DE3923462A1 - Prepn. of cubic sodium zeolite - by reacting glassy waste from power station with alkali under specific conditions - Google Patents

Prepn. of cubic sodium zeolite - by reacting glassy waste from power station with alkali under specific conditions

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DE3923462A1 DE19893923462 DE3923462A DE3923462A1 DE 3923462 A1 DE3923462 A1 DE 3923462A1 DE 19893923462 DE19893923462 DE 19893923462 DE 3923462 A DE3923462 A DE 3923462A DE 3923462 A1 DE3923462 A1 DE 3923462A1
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Abstract

In prepn. of cubic Na-Pc zeolites by hydrothermal reaction of glassy waste materials from power stations using solid, fossil fuels, with aq. alkalis, opt. mixed with alkaline earths and/or (in)organic NH4 cpds., to give the required molar ratio of M2/mO:Al2O3 and H2O:Al2O3, for up to one day, opt. with stirring and with heating at a predetermined temp., followed by sepn. of the prod. and other solid components from the aq. phase, washing and opt. drying, (a) the molar ratio of SiO2:Al2O3 in the reactor mixt. is 3-10 (3-6), (b) the molar ratio of Na2O:Al2O3 in the reactor mixt. is 0.3-10 (0.6-6), (c) the molar ratio of H2O:Al2O3 in the reactor mixt. is 30-250 (50-80), (d) reaction temp. is 90-100 deg.C, (e) reaction time is 3-16 h, and (f) the solids content of the reactor mixt. is 10-50%. USE/ADVANTAGE - Yield of Na-Pc zeolite is high (70-80%), and the content of amorphous and crystalline impurities, e.g. analcim, is low. The raw materials are cheap; dusty wastes from pumice and perlite processing can also be used. Reaction is at low temp. and without application of pressure, and the temp. can be held constant over long periods, e.g. by use of a boiling water bath. Vigorous stirring is not needed. Aluminate-silicate glass and crystalline components, e.g. quartz sand, remain as unchanged inert components in the end prod. The zeolite is used as ion-exchanger in aq. solns., partic. for removing NH4 ions from industrial waste water; the selectivity for NH4 ions is high.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von kubischen Na-Pc-Zeolith durch hydro­ thermale Umsetzung von glasigen Abfallstoffen aus Ver­ brennungsanlagen fester, fossiler Brennstoffe mit wäßri­ gen Alkalien, gegebenenfalls im Gemisch mit Erdalkalien und/oder organischen oder anorganischen Ammoniumverbin­ dungen unter Einstellung eines gewünschten molaren Ver­ hältnisses von M2/nO/Al2O3 und H2O/Al2O3 bis zu einem Tag gegebenenfalls unter Rühren und Erhitzen auf eine bestimmte Temperatur, woraufhin das gebildete Produkt neben weiteren festen Bestandteilen von der wäßrigen Phase abgetrennt, gewaschen und gewünschtenfalls ge­ trocknet wird. Ein derartiges Verfahren ist bekannt aus der DE-OS-38 24 514, insbesondere den Beispielen 1 und 4 bis 7. In diesen Beispielen wurde die Umsetzung in Rühr­ autoklaven bei Temperaturen von 100 bis 150°C gearbeitet. Eine genauere Untersuchung der dort enthaltenen Produkte hat gezeigt, daß dieses Verfahren sehr empfindlich auf niedrige H2O/Al2O3- bzw. hohe Na2O/Al2O3-Gehalte im Reak­ tionsansatz reagiert, so daß sich dabei in nicht unerheb­ lichem Maße unerwünschte Fremdkristallisate, wie z.B. Analcim ausbilden.The present invention relates to a process for the production of cubic Na-P c zeolite by hydro-thermal conversion of glassy waste materials from combustion plants of solid, fossil fuels with aqueous alkalis, optionally in a mixture with alkaline earths and / or organic or inorganic ammonium compounds Setting a desired molar ratio of M 2 / n O / Al 2 O 3 and H 2 O / Al 2 O 3 up to a day, if necessary with stirring and heating to a certain temperature, whereupon the product formed, in addition to other solid constituents of the aqueous phase is separated off, washed and, if desired, dried. Such a method is known from DE-OS-38 24 514, in particular Examples 1 and 4 to 7. In these examples, the reaction was carried out in a stirred autoclave at temperatures of 100 to 150 ° C. A closer examination of the products contained therein has shown that this process is very sensitive to low H 2 O / Al 2 O 3 - or high Na 2 O / Al 2 O 3 contents in the reaction mixture, so that it does not react Insignificant amount of unwanted foreign crystals, such as Analcim form.

Die vorliegende Erfindung hat sich somit die Aufgabe gestellt, Bedingungen aufzufinden, unter denen die Aus­ beute an Na-Pc-Zeolith möglichst hoch ist, der Grad an amorphen und kristallinen Verunreinigungen, wie z. B. Analcim möglichst gering ist, so daß trotz der eingeset­ zten relativ stark verunreinigten, dennoch sehr preis­ werten Ausgangsmaterialien eine zuverlässig hohe Aus­ beute an den gewünschten Na-Pc-Zeolith entsteht. The present invention has therefore set itself the task of finding conditions under which the prey from Na-P c zeolite is as high as possible, the degree of amorphous and crystalline impurities, such as. B. Analcim is as low as possible, so that despite the inserted relatively heavily contaminated, yet very inexpensive starting materials, a reliably high yield of the desired Na-P c zeolite arises.

Überraschenderweise kann diese Aufgabe dadurch gelöst werden, daßSurprisingly, this can solve this problem be that

  • a) das molare SiO2/Al2O3-Verhältnis im Reaktionsan­ satz im Bereich 3 bis 10, vorzugsweise 3 bis 6 gewählt wird,a) the molar SiO 2 / Al 2 O 3 ratio in the reaction batch is selected in the range 3 to 10, preferably 3 to 6,
  • b) das molare Na2O/Al2O3-Verhältnis im Reaktionsan­ satz im Bereich 0,3 bis 10, vorzugsweise 0,6 bis 6 gewählt wird,b) the molar Na 2 O / Al 2 O 3 ratio in the reaction batch is selected in the range 0.3 to 10, preferably 0.6 to 6,
  • c) das molare H2O/Al2O3-Verhältnis im Reaktionsansatz im Bereich 30 bis 250, vorzugsweise 50 bis 80 ge­ wählt wird,c) the molar H 2 O / Al 2 O 3 ratio in the reaction mixture is selected in the range from 30 to 250, preferably 50 to 80,
  • d) die Reaktionstemperatur 90 bis 100°C gewählt wird,d) the reaction temperature is selected from 90 to 100 ° C.,
  • e) die Reaktionszeit 3 bis 16 Stunden beträgt unde) the reaction time is 3 to 16 hours and
  • f) der Feststoffgehalt des Reaktionsansatzes 10 bis 50% beträgt.f) the solids content of the reaction batch 10 to Is 50%.

Beim Vergleich dieser Verfahrensbedingungen mit den Bei­ spielen der DE-OS-38 24 514 ist festzustellen, daß statt des relativ breiten Temperaturbereiches 100 bis 150°C jetzt ein relativ enger Temperaturbereich von 90 bis 100°C gewählt wird, dafür aber die übrigen Verhältnisse im Reaktionsansatz relativ breit gewählt werden können. Erstaunlicherweise können vor allen Dingen die Verhält­ nisse H2O/Al2O3 und Na2O/Al2O3 relativ breit gewählt werden, so lange der Feststoffgehalt des Reaktionsan­ satzes 10 bis 50% beträgt, ohne daß es zu unerwünschten Verunreinigungen durch amorphe Produkte und Analcim kommt. Der Temperaturbereich von 90 bis 100°C hat den weiteren Vorteil, daß er drucklos eingestellt werden kann. Er kann auch verfahrenstechnisch leicht eingestellt und über längere Zeit konstant gehalten werden, beispiels­ weise durch Verwendung eines siedenden Wasserbades. Er­ findungsgemäß sollte zumindest am Anfang und beim Zusam­ mengeben der Komponenten gerührt werden. Danach kann zumindest auf starkes Rühren verzichtet werden. Die Aus­ beutung an phasenreinem Na-Pc-Zeolith liegt erfindungs­ gemäß zwischen 70 und 80% und ist damit deutlich höher als nach dem Stand der Technik.When comparing these process conditions with the game of DE-OS-38 24 514 it should be noted that instead of the relatively wide temperature range 100 to 150 ° C, a relatively narrow temperature range of 90 to 100 ° C is now selected, but the other conditions in Reaction approach can be chosen relatively broad. Surprisingly, above all, the ratios H 2 O / Al 2 O 3 and Na 2 O / Al 2 O 3 can be chosen to be relatively broad, as long as the solids content of the reaction batch is 10 to 50%, without causing undesirable impurities amorphous products and analcim is coming. The temperature range from 90 to 100 ° C has the further advantage that it can be set without pressure. It can also be easily adjusted in terms of process technology and kept constant over a long period of time, for example by using a boiling water bath. According to the invention, it should be stirred at least at the beginning and when the components are added together. Thereafter, vigorous stirring can be avoided at least. According to the invention, the phase-pure Na-P c zeolite lies between 70 and 80% and is thus significantly higher than according to the prior art.

Dabei ist zu beachten, daß die Herstellung von phasen­ reinem Na-Pc-Zeolith bisher nur möglich war unter Ver­ wendung sehr reiner Ausgangsmaterialien und Einhaltung sehr genauer Verfahrensbedingungen. Anderenfalls sind meist Gemische verschiedener Zeolithe und sonstiger kri­ stalline und amorphe Produkte entstanden.It should be noted that the production of phase-pure Na-P c zeolite was previously only possible using very pure starting materials and adhering to very precise process conditions. Otherwise, mostly mixtures of different zeolites and other crystalline and amorphous products have arisen.

Als Ausgangsmaterial des erfindungsgemäßen Verfahrens eignen sich die gleichen glasigen Abfallstoffe aus Ver­ brennungsanlagen fester, fossiler Brennstoffe, wie die gemäß DE-OS-38 24 514 verwendbaren. Insbesondere kommen somit in Frage glasige Flugaschen, Wirbelschichtaschen, Schmelzkammergranulate und Schlacken mit einem Glasanteil von mindestens 85 Gew.-% und einem maximalen Anteil von kristallinen Phasen, wie Quarz, Mullit, Hämatit, Mag­ netit, Anhydrit und freiem CaO von 10 bis 16 Gew.-%, wo­ bei der Mullit- bzw. Quarzanteil jedoch 5 Gew.-% nicht überschreiten soll. Die Zusammensetzung der Aschen sollte vorzugsweise so sein, daß der Anteil an SiO2 und Al2O3 mindestens 75 Gew.-%, der Anteil an CaO und MgO maximal 5 Gew.-% und der Anteil an Fe2O3 und TiO2 maxi­ mal 5 Gew.-% beträgt. Der Flugkoksanteil sollte, soweit er nicht abgetrennt wird, 5 Gew.-% nicht überschreiten. The same glassy waste materials from United combustion systems of solid, fossil fuels, such as those usable according to DE-OS-38 24 514, are suitable as the starting material for the method according to the invention. In particular, glassy fly ash, fluidized bed ash, melting chamber granules and slags with a glass content of at least 85% by weight and a maximum share of crystalline phases such as quartz, mullite, hematite, magnetic netite, anhydrite and free CaO of 10 to 16% are thus suitable .-%, where, however, the mullite or quartz content should not exceed 5% by weight. The composition of the ashes should preferably be such that the proportion of SiO 2 and Al 2 O 3 is at least 75% by weight, the proportion of CaO and MgO is at most 5% by weight and the proportion of Fe 2 O 3 and TiO 2 is a maximum of 5% by weight. Unless it is separated off, the flight coke fraction should not exceed 5% by weight.

Weiterhin können auch staubförmige Abfälle aus Bimsstein und Perlitewerken verarbeitete werden, die ebenfalls überwiegend glasig sind und ähnliche chemische Zusammen­ setzung aufweisen. Diese Materialien werden, soweit sie nicht bereits so feinteilig anfallen, auf eine durch­ schnittliche Teilchengröße von < 60 µm, vorzugsweise < 20 µm, zerkleinert. Die Zerkleinerung kann beispiels­ weise in Kugelnmühlen erfolgen, besonders bewährt hat sich eine nasse Vermahlung zusammen mit dem Zusatzstoffen und dem wäßrigen Alkali, gegebenenfalls im Gemisch mit Erdalkali bzw. organischen Ammonium-Verbindungen oder Aminen. Anscheinend findet hierbei oftmals schon eine Vorreaktion statt, die die gesamte Reaktionszeit verkürzt.Pumice stone dust can also be used and perlite works are processed, too are predominantly glassy and similar chemical compounds have settlement. These materials, as far as they are not already so finely divided, on a through average particle size of <60 microns, preferably <20 µm, crushed. The crushing can for example done in ball mills, has proven particularly successful wet grinding together with the additives and the aqueous alkali, optionally in a mixture with Alkaline earth or organic ammonium compounds or Amines. Apparently there is often one Pre-reaction takes place, which shortens the overall reaction time.

Von entscheidender Bedeutung ist der hohe Anteil an Alu­ minat-Silikat-Gläsern. Kristalline-Anteile wie Quarzsand bleiben unter den erfindungsgemäßen Bedingungen aufgrund der kurzen Reaktionszeiten bei der anschließenden hydro­ thermalen Reaktion überwiegend unverändert und finden sich im Endprodukt als Inertbestandteil. Bei Braunkoh­ lenaschen mit einem hohen Gehalt an kristallinem Quarz kann dieser gewünschtenfalls beispielsweise durch Wind­ sichtung vorher weitgehend abgetrennt werden, so daß der Gehalt an Aluminat-Silikat-Gläsern entsprechend ansteigt. Durch derartige Vorbehandlung können auch besonders koh­ lenstoffreiche und besonders eisenreiche Fraktionen abge­ trennt werden, obwohl diese ebenfalls meist nur einen nicht störenden Inertstoff bilden. Entscheidend ist jedoch, daß die Begleitstoffe, soweit sie nicht den vor­ her erwähnten Maximalanteil an kristallinen Phasen über­ schreiten, nicht die Bildung der gewünschten Zeolith­ struktur beeinträchtigen. Zur Einstellung des gewünsch­ ten bzw. optimierten Verhältnisses von SiO2/Al2O3 wird amorphe Kieselsäure dem Ansatz zugemischt. Die Anforde­ rung an den Reinheitsgrad der amorphen Kieselsäure sind ebenfalls nicht sonderlich hoch. Amorphe Kieselsäuren mit einem Einheitsgrad von 90 bis 95% können ohne wei­ teres eingesetzt werden, sofern nicht durch die Verun­ reinigungen der Kieselsäure die oben genannten Mengen als Verunreinigung insgesamt überschritten werden.The high proportion of aluminum silicate glasses is of crucial importance. Crystalline fractions such as quartz sand remain largely unchanged under the conditions according to the invention due to the short reaction times in the subsequent hydro-thermal reaction and are found in the end product as an inert component. In the case of lignite lignite with a high content of crystalline quartz, this can, if desired, be largely separated beforehand, for example by wind screening, so that the content of aluminate-silicate glasses increases accordingly. By means of such pretreatment, particularly carbon-rich and particularly iron-rich fractions can also be separated, although these also usually only form a non-interfering inert substance. It is crucial, however, that the accompanying substances, unless they exceed the maximum proportion of crystalline phases mentioned above, do not impair the formation of the desired zeolite structure. To set the desired or optimized ratio of SiO 2 / Al 2 O 3 , amorphous silica is mixed into the batch. The requirements for the degree of purity of the amorphous silica are also not particularly high. Amorphous silicas with a degree of uniformity of 90 to 95% can be used without further notice, provided that the above-mentioned amounts are not exceeded as a total by the impurities in the silica.

Der erfindungsgemäß erhaltene Na-Pc-Zeolith eignet sich hervorragend zum Einsatz als Ionenaustauscher in wäßri­ gen Lösungen, insbesondere zur Entfernung von Ammonium­ ionen aus industriellen Abwässern, da er eine hohe Se­ lektivität für Ammoniumionen aufweist.The Na-P c zeolite obtained according to the invention is excellently suitable for use as an ion exchanger in aqueous solutions, in particular for removing ammonium ions from industrial waste water, since it has a high selectivity for ammonium ions.

In den nachfolgenden Beispielen sind typische Ausfüh­ rungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens näher beschrieben, aus denen sich auch bereits die Variations­ breite der Verfahrensbedingungen weitgehend ableiten läßt.Typical examples are shown in the following examples Forms of the method according to the invention described, from which there are already the variations derive a broad range of process conditions leaves.

Beispiel 1example 1

Eingesetzt wurde eine Elektrofilterasche aus der Rauch­ gasreinigung einer Schmelzkammerfeuerung mit einem hohen Glasanteil (< 85 Gew.-% der glüh-verlustfreien Probe) und einem molaren SiO2/Al2O3-Verhältnis von 2,6 und einem K2O/Al2O3-Verhältnis von 0,2. Es handelt sich somit überwiegend um ein Kalium-Calciumaluminat-Sili­ kat-Glas mit Spuren von Natrium und kristallinen Phasen wie Mullit, Magnetit und Hämatit. Der Glühverlust der Asche bei 1000°C betrug 7,0%. 90% der Teilchen wiesen bereits eine Korngröße von < 60 µm auf. 666,7 kg dieser Flugasche wurden mit 333,3 kg armorpher Kieselsäure (SiO2 = 98%) vermischt (was einem Verhältnis Flugasche zu Kieselsäure von 2 : 1 entspricht) und in 6666,7 kg Wasser, in dem 800 kg festes NaOH und 100 kg festes NaCl gelöst waren, unter Rühren eingebracht, so daß sich fol­ gender Reaktionsansatz ergab:An electrostatic precipitator ash from the flue gas cleaning of a furnace with a high glass content (<85% by weight of the glow-loss-free sample) and a molar SiO 2 / Al 2 O 3 ratio of 2.6 and a K 2 O / Al was used 2 O 3 ratio of 0.2. It is therefore predominantly a potassium calcium aluminate silicate glass with traces of sodium and crystalline phases such as mullite, magnetite and hematite. The loss on ignition of the ash at 1000 ° C was 7.0%. 90% of the particles already had a grain size of <60 µm. 666.7 kg of this fly ash were mixed with 333.3 kg of armorphic silica (SiO 2 = 98%) (which corresponds to a ratio of fly ash to silica of 2: 1) and in 6666.7 kg of water in which 800 kg of solid NaOH and 100 kg of solid NaCl were dissolved, introduced with stirring, so that the following reaction mixture resulted:

0,2 K2O×6,0 Na2O×0,2 Fe2O3×Al2O3×5,5 SiO2×225 H2O. 0.2 K 2 O × 6.0 Na 2 O × 0.2 Fe 2 O 3 × Al 2 O 3 × 5.5 SiO 2 × 225 H 2 O.

Beispiel 2Example 2

In analoger Weise wie im Beispiel 1, jedoch mit einem Fest­ stoffgehalt von 20,9% bezogen auf die Gesamtsuspension, ergab sich folgender Reaktionsansatz:In the same way as in Example 1, but with a party substance content of 20.9% based on the total suspension, the following reaction approach resulted:

0,2 K2O×3,0 Na2O×0,2 Fe2O3×Al2O3×5,5 SiO2×113 H2O.0.2 K 2 O × 3.0 Na 2 O × 0.2 Fe 2 O 3 × Al 2 O 3 × 5.5 SiO 2 × 113 H 2 O.

Die Röntgenpulverdiffraktionsanalyse ergab, daß der Fest­ stoff ca. 70-80% Na-Pc-Zeolith enthielt und phasen­ rein war.The X-ray powder diffraction analysis showed that the solid contained about 70-80% Na-P c zeolite and was phase pure.

Beispiel 3Example 3

In gleicher Weise wie im Beispiel 1, jedoch mit einem Feststoffgehalt von 28,4% bezogen auf die Gesamtsuspen­ sion, ergab sich folgender Reaktionsansatz:In the same way as in Example 1, but with a Solids content of 28.4% based on the total suspension sion, the following reaction approach resulted:

0,2 K2O×2,0 Na2O×0,2 Fe2O3×Al2O3×5,5 SiO2×75 H2O.0.2 K 2 O × 2.0 Na 2 O × 0.2 Fe 2 O 3 × Al 2 O 3 × 5.5 SiO 2 × 75 H 2 O.

Die Röntgenpulververdiffraktionsanalyse ergab, daß der Feststoff ca. 70-80% Na-Pc-Zeolith enthielt und phasenrein war.The X-ray powder diffraction analysis showed that the solid contained about 70-80% Na-P c zeolite and was phase-pure.

Beispiel 4Example 4

In analoger Weise wie im Beispiel 1 beschrieben, jedoch mit einem Feststoffgehalt von 34,6% bezogen auf die Gesamtsuspension, ergab sich folgender Reaktionsansatz:In an analogous manner to that described in Example 1, but with a solids content of 34.6% based on the Total suspension, the following reaction mixture resulted:

0,2 K2O×1,6 Na2O×0,2 Fe2O3×Al2O3×5,5 SiO2×57 H2O.0.2 K 2 O × 1.6 Na 2 O × 0.2 Fe 2 O 3 × Al 2 O 3 × 5.5 SiO 2 × 57 H 2 O.

Die Röntgenpulverdiffraktionsanalyse ergab, daß der Feststoff ca. 70-80% Na-Pc-Zeolith enthielt und pha­ senrein war. The X-ray powder diffraction analysis showed that the solid contained about 70-80% Na-P c zeolite and was phase pure.

Beispiel 5Example 5

Der Reaktionsansatz der Beispiele 1 bis 4 wurde wie folgt geändert: 746,3 kg der Flugasche wurden mit 253,7 kg amorpher Kieselsäure vermischt (was einem Verhältnis Flugasche zu Kieselsäure wie 3 : 1 entspricht) und in 7463,0 kg Wasser, in dem 447,8 kg festes NaOH und 74,6 kg festes NaCl gelöst waren, unter Rühren eingebracht, so daß sich folgender Reaktionsansatz ergab:The reaction mixture of Examples 1 to 4 was as follows changed: 746.3 kg of fly ash were changed to 253.7 kg amorphous silica mixed (which is a ratio Fly ash to silica like 3: 1 corresponds) and in 7463.0 kg water, in which 447.8 kg solid NaOH and 74.6 kg solid NaCl were dissolved, introduced with stirring, so that the following reaction mixture resulted:

0,2 K2O×3,0 Na2O×0,2 Fe2O3×Al2O3×4,6 SiO2×220 H2O.0.2 K 2 O × 3.0 Na 2 O × 0.2 Fe 2 O 3 × Al 2 O 3 × 4.6 SiO 2 × 220 H 2 O.

Der Feststoffgehalt war 11,1%, bezogen auf die Gesamt­ suspension. Die Röntgenpulververdiffraktionsanalyse er­ gab, daß der Feststoff ca. 70-80% Na-Pc-Zeolith ent­ hielt und phasenrein war.The solids content was 11.1%, based on the total suspension. The X-ray powder diffraction analysis indicated that the solid contained about 70-80% Na-P c zeolite and was phase-pure.

Beispiel 6Example 6

In analoger Weise wie im Beispiel 5 beschrieben, jedoch mit einem Feststoffgehalt von 20% bezogen auf die Gesamt­ suspension, ergab sich folgender Reaktionsansatz:In an analogous manner to that described in Example 5, but with a solids content of 20% based on the total suspension, the following reaction mixture resulted:

0,2 K2O×1,5 Na2O×0,2 Fe2O3×Al2O3×4,6 SiO2×100 H2O.0.2 K 2 O × 1.5 Na 2 O × 0.2 Fe 2 O 3 × Al 2 O 3 × 4.6 SiO 2 × 100 H 2 O.

Die Röntgenpulverdiffraktionsanalyse ergab, daß der Fest­ stoff ca. 70-80% Na-Pc-Zeolith enthielt und phasen­ rein war.The X-ray powder diffraction analysis showed that the solid contained about 70-80% Na-P c zeolite and was phase pure.

Beispiel 7Example 7

In gleicher Weise wie im Beispiel 5 beschrieben, jedoch mit einem Feststoffgehalt von 27,3% bezogen auf die Gesamtsuspension, ergab sich folgender Reaktionsansatz:In the same way as described in Example 5, however with a solids content of 27.3% based on the Total suspension, the following reaction mixture resulted:

0,2 K2O×1,0 Na2O×0,2 Fe2O3×Al2O3×4,6 SiO2×73 H2O.0.2 K 2 O × 1.0 Na 2 O × 0.2 Fe 2 O 3 × Al 2 O 3 × 4.6 SiO 2 × 73 H 2 O.

Die Röntgenpulververdiffraktionsanalyse ergab, daß der Feststoff ca. 70-80% Na-Pc-Zeolith enthielt und pha­ senrein war.The X-ray powder diffraction analysis showed that the solid contained about 70-80% Na-P c zeolite and was phase pure.

Beispiel 8Example 8

In gleicher Weise wie im Beispiel 5 beschrieben, jedoch mit einem Feststoffgehalt von 33,4% bezogen auf die Gesamtsuspension ergab sich folgender Reaktionsansatz:In the same way as described in Example 5, however with a solids content of 33.4% based on the The total reaction resulted in the following reaction batch:

0,2 K2O×0,8 Na2O×0,2 Fe2O3×Al2O3×4,6 SiO2×55 H2O.0.2 K 2 O × 0.8 Na 2 O × 0.2 Fe 2 O 3 × Al 2 O 3 × 4.6 SiO 2 × 55 H 2 O.

Die Röntgenpulververdiffraktionsanalyse ergab, daß der Feststoff ca. 70-80% Na-Pc-Zeolith enthielt und pha­ senrein war.The X-ray powder diffraction analysis showed that the solid contained about 70-80% Na-P c zeolite and was phase pure.

Claims (1)

Verfahren zur Herstellung von kubischen Na-Pc-Zeolith durch hydrothermale Umsetzung von glasigen Abfall­ stoffen aus Verbrennungsanlagen fester, fossiler Brennstoffe mit wäßrigen Alkalien, gegebenenfalls im Gemisch mit Erdalkalien und/oder organischen oder anorganischen Ammoniumverbindungen unter Einstellung eines gewünschten molaren Verhältnisses von M2/nO/ Al2O3 und H2O/Al2O3 bis zu einem Tag gegebenenfalls unter Rühren und Erhitzen auf eine bestimmte Tempera­ tur, woraufhin das gebildete Produkt neben weiteren festen Bestandteilen von der wäßrigen Phase abge­ trennt, gewaschen und gewünschtenfalls getrocknet wird, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) das molare SiO2/Al2O3-Verhältnis im Reaktionsan­ satz im Bereich 3 bis 10, vorzugsweise 3 bis 6 gewählt wird,
  • b) das molare Na2O/Al2O3-Verhältnis im Reaktionsan­ satz im Bereich 0,3 bis 10, vorzugsweise 0,6 bis 6 gewählt wird,
  • c) das molare H2O/Al2O3-Verhältnis im Reaktionsansatz im Bereich 30 bis 250, vorzugsweise 50 bis 80 ge­ wählt wird,
  • d) die Reaktionstemperatur 90 bis 100°C gewählt wird,
  • e) die Reaktionszeit 3 bis 16 Stunden beträgt und
  • f) der Feststoffgehalt des Reaktionsansatzes 10 bis 50% beträgt.
Process for the production of cubic Na-P c zeolite by hydrothermal conversion of glassy waste materials from combustion plants of solid, fossil fuels with aqueous alkalis, optionally in a mixture with alkaline earths and / or organic or inorganic ammonium compounds, with a desired molar ratio of M 2 / n O / Al 2 O 3 and H 2 O / Al 2 O 3 up to a day, if necessary with stirring and heating to a certain temperature, whereupon the product formed, in addition to other solid constituents, is separated from the aqueous phase, washed and, if desired, dried is characterized in that
  • a) the molar SiO 2 / Al 2 O 3 ratio in the reaction batch is selected in the range 3 to 10, preferably 3 to 6,
  • b) the molar Na 2 O / Al 2 O 3 ratio in the reaction mixture is selected in the range 0.3 to 10, preferably 0.6 to 6,
  • c) the molar H 2 O / Al 2 O 3 ratio in the reaction mixture is selected in the range from 30 to 250, preferably from 50 to 80,
  • d) the reaction temperature is selected from 90 to 100 ° C.,
  • e) the reaction time is 3 to 16 hours and
  • f) the solids content of the reaction mixture is 10 to 50%.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6140401A (en) * 1994-07-27 2000-10-31 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Use of a stabilizer combination in the production of films of polyvinyl chloride by the calendering process
US6299854B1 (en) * 1998-06-12 2001-10-09 Teruo Henmi Method of producing artificial zeolite

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