusammensetzungen auskristallisieren, vorzugsweise bevor mehr als 30 % des Reaktionsgemisches kristallisiert
sind.
Entsprechend der Ausfü'hrungsform in der vorgenannten Patentschrift
müssen die Reaktionsteilnehmer, von denen mindestens einer mit Impfkristallen gesättigt ist, innerhalb von 5 Sekunden
oder weniger unter Rühren bei 100GC zusammengebracht werden. Das ausgefallene amorphe Gel wird mindestens 3 h ohne
Rühren oder sonstige mechanische Bewegung bei 1000C stehen
gelassen, um kristallinen Zeolith mit Faujasit-Struktur zu erhalten. Werden die Reaktionsteilnehmer in einem längeren
Zeitraum als 5 Sekunden zusammengegeben, so entstehen erhebliche Mengen an Verunreinigungen von Zeolithen mit unerwünschten
Strukturen. P;.r dieses Heißfällungsverfahren zur
Erzeugung von Zeolithen mit Faujasit-Struktur ist die normale handelsübliche Wasserglaslösung als billige Kieselsäurequelle
nicht einsetzbar, da die Bildung des Faujasite nur mit einem speziellen Natriumsilicat mit definierter
molekularer Zusammensetzung erfolgt. Die vorliegende Erfindung überwindet die geschilderten Nachteile der schon
bekannten Verfahren und betrifft ein Verfahren zur Herstellung synthetischer Zeolithe mit der Kristallstruktur
des Faujasits und einer Zusammensetzung entsprechend der
allgemeinen Formel
Le A 15 935 - 5 -
8/055 3
24379U
Na2O . Al2O, . (2,5 + 0,5) SlO2 . η H2O
(η = 0 bis b)
durch Kristallisation von Na3O-, Al0O,-, SiO2- und H20-haltigen
Reaktionsmischungen und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fällung und Kristallisation der Alumosilicatgele im
Temperaturbereich von 60 bis 105°C, bevorzugt BO bis 100°C, in Gegenwart von 1 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 3 bis 10 Gew.-^,
Zeolith A erfolgt.
Die molaren oxidischen Verhältnisse (ohne Berücksichtigung des zugesetzten Zeoliths A) der Reaktionspartner in der
Synthesemischung liegen in folgenden Grenzen:
. = 3,0 bis 5,0
22 = 1,2 bis 1,5 H2OZNa2O =35 bis 45
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt die hydrothermale Kristallisation von Faujasit ohne Vorreaktion sofort nach
der Heißfällung der Gele auch unter mechanischem Rühren und verkürzt dadurch die Gesamtsynthesedauer auf 2 bis 6 Stunden.
In Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Natriumsilicatlösung mit der erforderlichen Menge an Natronlauge
und mit einem geringen Zusatz von feinteiligem Zeolith Α-Pulver versetzt und unter Rühren auf bO bis 1000C aufgeheizt.
In diese heiße Reaktionsmischung wird eine Natriumaluminatlösung eingerührt. Die Natriumaluminatlösung kann
entweder Raumtemperatur oder die Temperatur der vorgelegten Natriumsilicatlösung besitzen. Das ausgefallene cremeartige
Gel wird innerhalb von 2 bis 6 Stunden unter Rühren bei der Fälltemperatur kristallisiert.
Ie A 15 935 - 6 -
6 0 9 8 0 8 / 0 5 S 3
24379U
Überraschenderweise erhält man bei diesem Verfahren röntgenographisch
reinen Zeolith mit Faujasit-Struktur, wenn der heißen Mischung aus technischem Wasserglas und Natronlauge
mindestens 3 Gew.-# feinteiliges Zeolith Α-Pulver zugesetzt
wurden und die anschließende Fällung des Natriumalumosilicatgels mit einer Natriumaluminatlösung vorgenommen wurden
(Gew.-% des Zeolith Α-Pulvers beziehen sich auf den Feststoff
anteil der Reaktionsmischung).
Bevorzugt ist ein Zeolith Α-Pulver geeignet bei dem der Anteil
der Teilchen mit einem Radius r ^l um (Feinanteil) mehr
als 30 % von der gesamten Anzahl der Teilchen beträgt ("feinteiliger
Zeolith A"). Ein Zeolith Α-Pulver, dessen Feinanteil kleiner als 30 % ist, zeigt keine Impfwirkung mehr
('grober Zeolith A"). Es entsteht bei den Umsetzungen unter Zusatz eines solchen groben Zeolith Α-Pulvers nur Phillipsit.
Die in der deutschen Patentschrift 1 29I 325 vorgeschlagene
übliche und naheliegende Verwendung von Impfkristallen mit der gleichen Kristallstruktur wie derjenigen des herzustellenden
Molekularsiebes erweist sich bei der Faujasit-Synthese als besonders umständlich, da das Impfmaterial zunächst nach
einem besonderen Verfahren hergestellt werden muß. um jegliche Verunreinigung der Impfkristalle mit kristallinen
Alumosilicaten anderer Struktur als der gewünschten zu vermeiden.
Dieser Nachteil des Impfmaterials mit Faujasit-Struktur ist erfindungsgemäß beim Zeolith A nicht gegeben. Der Impf-Zeolith
A muß nicht in einem besonderen Verfahren hergestellt werden und mögliche Verunreinigungen sind nicht ungünstig
für die Impfwirkung. Die einzig«= Forderung, die an den Zeolith A gestellt wird, besteht in der bestimmten Menge
an feinkörnigen Teilchen.
Le A 15 935 - 7 -
β 09 8 Q 8 / !0 5 5 3
24379U B
Schon 1 Gew.-# Zeolith Α-Pulver, zur heißen Wasserglaslösung
zugesetzt, beeinflußt die Reaktion in der Weise, daß als
Hauptbestandteil Faujasit entsteht. Wird eine Heißfällung ohne Impf-Zeolith A durchgeführt, so erhält man nur Phillipsit.
Bereits 3 Gew.-% feinteiliges Zeolith A-PuIver
reichen zur vollständigen Bildung des Zeoliths mit Faujasit-Struktur aus.
Der Zusatz von feinteiligem Zeolith Α-Pulver als Impfmaterial ermöglicht auch das Rühren der heißgefällten Gele während
der Kristallisation. Das Rühren der Reaktionsansätze führt schon nach 1,5 Stunden bei einer Kristallisationstemperatur
von ICO0C zu 83 % Kristallinität. Nach 2,5 Stunden ist die
Kristallisation vollständig abgeschlossen.
Die Impfung von Synthesemischungen für Zeolithe mit Faujasit-Struktur
mit feinteiligem Zeolith Α-Pulver erlaubt auch die Kristallisation von Reaktionsansätzen mit molaren Verhältnissen
von SiOg/AlpO-, und Na20/Si0p, bei denen andernfalls
sehr leicht unerwünschte kristalline Alumosilicate entstehen, zu röntgenographisch reinem Faujasit.
Gelfällung und Kristallisation von mit feinteiligem Zeolith Α-Pulver angeimpften Reaktionsansätzen können auch unterhalb
von 1000C erfolgen.
Bei &0°C durchgefährte Synthesen erfordern nur eine entsprechend verlängerte Reaktionszeit, liefern aber ebenso einen
röntgenographisch reinen Faujasit wie bei 1000C.
Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand von Beispielen weiter erläutert:
Le A 15 9^5 - 8 -
8/0553
24379H
Als Ausgangsmaterial für die Beispiele 1 bis 6 wurden fol gende Grundlösungen eingesetzt:
A) Technisches Wasserglas
(1,77 Mol Na2O + 5,98 Mol SiO2)/l 1
Dichte 1,35
B) Natriumaluminatlösung
(3,4 Mol Na2O + 2,0 Mol Al2O3)/ 1 1
Dichte 1,36
C) Natronlauge 45 8,36 Mol Na2O/l 1
Dichte 1,4b
Das vorliegende Beispiel zeigt den Einfluß der Impfkristallmenge auf die erfindungsgemäße Synthese:
Ansatz Zeolith Α-Menge HpO-Adsorptionskapazität Nr. Gew.-% gH^O/lOO g Zeolith,
^200C, 10 Torr
15,2 21,1 23,3
30,5 29,5
125 ml Wasserglas (Lösung A) wurden mit 50,8 ml Natronlauge (Lösung C) 419 ml H3O und 3 Gew.-J^ feinteiligem Zeolith
1 | 0,5 |
CVJ | 1,0 |
3 | 2,0 |
4 | 3,0 |
5 | 15,0 |
Le A 15 935 - 9 -
βη 980-8/055 3
24379U
Α-Pulver, entsprechend Ansatz 4 der Tabelle 1, versetzt und
auf 10C°C unter Rühren aufgeheizt. In diese Vorlage ließ man 75 ml Natriumalumlnatlösung (Lösung B) einfließen.
Das ausgefallene Natriumalumosilicat-Gel (Molverhältnisse
im Gesamtansatz - ohne Berücksichtigung des Zeolith Anteils -: SiO2/Al3O5 = 5; Na2OZSiO2 =1,2 und HgO/NagO = 4o)
wurde unter ständiger mechanischer Bewegung bei 100 C innerhalb von 6 Stunden vollständig kristallisiert.
Der entstandene Kristall brei wurde durch Absaugen von der Mutterlauge getrennt und solange mit destilliertem Wasser
ausgewaschen, bis der pH-Wert im ablaufenden Waschwasser 10 bis 11 betrug. Nach der Trocknung bei 100°C und der
Aktivierung zeigte das Reaktionsprodukt eine Wasseradsorptionskapazität
von 30,5 g H2O7IOO g Zeolith (2ü°C und 10
Torr).
Nach dem Röntgendiagramm lag reiner Faujasit vor, der mit
geringfügigen Mengen an Phillipsit verunreinigt war.
Tabelle 1 zeigt, daß schon 1 Gew.-% Zeolith Α-Pulver als
Impfmaterial genügen, um die Synthese in Richtung des gewünschten Faujasita zu lenken.
Vergleichsbeispiel A:
Als Beispiel für die Notwendigkeit von feinteiligem Zeolith Α-Pulver wurde folgender Versuch ausgeführt:
250 ml Wasserglas (Lösung A), Ö4o ml HgO und 101,6 ml NaOH
(Lösung C) und 7 g grobes Zeolith /.-Pulver wurden miteinander
unter Rühren auf 100°C aufgeheizt. Mit 150 ml Natriumalumina tlösung wurde das Gel mit der folgenden molaren
Le A 15 955 - 10 -
8/0553
24379U
Zusammensetzung des Feststoffanteils ausgefällt: 6,0 Na2O . Al3O, . 5 SiO3. Das molare Verhältnis Hg
betrug 4o. Die Mischung wurde bei 100° innerhalb von 6 Stunden kristallisiert. Die Kristalle wurden von der Mutterlauge
abgetrennt und durch das Röntgendiagramm als Phillipsit identifiziert.
Dieses Beispiel zeigt die Notwendigkeit von feinteiligem
Zeolith Α-Pulver als Impfmaterial für die Herstellung von Faujasiten aus heißgefällten Gelen.
Im vorliegenden Beispiel wird die erfindungsgemäße Synthese
mit anderen Konzentrationen durchgeführt:
117 ml Wasserglas (Lösung A) wurden mit 48 ml NaOH (Lösung
C) 4bJ nil H2O und 3,5 g feinteiligem Zeolith Α-Pulver verrührt
und unter ständigem Rühren auf die Fälltemperatur von 1000C aufgeheizt. Anschließend wurden zur Fällung des
Gels 100 ml Natriumaluminatlösung zugegeben. Das cremeartige
Alumosilicatgel besaß folgende Zusammensetzung des Feststoffes: 4,7 Na3O . Al2O^ . 3,5 SiO2 und das molare
Verhältnis H20/Na20 betrug 42,5. Das Gel wurde 4 Stunden
unter ständiger mechanischer Bewegung bei einer Temperatur von 100°C kristallisiert. Nach Kristallisation wurden
die Feststoffe durch Absaugen von der Mutterlauge getrennt und mit destilliertem Wasser gewaschen, bis der pH-Wert
des ablaufenden Waschwassers etwa 10 betrug. Der Feststoff wurde bei 1000C getrocknet. Das Produkt besaß eine Adsorptionskapazität
von 31,1 g EpO/100 g Zeolith (bei 20°C und
10 Torr) und durch das Röntgendiagramm wurde reiner Faujasit identifiziert.
Le A 15 935 - 11 -
■R Π 9 8 0 8 / 0 5 S 3
24379H XL
Zur Ermittlung der Mindestdauer der Kristallisation wurde folgender Versuch durchgeführt:
In eine Vorlage von 750 ml Wasserglas (Lösung A), 306 ml
NtOH (Lösung C) und 2520 ml H2O wurden 21 g feinteiliges
Zeolith Α-Pulver eingerührt. Nach Aufheizen der Mischung auf 1000C wurden unter ständigem Rühren 450 ml Natriumaluminatlösung
(Lösung B) zugegeben.
Das ausgefallene cremeartige Alumosilicat-Gel mit der Peststoffzusammensetzung
6,0 Na2O . Al2O, . 5 SiO2 und dem
molaren Verhältnis Na20/H20 = 4o wurde anschließend unter
Rühren bei 100°C kristallisiert. Zur Verfolgung der Kristallisation wurden nach den in der Tabelle 2 angegebenen
Zeitabständen der Reaktionsmischung Proben entnommen und auf der :'.n den vorhergehenden Beispielen beschriebenen
Weise aufgearbeitet. Von dem Pulver wurde dann die Adsorptionskapazität bei 20° und 10 Torr bestimmt.
Tabelle 2: | Kristallisa tionszeit (min) |
HgO-Adsorptions- kapazität g HgO/lOO g Zeolith |
Umsetzungs grad (*) |
30 | 3,0 |
9,5 | 60 | 12,3 |
39,0 | 90 | 26,1 |
83,0 | 120 | 30,9 |
9c,5 | 210 | 31,4 |
100,0 | ||
Aus Tabelle 2 1st ersichtlich, daß schon nach 2 Stunden Kristallisation bei 1000C fast 99 % Umsetzung erreicht
worden ist und nach 3,5 Stunden abgeschlossen ist.
Le A 15 935 - 12 -
fi D 9 8 Π 8 / 0 5 5 3
λΐ
Der nach dieser Zeit erhaltene Zeolith ist röntgenographisch
reiner Faujasit.
als Beispiel für eine Synthese bei niedrigerer Temperatur wurde folgender Versuch durchgeführt:
400 ml Wasserglas (Lösung A) 98 ml NaOH (Lösung C) 1252 ml H2O und 18,6 g feinteiliges Zeolith Α-Pulver wurden miteinander
verrührt und die Mischung auf bO°C aufgeheizt. In diese Mischung ließ man 400 ml Natriumaluminatlösung
(Lösung B) einfließen. Das ausgefallene Gel mit folgender Zusammensetzung des Feststoffanteils 3,6 Na2O . AIgO, .
3,0 SiO2 und dem molaren Verhältnis H2OZNa2O = 4o wird bis
zur vollständigen Kristallisation des Zeoliths 4 Stunden lang bei bO°C gerührt.
Nach Beendigung der Kristallisation wurde der Feststoff durch Absaugen von der Mutterlauge getrennt und mit destilliertem
Wasser gewaschen, bis der pH-Wert des ablaufenden Wassers etwa 10,0 trug. Das Pulver wurde bei ca. 105 C getrocknet.
Der röntgenographisch reine Faujasit zeigte eine Adsorptionskapazität
von 30,4 g H2O/1QO g Zeolith (20°C und 10
Torr).
Vergleichsbeispiel B:
Als Beispiel für die Wirkungslosigkeit von Zeolith X-Pulver
als Impfmaterial wurde folgender Versuch durchgeführt: Eine
Le A 15 9^5 - 13 -
609808/0553
Mischung aus yy,ü ml Wasserglas (Lösung A) NaOH (Lösung C)
.MWi mJ N ,ο und /',4 g f'ointei llges Zeolith X-Pulver wurde
untnr Rühren «tu Γ dio KaMl tempera tür von K)O0C gebracht und
mit 'f'i ml Na tr lumalumtnat (Lösung B) das Alumosilicatgel
nusgofVill t. Das Gel mit der folgenden Zusammensetzung
'),2 Na-O . Λ1ο0. . 4,0 £3100 für den Fcststoffantei 1 und
dem molaren Verhältnis H0OZNa0O = 1U) wurde unter Rühren 6
stunden bei ICH)0C kristallisiert.
Nach beendeter Kristallisation wurden die Feststoffe durch Absaugen von der Mutterlauge getrennt und mit destilliertem
Wasser gewascher·, bis der pH-Wert des Waschwassers etwa 9 bis 10 betrug. Das Pulver wurde dann bei 100°C getrocknet.
Die Adsorptionskapazität von 1'5,3 g H0O/100 g Zeolith bei
2C°C und 10 Torr zeigte,
Struktur entstanden war.
Struktur entstanden war.
20°C und 10 Torr zeigte, daß kein Zeolith mit Faujasit-
Aus den Rcntgenbeugungsbildern konnte Phillipsit identifiziert
werden, neben geringen Anteilen von Faujasit.
Le A 15 935 - 14 -
609808/0 553
BAD ORIGINAL COPY
Claims (3)
- Patentansprüche: ,^(T) Verfahren zur Herstellung von synthetischem Zeolith mit der Kristallstruktur des Faujasits und einer Zusammensetzung entsprechend der allgemeinen FormelNa2O . Al2O^ . (2,5 + 0,5) SiO2 . η H2O(η = 0 bis 8)durch Kristallisation von Na2O-, Al2O,-, SiO2- und HgO-haltigen Reaktionsmischungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Fällung und Kristallisation der Alumosillcatgele im Temperaturbereich von 6o bis 105°C, in Gegenwart von 1,0 bis 20 Gew.-^ an feinteiligem Zeolith A erfolgt.
- 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die molaren oxidischen Verhältnisse (ohne Berücksichtigung des zugesetzten Zeoliths A) der Reaktionspartner in der Synthesemischung in folgenden Grenzen liegen:= 3 bis 5Na20/Si02 = 1,2 bis 1,5 H20/Na20 =35 bis 45.
- 3) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die hydrothermale Kristallisation unter Rühren in 0,5 bis 10 Stunden, bevorzugt in 2 bis 6 Stunden, durchgeführt wird.Le A 15 935 - 15 -^09808/0553
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2437914A DE2437914A1 (de) | 1974-08-07 | 1974-08-07 | Verfahren zur herstellung von synthetischem zeolith mit faujasitstruktur |
US05/598,980 US4007253A (en) | 1974-08-07 | 1975-07-25 | Production of synthetic zeolite of faujasite structure |
NL7509265A NL7509265A (nl) | 1974-08-07 | 1975-08-04 | Werkwijze voor het bereiden van synthetisch zeoliet met de faujasietstructuur. |
JP50094802A JPS5141699A (en) | 1974-08-07 | 1975-08-05 | Hoojasaitokozono goseizeoraitono seizoho |
FR7524703A FR2281315A1 (fr) | 1974-08-07 | 1975-08-07 | Procede de preparation d'une zeolite synthetique possedant la structure de la faujasite |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2437914A DE2437914A1 (de) | 1974-08-07 | 1974-08-07 | Verfahren zur herstellung von synthetischem zeolith mit faujasitstruktur |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2437914A1 true DE2437914A1 (de) | 1976-02-19 |
Family
ID=5922597
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2437914A Pending DE2437914A1 (de) | 1974-08-07 | 1974-08-07 | Verfahren zur herstellung von synthetischem zeolith mit faujasitstruktur |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4007253A (de) |
JP (1) | JPS5141699A (de) |
DE (1) | DE2437914A1 (de) |
FR (1) | FR2281315A1 (de) |
NL (1) | NL7509265A (de) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5471449A (en) * | 1977-11-17 | 1979-06-08 | Mitsubishi Electric Corp | Hot water boiler |
US4173622A (en) * | 1978-01-03 | 1979-11-06 | Fmc Corporation | Zeolite A crystals of uniformly small particle size and the manufacture thereof |
JPS57172341U (de) * | 1981-04-24 | 1982-10-29 | ||
US4493902A (en) * | 1983-02-25 | 1985-01-15 | Engelhard Corporation | Fluid catalytic cracking catalyst comprising microspheres containing more than about 40 percent by weight Y-faujasite and methods for making |
US5370859A (en) * | 1990-05-08 | 1994-12-06 | Unisearch Limited | Growing sodium type X zeolite crystals |
JP3257509B2 (ja) * | 1997-11-27 | 2002-02-18 | 東ソー株式会社 | 低シリカフォージャサイト型ゼオライトおよびその製造方法 |
WO2000006493A1 (en) | 1998-07-29 | 2000-02-10 | Exxon Chemical Patents, Inc. | Processes for manufacture of molecular sieves |
CA2357516A1 (en) | 2000-09-28 | 2002-03-28 | Uni-Charm Corporation | Absorbent article and barrier agent for absorbent article |
US20040267071A1 (en) * | 2003-06-30 | 2004-12-30 | Chevron U.S.A. Inc. | Process for the oligomerization of olefins in Fischer-Tropsch derived feeds |
CN101679883A (zh) * | 2006-12-04 | 2010-03-24 | 雪佛龙美国公司 | 费托衍生的柴油燃料及其制备方法 |
US7968079B2 (en) * | 2007-01-15 | 2011-06-28 | Indian Oil Corporation Limited | Ready-to-use seed composition and process thereof |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2882243A (en) * | 1953-12-24 | 1959-04-14 | Union Carbide Corp | Molecular sieve adsorbents |
US2979381A (en) * | 1958-12-01 | 1961-04-11 | Union Carbide Corp | Process for producing zeolite x |
US3071434A (en) * | 1960-01-20 | 1963-01-01 | Socony Mobil Oil Co Inc | Process for makling crystalline zeolites |
US3119659A (en) * | 1960-09-26 | 1964-01-28 | Union Carbide Corp | Process for producing molecular sieve bodies |
NL302055A (de) * | 1962-12-27 | |||
DE1812339B2 (de) * | 1968-12-03 | 1977-03-10 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur herstellung synthetischer zeolithe mit der kristallstruktur des faujasits |
-
1974
- 1974-08-07 DE DE2437914A patent/DE2437914A1/de active Pending
-
1975
- 1975-07-25 US US05/598,980 patent/US4007253A/en not_active Expired - Lifetime
- 1975-08-04 NL NL7509265A patent/NL7509265A/xx unknown
- 1975-08-05 JP JP50094802A patent/JPS5141699A/ja active Pending
- 1975-08-07 FR FR7524703A patent/FR2281315A1/fr not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL7509265A (nl) | 1976-02-10 |
JPS5141699A (en) | 1976-04-08 |
FR2281315A1 (fr) | 1976-03-05 |
US4007253A (en) | 1977-02-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1951907C3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines zeolithischen Alumosilikats mit Faujasitstruktur | |
DE2140481A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines kristallinen Alumosilikates | |
EP0010572B1 (de) | Kristalline Eisensilikate mit Zeolithstruktur sowie Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE2503878A1 (de) | Esterprodukte und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE2531670A1 (de) | Zeolith und verfahren zu dessen herstellung | |
DE2731010A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines ueberwiegend zeolith des faujasit-typs enthaltenden produkts | |
DE2437914A1 (de) | Verfahren zur herstellung von synthetischem zeolith mit faujasitstruktur | |
EP0690821B1 (de) | Verfahren zur herstellung von feinstteiligen zeolithischen alkalimetallaluminiumsilicaten | |
EP0224182B1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines kristallinen, quellfähigen Schichtsilikats vom Saponit-Typ | |
DE1792631C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Mordenit durch Erhitzen amorpher Silicium-Aluminiumoxid-Gemische | |
DE3540283A1 (de) | Synthetische kristalline molekularsieb-materialien und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE1038015B (de) | Verfahren zur Herstellung synthetischer zeolithischer Molekularsiebe | |
DE1667475B2 (de) | Verfahren zur herstellung von kristallinen aluminosilicaten von faujasit-typ | |
DE1767001A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Aluminiumsilikat-Zeoliths | |
DE2002626A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Zeolithen mit Faujasit-Struktur | |
DE2143638A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Zeolithen faujasitischen Typs mit Natrium- und Kaliumkationen und die durch dieses Verfahren gewonnenen Zeolithe | |
DE1812339B2 (de) | Verfahren zur herstellung synthetischer zeolithe mit der kristallstruktur des faujasits | |
DE2935123C2 (de) | ||
DE4026379A1 (de) | Verfahren zur herstellung von schichtsilikaten des magadiit-typs | |
DE1467036C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von synthetischen Kristallinen zeolithischen Natriumaluminosilikaten vom Typ Y | |
DE2353921C2 (de) | Kristalline Beryllo-Alumino-Silikate und Verfahren zu deren Herstellung | |
DE3223673C2 (de) | ||
DE2605113A1 (de) | Verfahren zur herstellung von synthetischen zeolithen mit faujasit-struktur | |
DE2605083A1 (de) | Verfahren zur herstellung von synthetischen zeolithen mit faujasit-struktur | |
DE2200745A1 (de) | Verfahren zur herstellung von synthetischen zeolithen mit faujasit-struktur |