DK156473B - Zeolit nu-3 og fremgangsmaade til dens fremstilling - Google Patents
Zeolit nu-3 og fremgangsmaade til dens fremstilling Download PDFInfo
- Publication number
- DK156473B DK156473B DK202881AA DK202881A DK156473B DK 156473 B DK156473 B DK 156473B DK 202881A A DK202881A A DK 202881AA DK 202881 A DK202881 A DK 202881A DK 156473 B DK156473 B DK 156473B
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- zeolite
- ion
- cation
- alkali metal
- ammonium
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 3
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 49
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 49
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 48
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 36
- -1 nitrogen-containing organic cation Chemical class 0.000 claims description 22
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 18
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 8
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 8
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 claims description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 5
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 4
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- 230000036571 hydration Effects 0.000 claims description 2
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 claims description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 claims description 2
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 48
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 32
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 20
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 18
- 239000000047 product Substances 0.000 description 17
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 12
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 11
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 10
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 9
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 9
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 9
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 8
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 7
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 7
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 6
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WIQTXVOVJVJULV-UHFFFAOYSA-N sodium;1-methyl-1-azoniabicyclo[2.2.2]octane Chemical group [Na+].C1CC2CC[N+]1(C)CC2 WIQTXVOVJVJULV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 5
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 5
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N aluminum;sodium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Na+].[Al+3] ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 4
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 4
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- TUTNHWJJFPQYAG-UHFFFAOYSA-M 1-methyl-1-azoniabicyclo[2.2.2]octane;iodide Chemical compound [I-].C1CC2CC[N+]1(C)CC2 TUTNHWJJFPQYAG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N butene Natural products CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- XONPDZSGENTBNJ-UHFFFAOYSA-N molecular hydrogen;sodium Chemical compound [Na].[H][H] XONPDZSGENTBNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M sodium iodide Chemical compound [Na+].[I-] FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical compound CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RSPISYXLHRIGJD-UHFFFAOYSA-N OOOO Chemical compound OOOO RSPISYXLHRIGJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 2
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 2
- 150000008584 quinuclidines Chemical class 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 2
- MFGOFGRYDNHJTA-UHFFFAOYSA-N 2-amino-1-(2-fluorophenyl)ethanol Chemical compound NCC(O)C1=CC=CC=C1F MFGOFGRYDNHJTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002018 Aerosil® 300 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OFLIVZXZBBDMJU-UHFFFAOYSA-N C[N+]12CCC(CC1)CC2.[K+] Chemical compound C[N+]12CCC(CC1)CC2.[K+] OFLIVZXZBBDMJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004113 Sepiolite Substances 0.000 description 1
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical compound [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910010067 TiC2 Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002168 alkylating agent Substances 0.000 description 1
- 229940100198 alkylating agent Drugs 0.000 description 1
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 1
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- VXAUWWUXCIMFIM-UHFFFAOYSA-M aluminum;oxygen(2-);hydroxide Chemical compound [OH-].[O-2].[Al+3] VXAUWWUXCIMFIM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 150000003868 ammonium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960000892 attapulgite Drugs 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 description 1
- 235000012216 bentonite Nutrition 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001593 boehmite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- HUCVOHYBFXVBRW-UHFFFAOYSA-M caesium hydroxide Inorganic materials [OH-].[Cs+] HUCVOHYBFXVBRW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001923 cyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical compound O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- INQOMBQAUSQDDS-UHFFFAOYSA-N iodomethane Chemical compound IC INQOMBQAUSQDDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- VVNXEADCOVSAER-UHFFFAOYSA-N lithium sodium Chemical compound [Li].[Na] VVNXEADCOVSAER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002892 organic cations Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006864 oxidative decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052625 palygorskite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- KVOIJEARBNBHHP-UHFFFAOYSA-N potassium;oxido(oxo)alumane Chemical compound [K+].[O-][Al]=O KVOIJEARBNBHHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052624 sepiolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000009518 sodium iodide Nutrition 0.000 description 1
- KEAYESYHFKHZAL-IGMARMGPSA-N sodium-23 atom Chemical compound [23Na] KEAYESYHFKHZAL-IGMARMGPSA-N 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-ONEGZZNKSA-N trans-but-2-ene Chemical compound C\C=C\C IAQRGUVFOMOMEM-ONEGZZNKSA-N 0.000 description 1
- 150000004684 trihydrates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B21/00—Nitrogen; Compounds thereof
- C01B21/04—Purification or separation of nitrogen
- C01B21/0405—Purification or separation processes
- C01B21/0433—Physical processing only
- C01B21/045—Physical processing only by adsorption in solids
- C01B21/0455—Physical processing only by adsorption in solids characterised by the adsorbent
- C01B21/0466—Zeolites
-
- 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
- C01B39/46—Other types characterised by their X-ray diffraction pattern and their defined composition
- C01B39/48—Other types characterised by their X-ray diffraction pattern and their defined composition using at least one organic template directing agent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G49/00—Compounds of iron
- C01G49/0018—Mixed oxides or hydroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
- C07C1/20—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G49/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen-generating compounds, not provided for in a single one of groups C10G45/02, C10G45/32, C10G45/44, C10G45/58 or C10G47/00
- C10G49/02—Treatment of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen-generating compounds, not provided for in a single one of groups C10G45/02, C10G45/32, C10G45/44, C10G45/58 or C10G47/00 characterised by the catalyst used
- C10G49/08—Treatment of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen-generating compounds, not provided for in a single one of groups C10G45/02, C10G45/32, C10G45/44, C10G45/58 or C10G47/00 characterised by the catalyst used containing crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
- C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/64—Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
- C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- C07C2529/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups C07C2529/08 - C07C2529/65
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/70—Catalyst aspects
-
- 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
- Y10S423/37—LEV, e.g. levynik, ZMT-45, ZK-20, NU-3, LZ-132, LZ-133
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
x DK 156473 B
Den foreliggende opfindelse angâr en hidtil ukendt zeolit, der i det f01gende omtales soin zeolit Nu-3, og en fremgangs-tnâ.de til dens fremstilling.
5 If01ge opfindelsen angives zeolit Nu-3 med en molsammensæt-ning udtrykt ved formlen 0,5 til 1,5 R20 : Υ203 : mindst 5 X02 : O til 400 H20, hvor R er en monovalent kation eller ^/n af en kation med valensen n, hvor n er et helt tal pâ 2 eller mere, X er 10 silicium og/eller germanium, Y er en eller flere af alumi= nium, jern eller gallium, og H20 er hydratiseringsvand foruden vand, der kan tænkes at være til stede, nâr R er K, og med et r0ntgendiffraktionsm0nster i hovedsagen som vist i tabel 1 (bestemt ved standardteknik under anvendelse af 15 kobber Κα-strâling). R0ntgenstrâlem0nsteret pâvirkes en smu-le af typen af den tilstedeværende kation, men der er st0rre ændringer i relative intensiteter ved udbrænding af organi-ske kationer. Der sker ingen yderligere ændringer ved fremstilling af hydrogenformer af Nu-3.
2
DK 156473 B
TABEL 1.
Typiske r0ntgendata for zeolit Nu-3. oo n h oo ho vo ο oi · · 5
• · -h ro O
"»0 5 +i +1 ^ _ co n g vo m
vo oo η O + oo O
voO · · S · · 3
• · £ no HO
^ O +i +i +1 ' — -
M VO g ο M
in co sp o f ον O
r* O · · 3 · · 3
• · 3 η O HO
sp O +i +i +i ---- --- ~ sp vo i-h n
r-' <T\ in ο O O
ον O · · 5 · · 3
• · £ no μ O
•«a· o +i +1 +1 - ——- --—......
vo vo g r* n
σι O « vo O + OO
O H > · · 3 · · 3 • · -j· η O fvj o η O E +i +i +1 ' " —·' vo g On
sp O r- O + η O
n h · · 3 · · 3
• · 5 no MO
no +i +i
+1 1 " — --- I ..I
Ο Γ" « 05 SP
H m oo O + no Γ*~ H · · g · · 3
• · 3 η O MO
no +i +i +1 ' " -——- n r- η n m VO T CQ 050 r* O + η h > · · 3 · · g
• · + η o MO
vo o 3 +i +i +i___— ...
m r- h n
n sp Ο Ο ω oo O
vo H g · · > · · &
• · + sP o MO
r» Ο 3 +i +i +i _________ __ sp w h oo en oo n
O H > MO > 05 o E
• · ·{· Il · I ^ oo Ο E sp o en mo> +1 +1 +1 h m g m oo g nn
. · + η o f O O
003 · · 3 · · 3 ....
H+i spo no oooo
+' +' 5 VO SP CM
1 ' ' i—I
η μ m oo Μ n iiii . · 3 -a> O HO iiii H O · · 3 · · 03 oooo
h+j spo no vo'PM
+1 +1
------Il II II II
-fl -*« 3
DK 156473 B
Inden for foranstâende définition af kemisk sammensætning er antallet af mol af X02 typisk i intervallet fra 5 til 1.000, og zeolit Nu-3 synes at dannes lettest i en tilstand af h0j renhed, nâr antallet af mol af Χ02 er i intervallet 5 fra 10 til 300, og antallet af mol af R^O er i intervallet fra 0,8 til 1,5.
Denne définition indbefatter bâde frisk fremstillet zeolit Nu-3 ("frisk fremstillet" betyder produktet fra syntese og vask med eventuel t0rring, som beskrevet i det f01gende) 10 og former af den, der fremkommer ved dehydratisering og/ eller kalcinering og/eller ionbytning. I frisk fremstillet zeolit Nu-3 kan R indbefatte en alkalimetalkation, især natrium og/eller ammonium, og indbefatter i reglen nitrogen-holdige organiske kationer sâsom derivater af quinuclidin 15 eller kationiske nedbrydningsprodukter deraf eller forsta-dier dertil eller blandinger af sâdanne nitrogenholdige forbindelser. Disse nitrogenholdige kationer omtales i det f0lgende som Q.
Tabel 2 viser r0ntgendata for zeolit Nu-3 som frisk frem-20 stillet i natrium-N-methylquinuclidiniumformen, og tabel 3 viser r0ntgendata for zeolit Nu-3 i kalcineret natrium= hydrogenform.
Den frisk fremstillede zeolit Nu-3 kan ogsâ indeholde nitro= genholdige forbindelser, som overstiger de 1,5 mol, der er 25 anf0rt i foregâende définition af sammensætningen af zeolit Nu-3, typisk i intervallet fra 0,1 til 20 mol pr. mol Da Nu-3 er en zeolit, mâ overskudsbasen . typisk vaere ind-fanget i krystalgitteret, fordi den er for stor til at und-vige. Den kan fjernes f.eks. ved termisk eller oxidativ 30 nedbrydning. Dette fysisk tilbageholdte basiske materiale udg0r ikke en del af sammensætningen til definitionens for-mâl. En zeolit Nu-3, sâledes som den er fremstillet, har sâledes typisk f0lgende molsammensætning:
DK 156473B
4 0,3 til 1,2 M20 : 0,4 til 20 Q : Y203 : 5 til 1.000 XC>2 : O til 400 H20, hvor M er et alkalimetal eller ammonium. Antallet af mol af xo2 er fortrinsvis i intervallet fra 10 til 300.
5 TABEL 2.
DK 156473 B
Zeolit Nu-3, som frisk fremstillet i natrium-N-methylquinuclidiniumform.
d (A) 100 I/Io 10.11 8 8.01 33 7.56 1 6.56 19 5.50 10 5.07 79 4.94 14 4.69 6 4.62 2 4.39 3.5 4.21 56 4.01 100 3.78 35 3.54 6 3.42 3 3.27 18 3.18 2 3.12 48 3.03 9 2.81 5 2.75 38 6 TABEL 3.
DK 156473 B
Zeolit Nu-3 i kalcineret Na-H-form.
d (A) 100 I/Io 10.10 21 8.03 100 7.55 8 6.58 75 5.51 3 5.07 40 4.94 2 4.62 1 4.21 49 4.01 85 3.78 22 3.54 11 3.42 6 3.28 22 3.12 51 3.03 11 2.81 8 2.75 42
7 DK 156473 B
^O-indholdet i frisk fremstillet zeolit Nu-3 afhænger a£ de betingelser, hvorunder den er blevet t0rret efter syn-tese.
I kalcinerede former af zeolit Nu-3 kan R være alkalimetal, men indbefatter mindre eller ingen nitrogenholdige organi-5 ske forbindelser, da disse udbrændes i nærværelse af luft eller ammoniak og efterlader hydrogen soin den anden afbalan-cerende kation.
Blandt de ionbyttede former af zeolit Nu-3 har ammonium (NH^) betydning, da den let kan omdannes til hydrogenformen 10 ved kalcinering. Hydrogenformen kan ogsâ fremstilles di-rekte ved ombytning med en syre. Hydrogenformen og former indeholdende metaller indf0rt ved ionbytning er beskrevet nærmere nedenfor.
Zeolit Nu-3 er en hidtil ukendt zeolit med meget karakteri-15 stiske molekularsigte-egenskaber, som vist ved typiske sorptionsresultater, som er anf0rt i tabel 4. Disse re-sultater vedr0rer natriumhydrogen Nu-3 fra eksempel 2.
Disse resultater viser, at selv med 30% af kationstederne fyldt med natrium er zeolit Nu-3 noget hydrofob, d.v.s.
20 den nâr ligevægt langsomt med vand(hydrofile zeoliter sâsom zeolit A eller chabasit med p/po = 0,25 nâr 95% ligevægt i 10bet af 10 minutter). Et usædvanligt træk er, at hele det tomrum, der er tilgængeligt for vand, ogsâ er tilgænge-ligt for n-hexan, hvilket antyder, at der ikke er nogen 25 hulrum inde i strukturen med adgang under 8 ringvinduer (d.v.s. 4,3 A). Den langsomme optagelse af n-hexan antyder, at denne natriumhydrogen Nu-3 har en âbningsst0rrelse, der er meget tæt ved 4,3 A.
TABEL 4.
8
DK 156473 B
Sorption ved 25°C P/po = 0,5.
-P
Ol
•H
rH 01 Φ in
Oi -o in ci ffi οι ci -ψ <n σι H co £ g o ***** * * » “ * *
(S 3H lû Ol © Ol CM Γ- 00 Οι O O
Οι P \
H geo •H 0 g En -P O
V
+> <D θ’ P in to © m ιη σι σι o h cm
ΦΟ S K V >S N *>*»** N V
4J ,Q Ο ΚΩ G\ C\ <J\ t-i^in^OOO 0> P H
ta o\ > 01 0i _ “u
(U
4-1 oooo oooooo = 4J 01
0 H H "3* <D
£ rH <—i I—! r*
Ό -H <D
•H g -H
Eh w W · ----—- . p vo k ιίη <D H vo ~ +13 X <D U Û) «* S <D Ό «-« fd ιΗ ·Η
H O M
O PS
Γ' m co » 44 P *· *· - 44 Q) M* 03 Q) CM r}< ld M +) f' H +i -H H σι
-P Q) -P H H
il g 0) O
e φ £ ai <d -H -P -P N o K-d M = £
(U
* - -H
__. 01 44 O
--φ O 03 301k 0 P <ü — i-ο m -p LO · £
CM Ό !δ H
» P · o £ Q >1
P £ (U
fd II £ £ £ Q) H
Si <d οι οι υχ ·η
M ON H P w !S
O fl ft il >1
03 £ \ Si N
fd Cd A I I ^
C > ^ £ O4 N
9
DK 156473 B
Zeolit Nu-3 i passende kationform kan anvendes til at ad-skille individuelle lineære paraffiner og olefiner pâ basas af kædelængde, og de adsorberede komponenter kan va-rieres ved enten at variere kationindholdet eller tempe-5 raturen eller begge dele. Zeolit Nu-3 kan ogsâ anvendes til at adskille lineære paraffiner og olefiner fra deres blandinger eller fra isoparaffiner og isoolefiner eller éventuelle forgrenede eller cykliske forbindelser.
André anvendelser indbefatter adskillelse af indifferente 10 gasarter, eller oxygen fra nitrogen, og t0rring af sure gasstr0mme, f.eks. nitrogenoxider, svovloxider.og sur na-turlig gas.
I syreform omdanner zeolit Nu-3 kun lineære alkaner eller substituerede alkanoler med en st0rrelse tæt ved 4,5 A, 15 og de fremkomne produkter er altid lineære med kulstoftal fra 1 til 8, men hovedsagelig fra 2 til 6. Hydrogen Nu-3 kan sâledes anvendes til at omdanne methanol til olefiner fra C2 til Cg, men overvejende fra C2 til C4 ved 450°C.
Opfindelsen angâr endvidere en fremgangsmâde til fremstilling 20 af zeolit Nu-3, hvilken fremgangsmâde omfatter reaktion af en vandig blanding indbefattende mindst ét oxid XC>2, mindst ét oxid Y2°3 °9 minâst en eventuelt substitueret quinuclidiniumion.
Portrinsvis har blandingen molsammensætningen 25 X02/Y20g: Mindst 5, fortrinsvis 10 - 300, især 15 - 70, M+/Q+: 0 - 2,0, fortrinsvis 0,2 - 0,8, H20/QZ: 15 - 300,fortrinsvis 25 - 80, H20/X02: 8-30, fortrinsvis 10 - 20, 0eT/X02: 0,01 - 2,0, fortrinsvis 0,2 - 0,5, 10
DK 156473 B
hvor X er silicium og/eller germanium, Y er en eller flere 'af aluminium, jern eller gallium, M+ er en alkalimetal= ion eller blandinger af sâdanne ioner, der kan indbefatte ammonium, og refererer til fri alkali, Q+ er den naevnte 5 quinuclidiniumion eller et forstadium hertil, Z er hy= droxid eller ethvert syreradikal, som er i stand til at danne salte med quinuclidiniumionen, f.eks. chlorid, bromid eller jodid, og OH er det totale frie alkali tilveje-bragt med alkalimetal, ammonium eller eventuel kvaternær 10 quinuclidiniumforbindelse eller enhver kombination af disse. Nâr Z er et syreradikal, skal der anvendes mindst et ækvivalent frit alkali for at opretholde det 0nskede niveau af neutralitet eller alkalinitet.
Egnede quinuclidiniumioner indbefatter quinuclidiniumionen 15 selv og substituerede quinuclidiniumioner sâsom N-sub-stituerede derivater (f.eks. N-alkyl eller N-hydroxyalkyl, fortrinsvis indeholdende fra 1 til 6 kulstofatomer) og/èller ringsubstituerede derivater (indbefattende f.eks. en eller flere alkyl- og/eller hydroxyalkylgrupper, fortrinsvis 20 indeholdende fra 1 til 6 kulstofatomer). Den foretrukne quinuclidiniumion er N-methylquinuclidiniumionen.
Egnede forstadier indbefatter quinuclidinderivater sammen med alkoholer eller alkyleringsmidler, f.eks. alkylhalogeni= der sâsom methyljodid, der kan sættes til reaktionsblandin-25 gen. Alternativt kan sâdanne forstadiumreagenser forvarmes sammen i et med vand blandbart Opl0sningsmiddel (f.eks. me= thylethylketon) f0r tilsætning til de andre reaktionsdelta-gere, der kræves til Nu-3-syntesen.
Det foretrukne alkalimetal (M) er natrium. Det foretrukne 30 oxid XO2 er siliciumdioxid (S1O2), og det foretrukne oxid Y2O2 er aluminiumoxid (A^O^).
Siliciumdioxidkilden kan være enhver af dem, der almindelig-vis kommer i betragtning til brug ved syntetisering af zeo=
n DK 156473B
liter, f.eks. pulveriseret fast siliciumdioxid, kiselsyre, kolloid siliciumdioxid eller opl0st siliciumdioxid. Blandt de pulveriserede siliciumdioxider, der er anvendelige, er fældede siliciumdioxider, især de ved udfældning 5 af en alkalimetalsilikatopl0sning fremstillede, sâsom den type, der er kendt soin "KS 300", fremstillet af Akzo, og lignende produkter, aerosilsiliciumdioxider, r0gformede siliciumdioxider og siliciumdioxidgeler, hensigtsmæssigt i kvaliteter til brug som armeringspigmenter til kautsjuk 10 eller siliconekautsjuk. Kolloide siliciumdioxider af for-skellig partikelst0rrelse kan anvendes, f.eks. 10 - 15 eller 40 - 50 mikron, f.eks. som forhandlet under de regi-strerede varemærker "Ludox", "Nalcoag" og "Syton". De an-vendelige opl0ste siliciuindioxider indbefatter industrielt 15 tilgængelige vandglassilikater indeholdende 0,5 - 6,0, især 2,0 - 4,0 mol SiC>2 pr. mol alkalimetaloxid, aktive alkali= metalsilikater,som defineret i britisk patent nr. 1.103.254, og silikater fremstillet ved at opl0se siliciumdioxid i alkalimetalhydroxid eller kvaternært hydroxid eller en blan-20 ding deraf.
Aluminiumoxidkilden er mest hensigtsmæssigt natriumaluminat, men kan være aluminium, et aluminiumsalt, f.eks. chloridet, nitratet eller sulfatet, et aluminiumalkoxid eller alumini= umoxidet selv, der fortrinsvis skal være i en hydratiseret 25 eller hydratiserbar form, sâsom kolloid aluminiumoxid, pseudoboehmit, boehmit, gamma-aluminiumoxid, gamma-, alpha-eller betatrihydratet.
Reaktionsblandingen bringes i reglen til at reagere under autogent tryk, eventuelt med tilsat gas, f.eks. nitrogen, 30 ved en temperatur fra 85 til 250°C, fortrinsvis fra 95 til 180°C, indtil der dannes krystaller af zeolit Nu-3, hvilket kan være fra 1 time til mange mâneder, afhængende af sammen-sætningen af reaktionsdeltagere og driftstemperaturen. Omr0ring er valgfri, men er at foretrække, da det reducerer 35 reaktionstiden.
η, DK 156473 B
Efter endt reaktion opsamles den faste fase pâ et filter og vaskes og er sa parat til yderligere trin sâsom t0r-ring, dehydratisering og ionbytning.
Hvis reaktionsproduktet indeholder alkalimetalioner, mâ 5 de fjernes, i det mindste delvis, for at fremstille hydrogen-formen af Nu-3, og dette kan g0res ved ionbytning med en syre, især en stærk mineralsyre sâsom saltsyre, eller via ammoniumforbindelsen fremstillet ved ionbytning med en op-10sning af et ammoniumsalt sâsom ammoniumchlorid. Ion-10 bytning kan udf0res ved at opslemme en eller flere gange med ionbytningsopl0sningen. Zeoliten kalcineres i reglen efter ionbytning, men det kan ske f0r ionbytning eller under ionbytning, hvis sidstnævnte udf0res i flere trin.
Generelt kan kationen eller kationerne i zeolit Nu-3 erstat-15 tes med enhver kation eller kationer af metaller, især metal-lerne igruppe IA, IB, IIA, IIB, III (inklusive sjældne jord-arter) og VIII (inklusive ædle metaller) samt med bly, tin og vismut. (Det periodiske system er som i "Abridgements of Spécifications", udgivet af det britiske Patent Office).
20 Ombytning udf0res ved anvendelse af vilkârlige vandopl0seli-ge salte indeholdende den 0nskede kation.
Anvendt som katalysator kan zeolit Nu-3 være i forbindelse med en uorganisk grundmasse, der kan være enten indifferent eller katalytisk aktiv. Grundmassen kan forefindes blot 25 som et bindemiddel for at sammenholde de smâ zeolitpartik-ler (0,005 - 10 mikron), eller den kan tilsættes som et fortyndingsmiddel til régulering af omdannelsesgraden i en procès, der ellers kan forl0be med for stor hastighed* hvilket f0rer til katalysatorforurening som f01ge af for 30 voldsom koksdannelse. Typiske uorganiske fortyndingsmidler indbefatter katalysatorunderst0tningsmaterialer sâsom aluminiumoxid, siliciumdioxid, kaolinlerarter, bentoniter, montmorilloniter, sepiolit, attapulgit, Fuller-jord, synte-tiske por0se materialer sâsom Si02-Al203, Si02-Zr02, Si02- 13
DK 156473 B
ThC>2 ,SiC^-BeO, SiC^-TiC^ eller enhver kombination af disse fortyndingsmidler. En effektiv mâde til blanding af zeoliten Nu-3 med sâdanne fortyndingsmidler er at blande passende vandige opslemninger i en blandedyse og derefter 5 spr0jtet0rre opslemningen. André blandingsmâder kan an-vendes.
Hvis zeolit Nu-3 i enhvert kationisk form eller som kataly-tisk materiale ombyttes eller imprægneres med hydrogenering/ dehydrogeneringskomponenter, sâsom Ni, Co, Pt, Pd, Re, Rh, 10 kan der fremstilles formselektive hydrokraknings- og refor-meringskatalysatorer, isaer hvis Na20-indholdet er mindre end 0,1% w/w.
Mange forskellige formselektive hydrocarbonomdannelses-katalysatorer kan fremstilles af zeolit Nu-3 ved ionbytning 15 eller imprægnering med kationer eller oxider valgt blandt f0lgende: Cu, Ag, Mg, Ga, Sr, Zn, Cd, B, Al, Sn, Pb, V, P, Sb, Cr, Mo, W, Mn, Re, Fe, Co, Ni, ædle metaller.
1 reglen vil Nu-3-katalysatoren være i syreform, sâledes at + + st0kiometri opretholdes med H eller HgO som yderligere 20 afbalancerende kation eller eneste kation. Disse katalysa-torer kan finde anvendelse i f01gende processer: Hydro= desulfurisering, hydrodenitrificering, katalytisk afvoks-ning, selektiv alkylering af alkaner, dehydratiserings-reaktioner og oxidation.
25 Opfindelsen illustreres af f0lgende eksempler.
EKSEMPEL 1.
Fremstilling af natrium-N-rnethylquinuclidinium Nu-3.
Synteseblandingen havde f01gende molœre sammensætning: 11,5 Na20, 17,1 QI, Al2C>3, 60 Si02, 600 HgO. 111 g fast 30 siliciumdioxid (Akzo KS 300 - 1,18 Ν330, Κί^Ο^ι 695 SiC^, 14
DK 156473 B
226 H20) blev dispergeret i 311,6 g af en vandig oplçSsning indeholdende 22 g natriumhydroxid og 5,6 g natriumaluminat (1,25 Na20, A1203, 3 H20). Den fremkomne opslemning blev opvarmet til 95°C under omr0ring, og derefter blev 120 g 5 N-methylquinuclidiniumjodid tilsat under omr0ring. Den fremkomne gel blev bragt til at reagere under omr0ring i en 1 liter rustfri stâl-autoklav i 3 dage ved 180°C. Op-slemningsproduktet blev filtreret, vasket to gange med 1 liter destilleret vand ved 60°C og derpâ t0rret natten 10 over ved 120°C. Produktet var natrium-N-methylquinuclidi= nium Nu-3 med de r0ntgendiffraktionsdata, der er vist i tabel 2, og molsammensætningen: 0,3 Na20, 1,5 Q20, Al^, 45 Si02, 15 H20.
EKSEMPEL 2.
15 Produktet fra eksempel 1 blev kalcineret i luft (mættet med vand ved 25°C) i 48 timer ved 450°C. Den fremkomne natrium= hydrogen Nu-3 havde de r0ntgendata, der er vist i tabel 3.
Den kalcinerede Nu-3 blev i opslemning ombyttet med 5 ml N HCl pr. g zeolit i 1 time ved 25°C og blev sâ vasket to 20 gange med 10 ml destilleret vand pr. g zeolit. Til slut blev produktet t0rret natten over ved 120°C og derefter kalcineret ved 150°C i luft i 3 timer. Denne hydrogen Nu-3 havde identiske r0ntgendata med natriumhydrogen Nu-3 og havde f01gende molsammensætning (idet der ses bort fra hy= 25 drogen): 0,01 Na20, A1203, 46 Si02· EKSEMPEL 3.
Fremstilling af natrium-N-methylquinuclidinium Nu-3 med et Si02/Al203-forhold pâ 98.
30 Synteseblandingen havde f01gende molære sammensætning: 10 Na20, 20 QI, A1203, 100 Si02, 1200 H20.
15 DK 156473 B
163 g KS300 siliciumdioxid blev dispergeret i 352,4 g af en vandig opl0sning indeholdende 15,4 g natriumhydroxid og 5 g natriumaluminat. Opslemningen blev opvarmet til 95°C under omr0ring, og derefter blev 123 g N-methylquinuclidi= 5 niumjodid tilsat under omr0ring. Den fremkomne gel blev bragt til at reagere under omr0ring i en 1 liter rustfri stâl-autoklav i 3 dage ved 180°C. Efter processen blev opslemningen behandlet pâ samme mâde som i eksempel 1, og produktet viste sig at være natrium-N-methylquinuclidinium 10 Nu-3 med molsammensaetningen: 0,1 Na20, 2 Q20, Al^, 98 Si02, 30 H20.
EKSEMPEL 4.
En pr0ve af H Nu-3 fra eksempel 2 blev a£pr0vet som sur katalysator ved dehydratisering af methanol. En katalysa-15 tor af ca. 0,3 ml 3 mm kugler blev aktiveret ved 450°C i 3 timer i en nitrogenstr0m. Katalysatoren blev holdt pâ 450°C, og en methanolpr0ve (0,6 yl) blev indspr0jtet over katalysator le jet. ci-c:4 hydrocarbonanalyse af de fremkomne produkter er anf0rt i tabel 5. Der var ingen kendelig pro-20 duktion af aromatiske forbindelser.
TABEL 5.
___% v/v
Methan 19,8
Ethan 0,6
Ethen 22,7 25 Propan 9,0
Propen 38,6 i-butan < 0,1 n-butan 0,4
Buten-2 2,4 30 Iso-buten 2,9
Trans-buten-2 2,7
Cis-buten-2 1,0 16
DK 156473 B
EKSEMPEL 5.
Synteseblandingen havde f01gende molære sainmensætningî 19.5 Na20, 29 QI, A1203# 100 Si02, 1050 H20.
Reaktionen blev udf0rt som i eksempel 1 med undtagelse af, at der blev udtaget pr0ver efter 3 dage og 5 dage. Efter 5 3 dage var produktet zeolit Nu-3, men efter 5 dage var der sket væsentlig rekrystallisation af Nu-3 til a-kvarts, sâledes at slutproduktet indeholdt ca. 70 vægt% 04-kvarts.
EKSEMPEL 6.
Synteseblandingen havde f01gende xnolære sammensætning: 10 5,85 Na20, 8,7 QI, A1203, 30 Si02, 315 H20.
131 g KS300 siliciumdioxid blev dispergeret i 427,6 g af en vandig opl0sning indeholdende 15 g natriumaluminat og 23.6 g natriumhydroxid. Opslemningen blev homogeniseret under omr0ring ved 90°C i 15 minutter, og derefter blev 15 146 g N-methylquinuclidiniumjodid indr0rt, og omr0ringen blev fortsat i 15 minutter. Til slut blev gelen overf0rt til en 1 liter Omr0rt rustfri stâl-autoklav og blev bragt til at reagere i 5 dage ved 80°C. Opslemningsproduktet blev behand-let n0jagtigt som i eksempel 1. Det t0rrede zeolit Nu-3-20 produkt havde molsammensætningen 0,96 Na20, 1,2 Q20, A1203, 20,8 Si02, 6,9 H20 og de r0ntgendata, der er vist i tabel 6.
TABEL 6.
17
DK 156473 B
R0ntgendata for zeolit Nu-3 som fremstillet (eksempel 6).
co ko
_ CO CO
H
rH __________
r» O O
LO H Cn CO
. CM H 'S* ^ · en CO CO 't
---- rH
O m -- cm io
f» CM ΙΛ LO CO
• rH · O
τφ CO O CO
___CM
CO Γ" _
oo σι in O
<n cm m «5 . H · o ko »31 CO ·
CM
in O co σι
H f* KO H* CO O
ο Γ-. o LO rH
in co ·
CM
M* cm en ko in <çjr r» co w
« LO · Γ" KO
Lf) CO · CO
CM
CM
in 00
LD ο σι σι H
. h · co ko in co
CM
rH
CO CO O co in h OO co o • CM · ιΗ Ο Ή lo ^ · co o
o CO Γ' CM
HH CM LO CO o
• CO * 1—i LO
00 H1 · co LO CO t"·
H H CO
• Lf) H* LO H LO
o · ·
H ^ CO
--5 ô Q~
H H H
< \ < \ < \
H *0 H T3 H
O O O
18 DK 156473 B
EKSEMPEL 7.
Synteseblandingen havde f01gende molære sammensætning: 12 QI, 0/002 Na20, 9,8 K20, Al203, 50 SiC>2, 530 H20.
49 g kaliumhydroxid og 27,4 g kaliümaluminat (1,5 K20, AI2O3, 16 H20) blev opl0st i 468 g vand. Derefter blev 5 160 g Degussa Aerosil 300 (0,145 Na20, A^O^, 3000 Si02, 101 H20) dispergeret i opl0sningen. Opslemningen blev opvar-met til 95°C under omr0ring i 30 minutter, og derefter blev 160 g N-methylquinuclidiniumjodid indr0rt. Reaktionen var som i eksempel 1 med undtagelse af, at varigheden var 5 dage 10 ved 180°C. Produktet var kalium-N-methylquinuclidinium Nu-3 med de r0ntgendata, der er vist i tabel 7.
DK 156473 B
TABEL 7.
19 R0ntgendata for kalium - Nu-3 (eksempel 7).
oo oo O
V0 (N H Ο H CD LD
O 00 O O rt ~ , · H · C0 00 LD oo · π ο co οο ω οο ^ oo ιη Οοί η cd ® — . . η · . οο m "31 οο · γΗ
C0 Η 00 ÇN
00 Η ΟΊ Ο «ji 00 (Ν CD CN CN Ο οο . η · m · ·
Lf) ·*# OO CN
VO CN Η "'Ι' Ο ΟΝ 10) 2 c\ η oo cd oo oo Ο m , · · Η ·
Lf) Ν' 00 CN
vo ον VO Ο Η 00 Ο ΟΝ 00 G\ rp rp Η ΙΟ) • · · ·
VO Ν' 00 CN
Η 00 00 Η 00 Γ" 10) Ο
fvj VO Ν' 00 Ν' If) tn CD
, . . ·
VO Ν' ΟΟ CN
ρ* Ν' ^ νθ 00 VO 00 Ν' Ν' LT) CO LD H 10)00 . · · ·
VO N* OO CN
H ^ VO H N1 CD "tf
If) CO VO CN 10)00 Γ·* CD
• CM · · · 00
VO *3* 00 CN
oo ίο) O
(T) 00 10) iH
VO VO CN VO CN 00 10)
• VO · H «H
f» N* OO CN
Ο Ό5 <H
O ON CO OO
OH Γ' Ο Γ'ΟΟ CD OO
• 00 » H · oo ·
00 Π* 00 CN
VO 00 CD
H cri oo en , vo r~ n· oo co ο cn O ° ° ’
H "3* 00 CN
LD CN CO
ro co m cn . t'' CD Γ"» O) O) O®) H · H · · H <*__oo___m__ 0 o O . o
<! H H <3 H H
d \ d \ d \ d \ 1 i L-l I—l I—! EKSEMPEL 8.
20 DK 156473 B
I dette eksempel blev 11 g af natriumhydroxidet anvendt i eksempel 1 erstattet med 41,3 g caesiumhydroxid. Reaktio-nen var n0jagtigt som i eksempel 1 med undtagelse af, at reaktionstiden var 7 dage ved 180°C, Produktet var natrium-5 caesium-N-methylquinuclidinium Nu-3.
EKSEMPEL 9.
I dette eksempel blev 22 g af natriumhydroxidet anvendt i eksempel 1 erstattet med 13,2 g lithiumhydroxid, men el-lers var reaktionen som i eksempel 1. Produktet var efter 10 5 dage ved 180°C natrium-lithium-N-methylquinuclidinium Nu-3 med de rÿntgendiffraktionsdata, der er vist i tabel 8.
TABEL 8. DK 156473 B
R0ntgendata for natrium - lithium Nu-3.
ΓΟΟ r> 9
rH
in cni H m co h lo O ^ 0*3« m co Ln en en cm . .
m co cm h ro m Γ1 _ h co -3* O t- n H -3* lo co uo en en . · · *
LO CO CM H
LO Γ~ Ο θ'
O LO *3· CO CO
r- r- co vo r- en . · · ·
in co cm H
Ο Ή O 1-1 «3· oo co en ^3·
r» in oo co r- cm O
• h · *
LO CO CM CM
Ln *3* LO
<3< ο Ο en cm co cm O O O c- -< • H «H · ·
LO CM CM
Γ- H CM
00 σ» CM Γ- LO CM
r- H *3* CO CM H
• H * *
LO CM CM
00 Ή LC) oo i—i en r-H m co r- co ο σι co cm . Ln CM · ·
LO O* CM CM
00 C0 CM
O ici O O en ^
p>» 1 «3« i—I *3* CM
• H «CM · · t". ^p co cm in co c~ ro en cm r-* r» in m σι co m m Η i—) co • h · r- ro cm <131 en en Ln
O CO CM LO "31 CM
. LO >3< CM CO 'M' 'M' o · ·
H "3* co CM
m cm co ro O H ro LO r- m . σ co CM "M1 CM 'M*
H
r—I__»3*__ co__CM__
H 5 H H
Bd x ^ < x < X
>UH 33 H Ό H fUH
OOOO OOOO
,-L ^-4 r-t r-i EKSEMPEL 10.
„ DK 156473 B
Ct £à
En pr0ve af H-Nu-3 fra eksempel 2 blev afpr0vet som sur ka-talysator ved omdannelse af methanol. I et apparat med kon-tinuerlig gennemstr0mning blev et leje af ca. 1 ml H-Nu-3, partikelst0rrelse 500-700 μ, aktiveret ved 450°C i luft i 5 16 timer, efterfulgt af 1 time i nitrogen ved 450°C. Kata- lysatoren blev holdt pâ 450°C, og methanoldamp (60% v/v methanols 40%«7v nitrogen) blev ledet over katalysatoren. LHSV af metha= nolen var 1,2 rumfang tilf0rt materiale/rumfang katalysa-tor-time. Analyse af C^-C^ hydrocarboner er anf0rt i ta-10 bel 9. Methanolomdannelsen var > 95%. Der blev ikke iagt-taget nogen flydende hydrocarboner.
TABEL 9.
Tid efter start (minutter)__3__33__64__95 % v/v methan 16,1 19,1 22,3 23,2 15 " ethan 3,2 3,5 3,2 2,8 " ethen 35,5 34,8 33,8 37,3 " propan 3,2 3,5 3,2 1,1 " propen 25,8 27,0 23,6 19,8 " butener 16,1 12,2 14,0 19,8 20 Total, C2 + olefiner 61,3 61,8 57,4 57,1 EKSEMPEL 11.
Fremstilling af natrium-N-methylquinuclidinium Nu-3,
Si02/Al203 = 43.
Denne pr0ve af Nu-3 fremstilledes som i éksempel 1 med undtagel-25 se af, at reaktionen blev udf0rt i 5 dage ved 180°C, og pro-duktet indeholdt ca. 18 vægt% c^-kvarts som urenhed. Hydrogen-Nu-3 blev fremstillet pâ samme mâde som i eksempel 2 med undtagelse af, at ombytningen i opslemningen blev udf0rt ved 60°C. Hydrogen-Nu-3 indeholdt 18 gange sâ meget natrium 23
DK 156473 B
som katalysatoren i eksempel 2 og havde f01gende molære sam-mensætning (idet der ses bort fra hydrogen): 0,18 Na20, A1203, 43 SiC>2.
Omdannelse af methanol.
5 En pr0ve af H-Nu-3 fremstillet i dette eksempel blev afpr0vet ved omdannelse af methanol. I en reaktor med kontinuerlig gennemstr0mning blev et leje pâ ca. 1 ml H-Nu-3 med parti-kelst0rrelse 500 - 700 μ aktiveret ved 450°C i luft i 16 ti-mer, efterfulgt af 1 time i nitrogen ved 450°C. Katalysa-10 toren blev holdt pâ 450°C, og 60% v/v methanol i nitfogen blev ledet over katalysatoren. LHSV af methanolen var 1,1 rum-fang tilf0rt materiale/rumfang katalysator/time. Analyse af C^-C^ hydrocarboner er anf0rt i tabel 10. Ingen flydende hydrocarboner blev iagttaget. Methanolomdannelsen var > 95%.
15 TABEL 10.
Tid fra start (minutter)__33___64__95 % v/v methan 15,9 20,2 21,7 " ethan 3,2 4,7 3,1 " ethen 34,1 35,7 43,4 20 " propan 5,6 3,9 2,3 " propen 29,4 22,5 17,1 " buten 11,9 13.,1 12,4
Total, C2 + olefiner 63,5 58,2 60,5 EKSEMPEL 12.
25 En pr0ve af natrium-N-methylquinuclidinium Nu-3 fremstillet i eksempel 6 blev kalcineret i luft i 72 timer ved 450°C. Den kalcinerede Nu-3 blev i opslemning ombyttet med 10 ml ^/1 HCl pr. g zeolit i 1 time ved 60°C . og blev sa vasket med 50 ml destilleret vand pr. g zeolit. Til slut blev produktet t0rret 30 natten over ved 120°C. En pr0ve af H-Nu-3 blev afpr0vet som
24 DK 156473B
sur katalysator ved omdannelse af methanol. I en reaktor med kontinuerlig gennemstr0mning blev ca. 1 ml af katalysa-toren (partikelst0rrelse 500 - 700 μ) aktiveret ved 45Û°C i 16 timer i luft, efterfulgt af 1 time i nitrogen ved 450°C.
5 Temperaturen blev holdt pâ 450°C, og 60%v/v methanol i nitrogen blev ledet over katalysatoren. LHSV var 1,2 rumfang tilf0rt materiale/ rumfang katalysator/time. Analyse af C-^-C^ hydro= carboner er anf0rt i tabel 11. Xngen flydende hydrocarboner blev iagttaget. Methanolomdannelsen var > 90% i den f0rste 10 time og ca. 50% i den anden time.
TABEL 11.
-*-------- ----------------------- ------..... ...........— - ! ........... " I ......1 ' *
Tid efter start (minutter)__32__64__95 % v/v methan 18,2 13,1 15,0 ethan 3,2 3,1 3,8 15 " ethen 15,3 19,3 51,3 propan 5,6 2,5 1,3 propen 34,1 21,7 15,0 " buten 23,6 31,1 13,8
Total, Q.^ + olefiner 49,4 41,0 66,3
Claims (17)
1. Zeolit Nu-3 med en molsammensætning udtrykt ved formlen 0,5 til 1,5 R20 : Y2C>3 : mindst 5 XC>2 : 0 til 400 H20, hvor R er en monovalent kation eller ^/n af en kation med valensen n, hvor n er et helt tal pâ 2 eller mere, X er silicium og/eller germanium, Y er en eller flere af alumi= nium, jern eller gallium, og H20 er hydratiseringsvand foruden vand, der kan tænkes til stede, nâr R er H, og med et r0ntgendiffraktionsmÿnster i hovedsagen som fAlger: 15 _______ | d(A) I d(A) I d(A) ' I • 11.3+0.2 w 4.42+0.08 w 3.12±0.05 s 10.1+0.2 w-*m 4.32+0.08 w-»m 3.03+0.05 w 8.0+0.14 m-*vs 4.21+0.08 s—»vs 2.98+0.05 w-*m 20 7.65+0.14 w-*m 4.02+0.07 vs 2.81 ±0.05 w 6.56+0.14 w—>vs 3.95+0.07 w 2.75+0.05 m-.s 5.71+0.12 w 3.80±0.07 m-s 2.59+0.04 w 5.54+0.10 w 3.77+0.06 w-m 2.50±0.03 w 25 5.09+0.10 m-*vs 3.66±0.06 w-»m 2.07+0.03 . w 4.97+0.09 w 3.54+0.06 w 2.01 ±0.03 w 4.75±0.08 w 3.42+0.06 w-m 1.90+0.02 w 4.66+0.08 w 3.28+0.05 w-*m 1.86-+0.02 w 30 4.61+0.08 w-»s 3.18±0.05 w * — — —— I - i hvor d(A) = planmellemrum i Angstr0m-enheder, I = relativ inten-sitet, w = 0 til 20, m = 20 til 40, s = 40 til 60, vs = 60 til 100. 35
26 DK 156473 B
2. Zeolit Nu-3 if0lge krav 1, kendetegnet ved, at den molære sainmensætning er udtrykt ved formlen 0,5 til 1,5 R20 : Y2C>3 : 10 til 300 XC>2 : 0 til 400 H20.
3. Zeolit Nu-3 if0lge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at den molære sainmensætning er sâledes, at der er fra 0,8 til 1,5 mol R20 pr. mol Y2°3*
4. Zeolit Nu-3 if0lge et af de foregâende krav, k e n d e - 10 tegnet ved, at R er eller indbefatter en alkalimetal-, ammonium-eller nitrogenholdig organisk kation.
5. Zeolit Nu-3 if01ge krav 4, kendetegnet ved, at den nitrogenholdige organiske kation er en eventuelt sub-stitueret quinuclidiniumion, og r0ntgendiffraktionsm0nsteret er som foiger: 20 25 30 35
27 DK 156473 B d(A) 100 Mo 10.11 3 ! 8.01 33 ! 7,56 1 ! _ 6.56 19 5 5,50 10 5,07 79 4,94 14 4.69 3 10 4,62 2 » 4.39 3.5 4.21 56 4.01 100 15 3.78 35 3,54 6 3,42 3 3.27 18 20 3.18 2 3.12 48 3.03 9 2,81 5 25 2·75 l 33
6. Zeolit Nu-3 if01ge krav 5, kendetegnæt ved, at den er kalcineret, og r0ntgendiffraktionsm0nsteret er 30 soin folger: 35
28 DK 156473 B d(A) i oo r/io ; _ { 10,10 21 j 8.03 100 j 7,55 8 5 6.58 75 5,51 3 5,07 40 4.94 2 4,62 1 10 4,21 49 4,01 85 3,78 22 3,54 11 15 3,42 6 3,28 22 3,12 51 3.03 11 20 2,81 8 2,75 42
7. Zeolit Nu-3 if0lge krav 1, kendetegnet ved, at den som frisk fremstillet har en molær sammensætning ud-trykt ved formlen 0,3 til 1,2 M90 : 0,4 til 20 Q : Y-0 : 5 til 1000 X09 : 0tU 400 H2O, hvor M er et alkalimetal eller ammonium, og Q er en nitro= genholdig organisk kation.
8. Premgangsmâde til fremstilling af zeolit Nu-3 i£01ge krav 35 1, kendetegnet ved reaktion af en vandig blanding omfattende mindst et oxid X02, mindst et oxid Y2°3 °9 én eventuelt substitueret guinuclidiniumion ved en temperatur i intervallet fra 85 til 250°C.
29 DK 156473 B
9. Fremgangsmâde i£01ge krav 8, kendetegnet ved, at den vandige blanding har den molære sammensætning X02^Y2°3: Mindst 5, M+/Q+: 0 - 2,0, 5 H20/QZ: 15 - 300, H20/X02: 8-30, OH"/X02: 0,01 - 2,0, hvor X er silicium og/eller germanium, Y er aluminium, jern 10 + eller gallium, M er en alkalimetal- eller ammoniumion, Q+ er en eventuelt substitueret quinuclidiniumion, Z er hy= droxid eller en syre, der er i stand til at danne salte med guinuclidiniumionen, og OE~ er det totale alkali leveret ^ af alkalimetal, ammonium og kvaternær quinuclidinium- forbindelse.
10. Fremgangsmâde if01ge krav 9, kendetegnet ved, at Q+ er en N-methylquinuclidiniumion. 20
11. Fremgangsmâde if01ge krav 9 eller 10, kendetegnet ved, at X02/Y203 er 10 - 300.
12. Fremgangsmâde i£01ge krav 11, kendetegnet ved, at X0o/Yo0, er 15-70. 2g Δ Δ J
13. Fremgangsmâde if01ge krav 9-12, kendetegnet ved, at M+/Q+ er 0,2 - 0,8.
14. Fremgangsmâde if01ge krav 9-13, kendetegnet 30 ved, at H20/QZ er 25 - 80.
15. Fremgangsmâde if0lge krav 9-14, kendetegnet ved, at H20/X02 er 10-20. 35 .
16. Fremgangsmâde if01ge krav 9-15, kendetegnet ved, at OH /X02 er 0,2 - 0,5.
30 DK 156473 B
17. Fremgangsmâde if0lge krav 8-16, kendetegnet ved, at den udf0res ved en temperatur i intervallet fra 95 til 180°C. 5 10 15 20 25 35
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8015890 | 1980-05-13 | ||
| GB8015890 | 1980-05-13 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK202881A DK202881A (da) | 1981-11-14 |
| DK156473B true DK156473B (da) | 1989-08-28 |
| DK156473C DK156473C (da) | 1990-01-29 |
Family
ID=10513402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK202881A DK156473C (da) | 1980-05-13 | 1981-05-07 | Zeolit nu-3 og fremgangsmaade til dens fremstilling |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4372930A (da) |
| EP (1) | EP0040016B1 (da) |
| JP (1) | JPS573714A (da) |
| AU (1) | AU542049B2 (da) |
| CA (1) | CA1166232A (da) |
| DE (1) | DE3165950D1 (da) |
| DK (1) | DK156473C (da) |
| NZ (1) | NZ197000A (da) |
| SU (1) | SU1398770A3 (da) |
| ZA (1) | ZA813053B (da) |
Families Citing this family (51)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3170192D1 (en) * | 1980-12-11 | 1985-05-30 | Ici Plc | Zeolites |
| EP0054386B1 (en) * | 1980-12-17 | 1985-03-27 | Imperial Chemical Industries Plc | Zeolites |
| US4456693A (en) * | 1982-03-08 | 1984-06-26 | W. R. Grace & Co. | Hydrocracking catalyst |
| CA1205443A (en) * | 1982-03-29 | 1986-06-03 | Thomas R. Cannan | Zeolite lz- 132 |
| CA1196902A (en) * | 1982-03-29 | 1985-11-19 | Brent M. Lok | Zeolite lz-133 |
| US4842836A (en) * | 1982-03-29 | 1989-06-27 | Uop | Zeolite LZ-133 |
| US4544538A (en) * | 1982-07-09 | 1985-10-01 | Chevron Research Company | Zeolite SSZ-13 and its method of preparation |
| CA1204718A (en) | 1982-09-27 | 1986-05-20 | Edward J. Rosinski | Zeolite |
| US5334367A (en) * | 1982-09-27 | 1994-08-02 | Mobil Oil Corp. | Zeolite ZSM-45 |
| US4508837A (en) * | 1982-09-28 | 1985-04-02 | Chevron Research Company | Zeolite SSZ-16 |
| EP0107457B1 (en) * | 1982-10-25 | 1986-02-26 | Imperial Chemical Industries Plc | Manufacture of amines |
| US4481177A (en) * | 1982-12-09 | 1984-11-06 | Mobil Oil Corporation | Synthesis of zeolite ZSM-22 with a heterocyclic organic compound |
| EP0115031A1 (en) * | 1982-12-23 | 1984-08-08 | Union Carbide Corporation | Ferrosilicate molecular sieve composition |
| US4510256A (en) * | 1983-05-13 | 1985-04-09 | Chevron Research Company | Zeolite SSZ-19 |
| US4744885A (en) * | 1983-07-15 | 1988-05-17 | Union Carbide Corporation | Hydro-carbon conversion using ferroaluminophosphates |
| US4554143A (en) * | 1983-07-15 | 1985-11-19 | Union Carbide Corporation | Crystalline ferroaluminophosphates |
| US4599475A (en) * | 1983-09-28 | 1986-07-08 | Mobil Oil Corporation | Process for xylene isomerization using ZSM-23 zeolite |
| US4556549A (en) * | 1983-11-29 | 1985-12-03 | Mobil Oil Corporation | Process for making zeolite ZSM-45 with an organocobalt complex |
| US4495303A (en) * | 1983-11-29 | 1985-01-22 | Mobil Oil Corporation | Process for making zeolite ZSM-45 with a dimethyldiethylammonium directing agent |
| US4917876A (en) * | 1984-04-13 | 1990-04-17 | Uop | Iron-titanium-aluminum-phosphorus-oxide molecular sieve compositions |
| US4888167A (en) * | 1984-04-13 | 1989-12-19 | Uop | Germanium-aluminum-phosphorus-oxide molecular sieve compositions |
| US4554145A (en) * | 1984-04-16 | 1985-11-19 | Mobil Oil Corporation | Preparation of crystalline silicate zeolite Beta |
| US4892720A (en) * | 1984-04-26 | 1990-01-09 | Uop | Substituted aluminosilicate compositions and process for preparing same |
| US4562166A (en) * | 1984-11-19 | 1985-12-31 | Mobil Oil Corporation | Synthesis of Dodecasil-1H with a methylazabicyclononanium directing agent |
| US4698217A (en) * | 1985-02-26 | 1987-10-06 | Mobil Oil Corporation | Crystalline silicate ZSM-58 and process for its preparation using a methyltropinium cation |
| US4994254A (en) * | 1986-01-09 | 1991-02-19 | Research Association For Utilization Of Light Oil | Aluminogallosilicates of the mfi type |
| NZ218940A (en) | 1986-01-29 | 1989-11-28 | Chevron Res | Zeolite ssz-23: mole ratio of sio 2 or geo 2 to other framework oxides greater than 50 to 1 |
| US4961836A (en) * | 1986-05-23 | 1990-10-09 | Exxon Research And Engineering Company | Synthesis of transition metal alumino-silicate IOZ-5 and use of it for hydrocarbon conversion |
| GB8618773D0 (en) * | 1986-07-31 | 1986-09-10 | Ici Plc | Zeolite synthesis |
| US5053373A (en) * | 1988-03-23 | 1991-10-01 | Chevron Research Company | Zeolite SSZ-32 |
| US4910006A (en) * | 1988-03-23 | 1990-03-20 | Chevron Research Company | Zeolite SSZ-26 |
| GB8818452D0 (en) * | 1988-08-03 | 1988-09-07 | British Petroleum Co Plc | Process for preparation of crystalline(metallo)silicates & germanates |
| IT1227887B (it) * | 1988-12-09 | 1991-05-14 | Eniricerche Spa | Borosilicato cristallino poroso isostrutturale con la levynite |
| FR2656292B1 (fr) * | 1989-12-21 | 1992-05-07 | Inst Francais Du Petrole | Zeolithe de type levyne et son procede de preparation. |
| WO1995007859A1 (en) * | 1993-09-15 | 1995-03-23 | Davis Mark E | Zeolite cit-1 |
| WO1995011196A1 (en) * | 1993-10-18 | 1995-04-27 | Mobil Oil Corporation | Synthetic porous crystalline mcm-58, its synthesis and use |
| US5437855A (en) * | 1993-10-18 | 1995-08-01 | Mobil Oil Corp. | Synthetic porous crystalline MCM-58, its synthesis and use |
| US5501848A (en) * | 1994-02-08 | 1996-03-26 | Chevron U.S.A. Inc. | Method for preparing crystalline aluminophosphate materials using azapolycyclic templating agents |
| WO2009031216A1 (ja) * | 2007-09-05 | 2009-03-12 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | シクロヘキセンの分離及び製造方法 |
| MX2012003978A (es) | 2009-10-14 | 2012-05-08 | Basf Catalysts Llc | Tamiz molecular de levyne que contiene cobre para la reduccion selectiva de nox. |
| EP2582628A4 (en) * | 2010-06-18 | 2014-12-31 | Basf Se | ALKALINE-FREE SYNTHESIS OF LEVEL-LIKE TYPE ZEOLITIC MATERIALS |
| CN104761434A (zh) | 2011-07-12 | 2015-07-08 | 旭化成化学株式会社 | 环己醇 |
| US9156706B2 (en) * | 2012-07-03 | 2015-10-13 | Chevron U.S.A. Inc. | Method for preparing high-silica LEV-type zeolites |
| MY180240A (en) | 2013-06-14 | 2020-11-25 | Tosoh Corp | Lev-type zeolite and production method therefor |
| US9708193B2 (en) | 2015-08-20 | 2017-07-18 | Chevron U.S.A. Inc. | Synthesis of aluminosilicate LEV framework type zeolites |
| US9663377B1 (en) * | 2015-12-09 | 2017-05-30 | Chevron U.S.A. Inc. | Synthesis of molecular sieve SSZ-105 |
| US10913053B2 (en) | 2016-03-04 | 2021-02-09 | California Institute Of Technology | Germanosilicate compositions and methods of preparing the same |
| CN110740810A (zh) | 2017-08-31 | 2020-01-31 | 优美科股份公司及两合公司 | 钯/铂/沸石基催化剂作为用于净化废气的被动氮氧化物吸附剂的用途 |
| CN111032215A (zh) | 2017-08-31 | 2020-04-17 | 优美科股份公司及两合公司 | 用于净化废气的钯/沸石基被动氮氧化物吸附剂催化剂 |
| US20200378286A1 (en) | 2018-01-05 | 2020-12-03 | Umicore Ag & Co. Kg | Passive nitrogen oxide adsorber |
| EP3824988B1 (en) | 2019-11-20 | 2025-03-05 | Umicore AG & Co. KG | Catalyst for reducing nitrogen oxides |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2548695A1 (de) * | 1974-10-30 | 1976-05-26 | Ici Ltd | Neue zeolithe und verfahren zur herstellung derselben |
| DE2643928A1 (de) * | 1975-10-03 | 1977-04-21 | Ici Ltd | Zeolithartiges material und verfahren zur herstellung desselben und dessen verwendung |
| DE2748278A1 (de) * | 1976-11-05 | 1978-05-11 | Ici Ltd | Zeolithartiges material, verfahren zur herstellung desselben und dessen verwendung |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3459676A (en) * | 1966-06-14 | 1969-08-05 | Mobil Oil Corp | Synthetic zeolite and method for preparing the same |
| US3692470A (en) * | 1969-10-09 | 1972-09-19 | Mobil Oil Corp | Crystalline zeolite zsm-10 |
| GB1436524A (en) * | 1974-03-18 | 1976-05-19 | British Petroleum Co | Synthesis of zeolites |
| CA1064890A (en) * | 1975-06-10 | 1979-10-23 | Mae K. Rubin | Crystalline zeolite, synthesis and use thereof |
| US4101598A (en) * | 1975-10-03 | 1978-07-18 | Imperial Chemical Industries Limited | Isomerization of alkyl benzenes using a nu-1 zeolite catalyst |
| US4285922A (en) * | 1979-09-10 | 1981-08-25 | Mobil Oil Corporation | Method of preparing crystalline zeolite |
-
1981
- 1981-04-27 DE DE8181301840T patent/DE3165950D1/de not_active Expired
- 1981-04-27 EP EP81301840A patent/EP0040016B1/en not_active Expired
- 1981-05-04 NZ NZ197000A patent/NZ197000A/en unknown
- 1981-05-05 US US06/260,839 patent/US4372930A/en not_active Expired - Lifetime
- 1981-05-07 ZA ZA00813053A patent/ZA813053B/xx unknown
- 1981-05-07 DK DK202881A patent/DK156473C/da active
- 1981-05-08 AU AU70298/81A patent/AU542049B2/en not_active Expired
- 1981-05-08 CA CA000377248A patent/CA1166232A/en not_active Expired
- 1981-05-12 SU SU813287503A patent/SU1398770A3/ru active
- 1981-05-13 JP JP7211781A patent/JPS573714A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2548695A1 (de) * | 1974-10-30 | 1976-05-26 | Ici Ltd | Neue zeolithe und verfahren zur herstellung derselben |
| DE2643928A1 (de) * | 1975-10-03 | 1977-04-21 | Ici Ltd | Zeolithartiges material und verfahren zur herstellung desselben und dessen verwendung |
| DE2748278A1 (de) * | 1976-11-05 | 1978-05-11 | Ici Ltd | Zeolithartiges material, verfahren zur herstellung desselben und dessen verwendung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0151447B2 (da) | 1989-11-02 |
| ZA813053B (en) | 1982-08-25 |
| EP0040016B1 (en) | 1984-09-12 |
| EP0040016A1 (en) | 1981-11-18 |
| DK202881A (da) | 1981-11-14 |
| CA1166232A (en) | 1984-04-24 |
| AU7029881A (en) | 1981-11-19 |
| US4372930A (en) | 1983-02-08 |
| SU1398770A3 (ru) | 1988-05-23 |
| AU542049B2 (en) | 1985-02-07 |
| JPS573714A (en) | 1982-01-09 |
| NZ197000A (en) | 1984-08-24 |
| DE3165950D1 (de) | 1984-10-18 |
| DK156473C (da) | 1990-01-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK156473B (da) | Zeolit nu-3 og fremgangsmaade til dens fremstilling | |
| US4528171A (en) | Zeolite and process for preparing the same | |
| US4836996A (en) | Method of making zeolite Eu-2 | |
| US4537754A (en) | Zeolite EU-1 and a method of making zeolite EU-1 | |
| EP0055046B1 (en) | Zeolites | |
| ES2211476T3 (es) | Procedimiento de preparacion de zeolitas de tipo estructural mtt que utiliza precurores especificos de estructurante. | |
| EP0054386B1 (en) | Zeolites | |
| EP0059059B2 (en) | Zeolites | |
| TW295554B (da) | ||
| CA1150712A (en) | Process for the production of crystalline aluminosilicates and their use as catalysts and catalyst supports | |
| US7658909B2 (en) | Process for preparing a beta zeolite | |
| GB2077709A (en) | Zeolite EU-2 | |
| NO763332L (da) | ||
| DK152574B (da) | Silicaholdigt materiale, fremstilling af dette materiale og fremstilling af hydrocarboner katalysesret dermed | |
| US4645655A (en) | Process for the preparation of zeolite Nu-27 using tetramethylmediamine | |
| JPH0353249B2 (da) | ||
| NZ200677A (en) | A zeolite catalyst(nu-4) | |
| GB2193202A (en) | Zeolite sigma-1 | |
| GB1563346A (en) | Silica-containing material and manufacture of hydrocarbons catalysed thereby | |
| JPH0339969B2 (da) | ||
| GB2192626A (en) | Synthesis of zeolite EU-4 | |
| JPH0587493B2 (da) |