ES2430404A1 - Material ITQ-49, su procedimiento de obtención y su uso - Google Patents
Material ITQ-49, su procedimiento de obtención y su uso Download PDFInfo
- Publication number
- ES2430404A1 ES2430404A1 ES201230579A ES201230579A ES2430404A1 ES 2430404 A1 ES2430404 A1 ES 2430404A1 ES 201230579 A ES201230579 A ES 201230579A ES 201230579 A ES201230579 A ES 201230579A ES 2430404 A1 ES2430404 A1 ES 2430404A1
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- material according
- crystalline material
- microporous crystalline
- value
- processes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 81
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 51
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 80
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 claims abstract description 35
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 23
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 22
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 21
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 17
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 16
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 16
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 15
- YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N germanium dioxide Chemical compound O=[Ge]=O YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 14
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 claims description 11
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 11
- 230000008030 elimination Effects 0.000 claims description 10
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 claims description 10
- 150000003839 salts Chemical group 0.000 claims description 10
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 8
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 8
- ZYKBLOGDCZGSOS-UHFFFAOYSA-L [OH-].[OH-].CC(C)(C)[P+](CCCC[P+](C(C)(C)C)(C(C)(C)C)C(C)(C)C)(C(C)(C)C)C(C)(C)C Chemical group [OH-].[OH-].CC(C)(C)[P+](CCCC[P+](C(C)(C)C)(C(C)(C)C)C(C)(C)C)(C(C)(C)C)C(C)(C)C ZYKBLOGDCZGSOS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 7
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 7
- -1 fluoride ions Chemical class 0.000 claims description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 6
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N Propene Chemical compound CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 4
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000001875 compounds Chemical group 0.000 claims description 4
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 4
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 4
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims description 3
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 2
- 239000001294 propane Substances 0.000 claims description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-O phosphonium Chemical compound [PH4+] XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 14
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 7
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 6
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 6
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 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
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003991 Rietveld refinement Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- 150000002892 organic cations Chemical class 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- BWHDROKFUHTORW-UHFFFAOYSA-N tritert-butylphosphane Chemical compound CC(C)(C)P(C(C)(C)C)C(C)(C)C BWHDROKFUHTORW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ROUYUBHVBIKMQO-UHFFFAOYSA-N 1,4-diiodobutane Chemical compound ICCCCI ROUYUBHVBIKMQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000002447 crystallographic data Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 238000010335 hydrothermal treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000010805 inorganic waste Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
- BRHLNADFZFILSA-UHFFFAOYSA-N tritert-butyl(4-tritert-butylphosphaniumylbutyl)phosphanium Chemical compound CC(C)(C)[P+](CCCC[P+](C(C)(C)C)(C(C)(C)C)C(C)(C)C)(C(C)(C)C)C(C)(C)C BRHLNADFZFILSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 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
- B01J29/047—Germanosilicates; Aluminogermanosilicates
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
- B01D53/8625—Nitrogen oxides
- B01D53/8628—Processes characterised by a specific catalyst
-
- 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
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
-
- 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
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/3078—Thermal treatment, e.g. calcining or pyrolizing
-
- 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
-
- 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
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B37/00—Compounds having molecular sieve properties but not having base-exchange properties
- C01B37/005—Silicates, i.e. so-called metallosilicalites or metallozeosilites
-
- 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
- C01B39/54—Phosphates, e.g. APO or SAPO compounds
-
- 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
- C07C1/22—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms by reduction
-
- 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
- C10G73/00—Recovery or refining of mineral waxes, e.g. montan wax
- C10G73/02—Recovery of petroleum waxes from hydrocarbon oils; Dewaxing of hydrocarbon oils
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/10—Inorganic adsorbents
- B01D2253/106—Silica or silicates
- B01D2253/108—Zeolites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/50—Zeolites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
- B01D53/9409—Nitrogen oxides
- B01D53/9413—Processes characterised by a specific catalyst
- B01D53/9418—Processes characterised by a specific catalyst for removing nitrogen oxides by selective catalytic reduction [SCR] using a reducing agent in a lean exhaust gas
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
En la presente invención, se presenta un material cristalino microporoso, su procedimiento de preparación y uso, que tiene una composición: x X2O3 : z ZO2 : y YO2 en la que X es un elemento trivalente tal como Al, B, Fe, In, Ga, Cr, o mezclas de estos, donde (y+z)/x puede tomar valores entre 9 e infinito; Z corresponde a un elemento tetravalente seleccionado entre Si y Ge o mezclas de ellos; Y corresponde a un elemento tetravalente tal como Ti, Sn, Zr, V o mezclas de ellos, donde z/y puede tomar valores entre 10 e infinito.
Description
Material ITQ-49, su procedimiento de obtención y su uso
Esta patente se refiere a un material zeolítico denominado ITQ-49 y a su método de preparación.
10 Las zeolitas son aluminosilicatos cristalinos porosos que han encontrado importantes aplicaciones como catalizadores, adsorbentes e intercambiadores iónicos. Estos materiales zeolíticos tienen estructuras bien definidas que forman canales y cavidades en su interior de tamaño y forma uniforme que permiten la adsorción de determinadas moléculas, mientras que impiden el paso al interior del cristal de otras moléculas de tamaño
15 demasiado grande para difundir a través de los poros. Esta característica confiere a estos materiales propiedades de tamiz molecular. Estos tamices moleculares pueden incluir en la red, además de Si, otros elementos del grupo IIIA del sistema periódico, todos ellos tetraédricamente coordinados. La carga negativa generada por los elementos del grupo IIIA tetraédricamente coordinados en posiciones de red está compensada por la presencia en el cristal de cationes, como por ejemplo cationes alcalinos o alcalinotérreos. Estos cationes
20 pueden ser intercambiados total o parcialmente por otro tipo de cationes mediante técnicas de intercambio iónico, pudiendo variar así las propiedades de un silicato dado seleccionando los cationes deseados.
Muchas zeolitas han sido sintetizadas en presencia de una molécula orgánica que actúa como agente director de estructura. Las moléculas orgánicas que actúan como agentes directores de estructura (ADE) contienen 25 generalmente nitrógeno en su composición, y pueden dar lugar a cationes orgánicos estables en el medio de reacción.
Desde un punto de vista de sus posibles aplicaciones, las zeolitas que contienen sistemas de canales con distintas aperturas de poro son especialmente deseables ya que aportan selectividades en los procesos 30 catalíticos que no pueden obtenerse con materiales con canales con aperturas idénticas en todos ellos. Es por ello, que se ha desarrollado una importante actividad científica en este sentido.
35 En la presente invención, se describe un material cristalino microporoso sintético denominado ITQ-49. La estructura de este material presenta una red microporosa constituida por canales con aperturas formadas por 7 y 8 tetraedros TO4 que se cruzan entre sí dando lugar a cavidades no esféricas, a las que se accede a través de cuatro ventanas formadas por 7 tetraedros y otras dos de 8 tetraedros, con un estrechamiento formado por 10 tetraedros, siendo estas cavidades accesibles a moléculas de interés en catálisis, en procesos de adsorción o de
40 separación. Además, presenta unidades estructurales de menor tamaño con forma de cubo, que no son accesibles dado que solo poseen ventanas formadas por cuatro tetraedros.
La estructura de la zeolita ITQ-49 puede describirse por su celda unidad, que es la unidad estructural más pequeña que contiene todos los elementos estructurales de este material y cuyas proyecciones a lo largo de los 45 ejes cristalográficos se muestran en las figuras 1 a 3. La tabla 1 muestra la lista de posiciones atómicas de todos los átomos en coordinación tetraédrica en una celda unidad. Todos estos átomos están conectados entre sí a través de oxígenos puente que unen átomos tetraédricos contiguos dos a dos. En total, cada celda unidad contiene 92 átomos en coordinación tetraédrica, denominados T1, T2, T3, T4 hasta T92, distintos de oxígeno, que están localizados en las posiciones cristalográficas con coordenadas atómicas cartesianas x, y y z que se
50 muestran en la Tabla 1.
Tabla 1
- Coordenadas atómicas
- a (Å) b (Å) c (Å)
- T1
- 4,6 2,2 3,0
- T2
- 14,4 11,3 11,2
- T3
- 15,0 16,1 3,0
- T4
- 5,2 7,0 11,2
- T5
- 4,6 16,1 13,6
- T6
- 14,4 7,0 5,3
- T7
- 15,0 2,2 13,6
- T8
- 5,2 11,3 5,3
- T9
- 15,0 16,1 13,6
- T10
- 5,2 7,0 5,3
- T11
- 4,6 2,2 13,6
- T12
- 14,4 11,3 5,3
- T13
- 15,0 2,2 3,0
- T14
- 5,2 11,3 11,2
- T15
- 4,6 16,1 3,0
- T16
- 14,4 7,0 11,2
- T17
- 3,2 7,0 3,0
- T18
- 13,0 16,1 11,2
- T19
- 16,4 11,4 3,0
- T20
- 6,6 2,2 11,2
- T21
- 3,2 11,4 13,6
- T22
- 13,0 2,2 5,3
- T23
- 16,4 7,0 13,6
- T24
- 6,6 16,1 5,3
- T25
- 16,4 11,4 13,6
- T26
- 6,6 2,2 5,3
- T27
- 3,2 7,0 13,6
- T28
- 13,0 16,1 5,3
- T29
- 16,4 7,0 3,0
- T30
- 6,6 16,1 11,2
- T31
- 3,2 11,4 3,0
- T32
- 13,0 2,2 11,2
- T33
- 0,0 2,6 1,5
- T34
- 9,8 11,8 9,8
- T35
- 0,0 15,7 1,5
- T36
- 9,8 6,5 9,8
- T37
- 0,0 15,7 15,0
- T38
- 9,8 6,5 6,8
- T39
- 0,0 2,6 15,0
- T40
- 9,8 11,8 6,8
- T41
- 2,7 4,3 1,6
- T42
- 12,5 13,5 9,9
- T43
- 16,9 14,0 1,6
- T44
- 7,1 4,8 9,9
- T45
- 2,7 14,0 14,9
- T46
- 12,5 4,8 6,7
- T47
- 16,9 4,3 14,9
- T48
- 7,1 13,5 6,7
- T49
- 16,9 14,0 14,9
- T50
- 7,1 4,8 6,7
- T51
- 2,7 4,3 14,9
- T52
- 12,5 13,5 6,7
- T53
- 16,9 4,3 1,6
- T54
- 7,1 13,5 9,9
- T55
- 2,7 14,0 1,6
- T56
- 12,5 4,8 9,9
- T57
- 1,6 9,2 4,3
- T58
- 11,4 0,0 12,5
- T59
- 18,0 9,2 4,3
- T60
- 8,2 0,0 12,5
- T61
- 1,6 9,2 12,3
- T62
- 11,4 0,0 4,0
- T63
- 18,0 9,2 12,3
- T64
- 8,2 0,0 4,0
- T65
- 4,9 0,0 6,7
- T66
- 14,7 9,2 15,0
- T67
- 14,7 0,0 6,7
- T68
- 4,9 9,2 15,0
- T69
- 4,9 0,0 9,8
- T70
- 14,7 9,2 1,6
- T71
- 14,7 0,0 9,8
- T72
- 4,9 9,2 1,6
- T73
- 2,9 0,0 4,4
- T74
- 12,7 9,2 12,6
- T75
- 16,7 0,0 4,4
- T76
- 6,9 9,2 12,6
- T77
- 2,9 0,0 12,2
- T78
- 12,7 9,2 3,9
- T79
- 16,7 0,0 12,2
- T80
- 6,9 9,2 3,9
- T81
- 3,5 9,2 6,7
- T82
- 13,3 0,0 15,0
- T83
- 16,1 9,2 6,7
- T84
- 6,3 0,0 15,0
- T85
- 3,5 9,2 9,8
- T86
- 13,3 0,0 1,5
- T87
- 16,1 9,2 9,8
- T88
- 6,3 0,0 1,5
- T89
- 0,0 0,0 3,4
- T90
- 9,8 9,2 11,7
- T91
- 0,0 0,0 13,1
- T92
- 9,8 9,2 4,9
Cada uno de los átomos T de la Tabla 1 se encuentra rodeado por cuatro átomos de oxígeno como primeros vecinos y otros cuatro átomos T como segundos vecinos, de tal forma que los átomos T quedan conectados dos a dos a través de oxígenos puente formando enlaces T-O-T. La presencia de cationes o la diferente naturaleza
5 de los átomos T pueden modificar los valores presentados en la Tabla 1, por lo que cada coordenada cristalográfica puede modificarse hasta 1 Å del valor dado en la Tabla 1.
La zeolita ITQ-49 tiene en su forma sin calcinar un diagrama de difracción de rayos X cuyos picos de difracción más importantes vienen dados en la tabla 2, y en la tabla 3 para su forma calcinada.
10 Tabla 2
- 2Sa
- Intensidad Relativa
- 7,0
- d
- 9,0
- mf
- 9,7
- m
- 10,7
- m
- 11,5
- md
- 11,9
- md
- 12,6
- md
- 13,2
- d
- 14,0
- d
- 14,4
- mf
- 15,2
- md
- 15,5
- md
- 16,7
- d
- 17,1
- d
- 17,5
- m
- 18,0
- md
- 18,7
- md
- 19,4
- md
- 19,9
- md
- 20,6
- md
- 21,1
- md
- 21,5
- md
- 22,2
- md
- 22,7
- md
- 23,2
- d
- 23,7
- md
- 24,0
- m
- 24,8
- d
- 25,4
- md
- 25,7
- md
- 26,0
- md
- 26,7
- md
- 27,3
- md
- 27,9
- md
- 28,4
- md
- 28,8
- md
- 29,1
- md
- 30,0
- md
a (± 0.5)
Tabla 3
- 2Sa
- Intensidad Relativa
- 7,0
- mf
- 7,2
- md
- 9,0
- f
- 9,6
- m
- 10,7
- d
- 11,5
- md
- 11,9
- d
- 12,6
- md
- 13,2
- md
- 14,0
- md
- 14,4
- d
- 15,2
- md
- 15,5
- md
- 16,8
- md
- 17,0
- md
- 17,5
- d
- 18,0
- md
- 18,6
- md
- 19,4
- md
- 19,5
- md
- 19,9
- md
- 20,5
- md
- 21,1
- md
- 21,5
- md
- 22,2
- md
- 22,5
- md
- 23,3
- md
- 23,6
- md
- 24,0
- d
- 24,7
- md
- 25,3
- md
- 25,7
- md
- 25,9
- md
- 26,5
- md
- 27,4
- md
- 27,9
- md
- 28,2
- md
- 28,4
- md
- 28,8
- md
- 29,1
- md
- 29,4
- md
- 29,9
- md
a (± 0.5)
Estos difractogramas de Rayos X se obtuvieron con un difractómetro Panalytical X’Pert Pro equipado con una rendija de divergencia fija utilizando la radiación Ka del cobre. La intensidad relativa de las líneas se calcula como
el porcentaje respecto del pico más intenso, y se considera muy fuerte (mf)= 80-100, fuerte (f)=60-80, media (m)=
40-60, débil (d)=20-40, y muy débil (md)= 0-20.
Debe tenerse en cuenta que los datos de difracción listados para estas muestras como líneas sencillas o únicas,
pueden estar formados por múltiples solapamientos o superposición de reflexiones que, en ciertas condiciones,
tales como diferencias en la composición química, pueden aparecer como líneas resueltas o parcialmente
resueltas. Generalmente, los cambios en la composición química pueden originar variaciones en los parámetros
de la celda unidad y/o cambios en la simetría del cristal, sin que se produzca un cambio en la estructura. Estas
modificaciones, que incluyen también cambios en intensidades relativas pueden deberse también a diferencias
en el tipo y cantidad de cationes de compensación, composición de red, tamaño de cristal y forma de los mismos,
orientación preferente o al tipo de tratamientos térmicos o hidrotérmicos sufridos.
La presente invención se refiere a un material cristalino microporoso denominado ITQ-49, que puede poseer una
composición química:
x X2O3 : y YO2 : z ZO2 donde:
- -
- X es un elemento trivalente seleccionado entre Al, B, Fe, In, Ga, Cr, o mezclas de estos;
- -
- Y es un elemento tetravalente seleccionado entre Ti, Sn, Zr, V o mezclas de ellos, preferentemente entre Ti, Sn, Zr, o mezclas de los mismos;
- -
- Z es un elemento tetravalente seleccionado entre Si, Ge o mezclas de ellos, preferentemente Si;
- -
- el valor de (y+z)/x está comprendido entre 9 e infinito, preferentemente entre 20 e infinito;
- -
- el valor de z/y está comprendido entre 10 e infinito, preferentemente entre 15 e infinito.
De los valores dados se deduce claramente que el material cristalino ITQ-49 se puede obtener en ausencia de elementos trivalentes añadidos.
Según una realización particular de la presente invención, el valor de x puede ser igual a cero por lo que puede poseer una composición química:
y YO2 : z ZO2
Según otra realización particular, el valor de y es igual a cero por lo que puede poseer una composición química:
x X2O3 : z ZO2 donde:
- -
- el valor de z/x está comprendido entre 9 e infinito, y más preferentemente entre 20 e infinito.
Según una realización preferente, el material de la presente invención, ITQ-49, posee una composición química:
t P2O5 : x X2O3 : y YO2 : z ZO2 donde:
- -
- X es un elemento trivalente seleccionado entre Al, B, Fe, In, Ga, Cr, o mezclas de estos;
- -
- Y es un elemento tetravalente seleccionado entre Ti, Sn, Zr, V o mezclas de ellos, preferentemente entre Ti, Sn, Zr, o mezclas de los mismos;
- -
- Z es un elemento tetravalente seleccionado entre Si, Ge o mezclas de ellos, preferentemente Si;
- -
- P se refiere a fósforo proveniente del agente director de estructura;
- -
- el valor de (y+z)/x está comprendido entre 9 e infinito, preferentemente entre 20 e infinito;
- -
- el valor de z/y está comprendido entre 10 e infinito, preferentemente entre 15 e infinito.
- -
- el valor de t/(x+y+z) puede estar comprendido entre 1 y 0.
De los valores dados se deduce claramente que el material cristalino ITQ-49 se puede sintetizar en ausencia de elementos trivalentes añadidos. El difractograma de Rayos X de la zeolita en su forma calcinada presenta los picos de difracción que se listan en la Tabla 3.
Según una realización particular, x puede ser 0 y el material ITQ-49 puede poseer una composición química:
t P2O5 : y YO2 : z ZO2 donde:
- -
- t/(y+z) puede estar comprendido entre 1 y 0.
Según otra realización particular, y puede ser 0 y el material ITQ-49 puede poseer una composición química:
t P2O5 : x X2O3 : z ZO2 donde:
- -
- el valor de z/x está comprendido entre 9 e infinito, preferentemente entre 20 e infinito.
- -
- t/(x+z) puede estar comprendido entre 1 y 0.
El material cristalino calcinado ITQ-49 puede ser sometido a uno o varios procesos de extracción química o lavado en medio acuoso, alcohólico, orgánico o mezcla de ellos para eliminar los residuos inorgánicos P2O5 provenientes de la eliminación del agente director de estructura. Este tratamiento de extracción o lavado puede ser realizado en medio ácido, neutro o alcalino.
Según otra realización preferente, el material de la presente invención, ITQ-49, posee una composición química:
n R : x X2O3 : z ZO2 : y YO2
donde:
- -
- X es un elemento trivalente seleccionado entre Al, B, Fe, In, Ga, Cr, o mezclas de estos;
- -
- Y es un elemento tetravalente seleccionado entre Ti, Sn, Zr, V o mezclas de ellos, preferentemente entre Ti, Sn, Zr, o mezclas de los mismos;
- -
- Z es un elemento tetravalente seleccionado entre Si, Ge o mezclas de ellos, preferentemente Si;
- -
- el valor de (y+z)/x está comprendido entre 9 e infinito, preferentemente entre 20 e infinito;
- -
- el valor de z/y está comprendido entre 10 e infinito, preferentemente entre 15 e infinito.
- -
- R es un agente director de estructura, preferentemente dicho R contiene P, más preferentemente R es una sal de un catión alquilfosfonio, y más preferentemente está seleccionado entre hidróxido de 1,4-butanodiil-bis(tritertbutil fosfonio) o una de sus sales;
- -
- el valor de n/(x+y+z) está comprendido entre 1 y 0,001.
De los valores dados se deduce claramente que el material cristalino ITQ-49 se puede sintetizar en ausencia de elementos trivalentes añadidos. La relación n/z puede estar comprendida entre 1 y 0.001 en el material ITQ-49 según se sintetiza. El difractograma de rayos X de la zeolita en su forma sintetizada presenta los picos de difracción que se listan en la Tabla 2.
Según una realización particular, x puede ser 0 y el material ITQ-49 puede poseer una composición química:
n R : y YO2 : z ZO2
donde:
- -
- el valor de n/(y+z) está comprendido entre 1 y 0,001.
Según otra realización particular, y puede ser 0 y el material ITQ-49 puedeposeer una composición química
n R: x X2O3 : z ZO2
donde:
- -
- el valor de z/x está comprendido entre 9 e infinito, preferentemente entre 20 e infinito.
- -
- el valor de n/(x+z) está comprendido entre 1 y 0,001.
El material cristalino ITQ-49 calcinado y/o calcinado y lavado pueden ser sometidos a uno o varios procesos post-síntesis de incorporación o intercambio de elementos trivalentes empleando disoluciones que contengan elementos trivalentes X que pueden estar seleccionados entre Al, Ga, B, Cr, Fe, In y mezclas de los mismos en medio acuoso, alcohólico, orgánico o mezcla de ellos. En este proceso se pueden eliminar los residuos inorgánicos P2O5 provenientes de la eliminación del agente director de estructura y/o incorporar los elementos trivalentes de las disoluciones. Este tratamiento de incorporación de metales trivalentes y/o lavado puede ser realizado en medio ácido, neutro o alcalino. El material cristalino con metales trivalentes incorporados mediante tratamientos post-síntesis tiene una composición molar en su estado anhidro que viene dado por la ecuación:
x X2O3 : y YO2 : z ZO2
en la que X es un elemento trivalente tal como Al, B, Fe, In, Ga, Cr o mezclas de estos, Y es un elemento tetravalente tal como Ti, Sn, Zr, V o mezclas de ellos, y Z corresponde a un elemento seleccionado entre Si o Ge,
o mezclas de ellos. El valor de (y+z)/x es al menos 9, y puede estar comprendido entre 20 e infinito y el valor z/y es de al menos 10. De los valores dados se deduce claramente que el material cristalino ITQ-49 se puede sintetizar en ausencia de elementos trivalentes añadidos. El difractograma de Rayos X de la zeolita tras el tratamiento post-síntesis para incorporar elementos trivalentes en su estructura presenta los picos de difracción característicos del material ITQ-49 El componente orgánico presente en el material ITQ-49 según se sintetiza se puede eliminar, por ejemplo por extracción y/o por tratamiento térmico calentando a temperatura por encima de 200º C durante un periodo de tiempo que puede estar comprendido entre 2 minutos y 25 horas.
Los cationes de compensación en el material en su forma sin calcinar, o después de un tratamiento térmico,
pueden intercambiarse, en el caso de estar presentes, por otros cationes tales como iones metálicos, H+ y
precursores de H+ como por ejemplo NH+4. Entre los cationes que pueden introducirse por intercambio iónico se
prefieren aquellos que pueden tener un papel positivo en la actividad del material como catalizador, y más
específicamente se prefieren cationes tales como H+, cationes de tierras raras, y metales del grupo VIII, así como
del grupo IIA, IIIA, IVA, Va, IB, IIB, IIIB, IVB, VB, VIIB de la tabla periódica de los elementos.
Asimismo, es posible introducir cationes en la red de la zeolita ITQ-49 mediante tratamientos post-síntesis. Estos
tratamientos consisten en suspender la muestra de ITQ-49 calcinada o calcinada y lavada en una disolución
acuosa, alcohólica, orgánica o mezclas de ambos que contiene el elemento trivalente que se desea incorporar a
temperatura entre 0 y 200ºC durante periodos comprendidos entre 1 hora y 15 días.
Con el fin de preparar catalizadores, el material cristalino de la presente invención puede combinarse
íntimamente con componentes hidrogenantes-deshidrogenantes como platino, paladio, níquel, renio, cobalto,
tungsteno, molibdeno, vanadio, cromo, manganeso, hierro y combinaciones de los mismos. La introducción de
estos elementos se puede llevar a cabo en la etapa de cristalización, por intercambio (si ha lugar), y/o por
impregnación o por mezcla física. Estos elementos pueden ser introducidos en su forma catiónica y/o a partir de
sales u otros compuestos que por descomposición generen el componente metálico u óxido en su forma
catalítica adecuada.
Además, la presente invención se refiere al procedimiento de obtención del material ITQ-49 descrito
anteriormente.
Según la presente invención, el procedimiento de preparación del material ITQ-49 puede comprender al menos
un primer paso de preparación de una mezcla que contiene H2O, una fuente de iones fluoruro, un óxido u otra
fuente del material tetravalente Z y un agente director de estructura (R), una fuente del elemento trivalente X, un
óxido u otra fuente del material tetravalente Y, donde la mezcla de síntesis tiene una composición molar de
óxidos en los siguientes rangos:
(YO2+ZO2)/X2O3 mayor de 2, preferentemente mayor de 5.
H2O/(YO2+ZO2) 1-50, preferentemente 2-30.
R/(YO2 + ZO2 ) 0.05-3.0, preferentemente entre 0.05-1.
F-/(YO2 + ZO2 ) 0.01-3.0, preferentemente entre 0.05-1.
ZO2/YO2 mayor de 5, preferentemente entre 8-25.
SiO2/GeO2 mayor de 1, preferentemente mayor de 5.
Un segundo paso en el que se puede mantener la mezcla a una temperatura entre 80 y 200ºC hasta que se
formen los cristales del material y un paso posterior de recuperación del material cristalino.
Según una realización preferente de la presente invención, Z es una mezcla de Si y Ge.
Según otra realización preferente, el agente director de estructura R puede ser un compuesto que contiene P,
más preferentemente R es una sal de un catión alquilfosfonio, y más preferentemente está seleccionado entre
hidróxido de 1,4-butanodiil-bis(tritertbutil fosfonio) o una de sus sales.
Este material se puede preparar según una realización particular, a partir de una mezcla de reacción que
contiene H2O, una fuente de aniones fluoruro, opcionalmente un óxido o una fuente del elemento trivalente X,
como por ejemplo Al y/o B, un óxido o una fuente del elemento o elementos tetravalentes Y, como por ejemplo
Si, una fuente de Ge, como por ejemplo GeO2 y un agente orgánico director de estructura (R) generalmente un
catión orgánico, que puede contener átomos distintos de C, H y N en su composición. Pueden utilizarse como
agentes directores de estructura compuestos del tipo alquilfosfonio, y más preferentemente es el hidróxido de
1,4-butanodiil-bis(tritertbutil fosfonio) o una de sus sales.
La composición de la mezcla de reacción tiene la siguiente composición en términos de relaciones molares de
óxidos:
Reactivos Útil Preferido
(YO2+ZO2)/X2O3 mayor de 2 mayor de 5
H2O/(YO2+ZO2) 1-50 2-30
R/(YO2 + ZO2 ) 0.05-3.0 0.05-1.0
F-/(YO2 + ZO2 ) 0.01-3.0 0.05-1.0
ZO2/YO2 mayor de 5 8-25
SiO2/GeO2 mayor de 1 mayor de 5
La cristalización del material se puede llevar a cabo en agitación, en autoclaves a temperatura comprendida entre 80 y 200°C, a tiempos suficientes para conseguir la cristalización, por ejemplo entre 12 horas y 30 días.
Al finalizar la etapa de cristalización, se separan los cristales del material de las aguas madres, y se recuperan. Debe tenerse en cuenta que los componentes de la mezcla de síntesis pueden provenir de distintas fuentes, y dependiendo de estos pueden variar tiempos y condiciones de cristalización. Con el fin de facilitar la síntesis, se pueden añadir cristales del mismo material o de este material calcinado como semillas, en cantidades de hasta 15% en peso respecto del total de óxidos, a la mezcla de síntesis. Estas pueden ser adicionadas previamente o durante la cristalización.
Según una realización particular, el procedimiento de preparación del material ITQ-49 puede comprender un paso de calcinación del material cristalino obtenido, calcinación que se puede llevar a cabo a vacío, en aire, nitrógeno, hidrógeno, argón, helio o cualquier otro gas y a una temperatura superior a 200ºC e inferior a 1200ºC, preferentemente entre 200 y 1000ºC durante un tiempo que puede ser entre 2 minutos y 25 horas. El material ITQ-49 tras la calcinación, posee un sistema de poros libre de materia orgánica, cuyo difractograma de Rayos X presenta los picos que se listan en la Tabla 2. Durante esta calcinación pueden quedar en el interior de los canales o sobre la superficie del material residuos inorgánicos provenientes del agente director de estructura. Estos residuos pueden ser eliminados mediante un tratamiento posterior de lavado con agua, cualquier alcohol con menos de seis carbonos o mezclas de ellos, así como por disoluciones acuosas o alcohólicas de sales inorgánicas.
Según una realización particular, dicho proceso o procesos de lavado puede comprender al menos la siguiente etapa:
a) suspensión del material en una disolución de un compuesto seleccionado entre un ácido, una base, una
sal amónica, una sal sódica, de cualquier metal alcalino, cualquier metal alcalino-terreo o mezclas de
ellos. De manera preferente dicha disolución es una disolución acuosa, alcohólica, orgánica o mezcla de
ambas.
El proceso de lavado se lleva a cabo a una temperatura preferentemente comprendida entre 0ºC y 200ºC. El diagrama de difracción del material resultante presenta los picos de difracción característicos de este material ITQ-49.
Además, el material ITQ-49 calcinado o el material ITQ-49 calcinado y lavado puede ser sometido a uno o más tratamientos post-síntesis. Dichos tratamientos pueden consistir de manera preferente en tratar la ITQ-49 con disoluciones acuosas, alcohólicas, orgánicas o mezclas de ellas que contenga elementos trivalentes X, seleccionados preferentemente entre Al, Ga, B, Cr, Fe In, y mezclas de ellos con el fin de incorporarlos a la red zeolítica. Este tratamiento post-síntesis se puede realizar a pHs alcalinos, ácidos o neutros a temperaturas comprendidas preferentemente entre 0 y 200ºC durante un tiempo preferido entre 1 hora a 15 días. El material resultante presenta los picos de difracción característicos de este material ITQ-49.
Posteriormente se puede recuperar del sólido lavado mediante filtración, centrifugación o cualquier técnica de separación de sólidos de líquidos y puede ser posteriormente activado mediante calcinación a temperaturas superiores a 200ºC.
Según una realización particular, la presente invención se refiere a un procedimiento de obtención de un material que posee, además un tratamiento post-síntesis comprende al menos: a) suspender el material en una disolución que contiene al menos un elemento trivalente X seleccionado entre Al, Ga, B, Cr, Fe, In o mezclas de ellos; b) recuperación del sólido mediante filtración, centrifugación o cualquier técnica de separación de sólidos de líquidos; c) activación del material mediante calcinación a temperaturas superiores a 200ºC.
De manera preferente, la disolución está seleccionada entre una disolución acuosa, alcohólica, orgánica o mezcla de ambas. Además, dicho tratamiento post-síntesis se lleva a cabo a una temperatura preferente entre 0 y 200ºC.
El material ITQ-49 puede ser empleado como catalizador en procesos de conversión de hidrocarburos, alcoholes a otros de mayor valor añadido, en la eliminación de compuestos nitrogenados de corrientes gaseosas o líquidas así como en procesos de separación. Según una realización particular, el material ITQ-49 puede ser empleado como catalizador en procesos de conversión de hidrocarburos, en procesos de desparafinado de hidrocarburos, en procesos de conversión de alcoholes, en procesos de conversión de alcoholes con menos de cuatro carbonos en olefinas, en procesos de eliminación de contaminantes nitrogenados en corrientes gaseosas o líquidas, en procesos de eliminación de óxidos de nitrógeno de corrientes gaseosas, en procesos de eliminación de óxidos de nitrógeno de corrientes gaseosas en presencia de gases reductores, en procesos de eliminación de óxidos de nitrógeno de corrientes gaseosas en presencia de amoníaco como reductor, en procesos de eliminación de óxidos de nitrógeno de corrientes gaseosas en presencia de hidrocarburos como reductores y combinaciones de los mismos.
Según otra realización particular, el material ITQ-49 puede ser utilizado como adsorbente. De manera preferente, puede ser utilizado como adsorbente selectivo en procesos de separación de CO2 y metano, en procesos de separación de propano y propeno, en procesos de separación de olefinas lineales de la fracción C4 y combinaciones de los mismos.
Figura 1.-Vista de la estructura de la zeolita ITQ-49 a lo largo del eje a (oxígenos omitidos para mayor claridad.
Figura 2.- Vista de la estructura de la zeolita ITQ-49 a lo largo del eje b (oxígenos omitidos para mayor claridad).
Figura 3.- Vista de la estructura de la zeolita ITQ-49 a lo largo del eje c (oxígenos omitidos para mayor claridad).
Figura 4.-Afinamiento de Rietveld del diagrama de difracción de rayos X de una muestra de ITQ-49 calcinada a 923K, medido usando la radiación K alfa del cobre. Los puntos muestran el diagrama experimental. La línea a lo largo de los mismos muestra el diagrama calculado para la estructura propuesta. La diferencia entre ambos se muestra debajo. Las líneas verticales bajo los diagramas señalan las posiciones de las reflexiones de Bragg.
Ejemplos
20.2 g de tri-tertbutilfosfina se disuelven en 250 mL de acetonitrilo. A esta disolución se le adiciona lentamente una disolución de 61.5 g de 1,4-diiodobutano en 150 mL de acetonitrilo. La mezcla se mantiene en agitación a 90ºC durante 12 horas, y a continuación se enfría hasta temperatura ambiente.
La mezcla resultante se filtra, el sólido obtenido se lava con acetonitrilo y con éter dietílico, y se seca a vacío. Este sólido, tras disolverlo en metanol, se convierte en el hidróxido correspondiente empleando una resina de intercambio aniónico, en agitación, durante 12 horas.
Ejemplo 2- Preparación de la zeolita ITQ-49
A 28.69 g de una disolución acuosa (0.7 M) de hidróxido de 1,4-butanodiil-bis(tritertbutil fosfonio), se le añaden 1,9 g GeO2 y 13 g de tetraetilortosilicato. La mezcla se mantiene bajo agitación a temperatura ambiente hasta la total evaporación del etanol formado durante la hidrólisis del tetraetilortosilicato. Posteriormente se añaden 1.67 g de HF (48%) y la suficiente cantidad de agua para alcanzar la relación H2O/Si de 7.
El gel obtenido se homogeniza y se trasvasa a autoclaves de acero recubiertos de teflón y se introducen en una estufa con agitación a 125ºC durante 16 días.
Transcurrido el tiempo de síntesis, el sólido obtenido se lava con agua destilada a 85ºC, se centrifuga para separar el sólido y se seca a 100 ºC durante 12 horas.
El sólido resultante presenta un diagrama de difracción de Rayos X que contiene los picos característicos del material ITQ-49.
Ejemplo 3- Preparación de la zeolita ITQ-49 en su forma calcinada.
Un sólido preparado tal y como se describe en el ejemplo 2 se introduce en un horno de mufla y se calcina en aire a 700ºC durante 5 horas para descomponer la materia orgánica retenida en su interior.
El sólido resultante presenta un diagrama de difracción de Rayos X que contiene los picos característicos del material ITQ-49 calcinado.
Ejemplo 4- Preparación de la zeolita ITQ-49
A 28.69 g de una disolución acuosa (0.7 M) de hidróxido de 1,4-butanodiil-bis(tritertbutil fosfonio), se le añaden 1,4 g GeO2 y 14 g de tetraetilortosilicato. La mezcla se mantiene bajo agitación a temperatura ambiente hasta la total evaporación del etanol formado durante la hidrólisis del tetraetilortosilicato. Posteriormente se añaden 1.67 g de HF (48%) y la suficiente cantidad de agua para alcanzar la relación H2O/Si de 7.
El gel obtenido se homogeniza y se trasvasa a autoclaves de acero recubiertos de teflón y se introducen en una estufa con agitación a 125ºC durante 18 días.
Transcurrido el tiempo de síntesis, el sólido obtenido se lava con agua destilada a 85ºC, se centrifuga para 5 separar el sólido y se seca a 100 ºC durante 12 horas.
El sólido resultante presenta un diagrama de difracción de Rayos X que contiene los picos característicos del material ITQ-49.
La estructura de una muestra de la zeolita ITQ-49 puede ser satisfactoriamente refinada empleando el método de Rietveld aplicado a un diagrama de difracción de Rayos X obtenido de una muestra preparada según se describe en el ejemplo 3. El ajuste entre el diagrama experimental y el simulado se muestra en la Figura 4. El grupo 15 espacial, los parámetros del refinamiento y las posiciones atómicas de la zeolita ITQ-49 se muestran en la Tabla
4.
Tabla 4
Grupo espacial: 20 I m m m
Parámetros de celda unidad:
a= 19.6007(8) angstroms
b= 18.3274(7) angstroms
c= 16.5335(6) angstroms
25 alpha=beta=gamma=90º Posiciones atómicas:
- Posición
- x y z Ocupación
- Si1
- 0.2357(3) 0.1189(3) 0.1786(4) 0.78(1)
- Ge1
- 0.2357(3) 0.1189(3) 0.1786(4) 0.22(1)
- Si2
- 0.1640(3) 0.3802(4) 0.1797(4) 0.77(1)
- Ge2
- 0.1640(3) 0.3802(4) 0.1797(4) 0.23(1)
- Si3
- 0 0.1436(4) 0.0908(5) 0.89(1)
- Ge3
- 0 0.1436(4) 0.0908(5) 0.11(1)
- Si4
- 0.1389(4) 0.2365(4) 0.0960(4) 0.91(1)
- Ge4
- 0.1389(4) 0.2365(4) 0.0960(4) 0.09(1)
- Si5
- 0.0812(4) ½ 0.2575(5) 0.83(1)
- Ge5
- 0.0812(4) ½ 0.2575(5) 0.17(1)
- Si6
- 0.2487(4) 0 0.4062(4) 0.66(1)
- Ge6
- 0.2487(4) 0 0.4062(4) 0.34(1)
- Si7
- 0.1481(4) 0 0.2636(4) 0.78(1)
- Ge7
- 0.1481(4) 0 0.2636(4) 0.22(1)
- Si8
- 0.1806(4) ½ 0.4067(4) 0.90(1)
- Ge8
- 0.1806(4) ½ 0.4067(4) 0.10(1)
- Si9
- 0 0 0.2061(6) 0.92(1)
- Ge9
- 0 0 0.2061(6) 0.08(1)
- O1
- 0.2854(10) 0.1493(7) 0.2501(10) 1.0
- O2
- 0.1695(7) 0.0724(7) 0.2126(11) 1.0
- O3
- 0.2005(7) 0.1898(7) 0.1354(11) 1.0
- O4
- 0.2665(7) 0.0671(6) 0.1070(8) 1.0
- O5
- 0.0965(6) 0.4320(7) 0.1950(9) 1.0
- O6
- 0.2144(8) 0.4210(6) 0.1153(9) 1.0
- O7
- 0.1245(8) 0.3199(6) 0.1240(10) 1.0
- O8
- 0 0.1096(11) 0 1.0
- O9
- 0.0698(6) 0.1891(8) 0.1079(11) 1.0
- O10
- 0 0.0663(7) 0.1392(10) 1.0
- O11
- 0.1468(13) 0.2247(13) 0 1.0
- O12
- 0.1151(8) ½ 0.3473(8) 1.0
- O13
- 0 ½ 0.268(2) 1.0
- O14
- 0.1749(7) 0 0.3581(7) 1.0
- O15
- 0.2169(11) 0 ½ 1.0
- O16
- 0.0655(4) 0 0.2650(10) 1.0
- O17
- 0.1596(14) ½ ½ 1.0
Claims (45)
- REIVINDICACIONES1.-Un material cristalino microporoso, caracterizado porque posee una composición química:x X2O3 : y YO2 : z ZO2 donde:
- -
- X es un elemento trivalente seleccionado entre Al, B, Fe, In, Ga, Cr, o mezclas de estos;
- -
- Y es un elemento tetravalente seleccionado entre Ti, Sn, Zr, V o mezclas de ellos;
- -
- Z es un elemento tetravalente seleccionado entre Si, Ge o mezclas de ellos;
- -
- el valor de (y+z)/x está comprendido entre 9 e infinito;
- -
- el valor de z/y está comprendido entre 10 e infinito; y porque tiene un patrón de difracción rayos X representado en la tabla 3.
- 2.-Un material cristalino microporoso según la reivindicación 1, caracterizado porque
- -
- Y está seleccionado entre Ti, Sn, Zr, o mezclas de los mismos;
- -
- el valor de (y+z)/x está comprendido entre 20 e infinito;
- -
- el valor de z/y está comprendido entre 15 e infinito;
- 3.-Un material cristalino microporoso según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque Z es Si.
- 4.-Un material cristalino microporoso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque x es igual a cero y posee una composición química:y YO2 : z ZO2
- 5.-Un material cristalino microporoso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque y es igual a cero y posee una composición química:x X2O3 : z ZO2 donde:
- -
- el valor de z/x está comprendido entre 9 e infinito.
- 6.-Un material cristalino microporoso según la reivindicación 5, caracterizado porque el valor de z/x está comprendido entre 20 e infinito.
- 7.-Un material cristalino microporoso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque posee una composición química:t P2O5 : x X2O3 : y YO2 : z ZO2 donde:
- -
- el valor de t/(x+y+z) está comprendido entre 1 y 0; y porque tiene un patrón de rayos X representado en la tabla 3.
- 8.-Un material cristalino microporoso según la reivindicación 7, caracterizado porque x es igual a cero y posee una composición química:t P2O5 : y YO2 : z ZO2 donde:
- -
- t/(y+z) está comprendido entre 1 y 0.
- 9.-Un material cristalino microporoso según una de las reivindicaciones 6 y 7, caracterizado porque y es igual a cero y posee una composición química:t P2O5 : x X2O3 : z ZO2 donde:
- -
- el valor de z/x está comprendido entre 9 e infinito;
- -
- t/(x+z) está comprendido entre 1 y 0.
- 10.- Un material cristalino microporoso según la reivindicación 9, caracterizado porque el valor de z/x está comprendido entre 20 e infinito.
- 11.- Un material cristalino microporoso según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque posee una composición química:n R : x X2O3 : z ZO2 : y YO2 donde:
- -
- R es un agente director de estructura;
- -
- el valor de n/(x+y+z) está comprendido entre 1 y 0,001; y porque tiene un patrón de rayos X representado en la tabla 2.
- 12.- Un material cristalino microporoso según la reivindicación 11, caracterizado porque el agente director de estructura R contiene P.
- 13.- Un material cristalino microporoso según la reivindicación 12, caracterizado porque R es una sal de un catión alquilfosfonio.
- 14.- Un material cristalino microporoso según la reivindicación 13, caracterizado porque R es hidróxido de 1,4butanodiil-bis(tritertbutil fosfonio).
- 15.- Un material cristalino microporoso según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado porque x es igual a cero y por la siguiente composición química: n R : y YO2 : z ZO2 donde:
- -
- el valor de n/(y+z) está comprendido entre 1 y 0,001.
- 16.- Un material cristalino microporoso según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado porque y es igual a cero y por la siguiente composición química: n R: x X2O3 : z ZO2 donde:
- -
- el valor de z/x está comprendido entre 9 e infinito;
- -
- el valor de n/(x+z) está comprendido entre 1 y 0,001.
- 17.- Un material cristalino microporoso según la reivindicación 16, caracterizado porque el valor de z/x está comprendido entre 20 e infinito.
- 18.- Un material cristalino microporoso según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque posee átomos en coordinación tetraédrica unidos a través de átomos de oxígeno puente que conectan átomos en coordinación tetraédrica contiguos, conteniendo 92 átomos en coordinación tetraédrica en su celda unidad, denominados T1, T2, T3, T4 hasta T92, que están localizados en las posiciones cristalográficas con coordenadas atómicas cartesianas x, y y z que se muestran en la Tabla 1.
- 19.- Un procedimiento de preparación del material descrito según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18,caracterizado porque comprende al menos los siguientes pasos: a) preparación de una mezcla que contiene H2O, una fuente de iones fluoruro, un óxido u otra fuente del material tetravalente Z y un agente director de estructura (R), una fuente del elemento trivalente X, un óxido u otra fuente del material tetravalente Y, donde la mezcla de síntesis tiene una composición molar de óxidos en los siguientes rangos:(YO2+ZO2)/X2O3 mayor de 2 H2O/(YO2+ZO2) 1-50 R/(YO2 + ZO2 ) 0.05-3.0 F-/(YO2 + ZO2 ) 0.01-3.0 ZO2/YO2 mayor de 5 SiO2/GeO2 mayor de 1b) mantener la mezcla a una temperatura entre 80 y 200ºC hasta que se formen los cristales del material; c) recuperación del material cristalino.
- 20.- Procedimiento de obtención de un material según la reivindicación 19, caracterizado porque Z es Si, Ge o una mezcla de ambos.
- 21.- Procedimiento de obtención de un material según cualquiera de las reivindicaciones 19 y 20, caracterizado porque el agente director de estructura R es un compuesto que contiene P.
- 22.- Procedimiento de obtención de un material según la reivindicación 21, caracterizado porque R es una sal de alquilfosfonio.
- 23.- Procedimiento de obtención de un material según la reivindicación 22, caracterizado porque R es hidróxido de 1,4-butanodiil-bis(tritertbutil fosfonio) o una de sus sales.
- 24.- Procedimiento de obtención de un material según cualquiera de las reivindicaciones 19 a 23, caracterizado porque comprende, además, la calcinación del material cristalino obtenido.
- 25.- Procedimiento de obtención de un material según la reivindicación 24, caracterizado porque la calcinación se lleva a cabo a una temperatura entre 200 y 1200ºC.
- 26.- Procedimiento de obtención de un material según cualquiera de las reivindicaciones 19 a 25, caracterizado porque comprende, además uno o varios procesos post-síntesis.
- 27.- Procedimiento de obtención de un material según la reivindicación 26, caracterizado porque dichotratamiento post-síntesis comprende al menos:a) suspender el material en una disolución que contiene al menos un elemento trivalente X seleccionadoentre Al, Ga, B, Cr, Fe, In o mezclas de ellos;b) recuperación del sólido mediante filtración, centrifugación o cualquier técnica de separación de sólidos delíquidos;c) activación del material mediante calcinación a temperaturas superiores a 200ºC.
- 28.- Procedimiento de obtención de un material según la reivindicación 27, caracterizado porque la disolución está seleccionada entre una disolución acuosa, alcohólica, orgánica o mezcla de ambas.
- 29.- Procedimiento de obtención de un material según cualquiera de las la reivindicaciones 27 y 28, caracterizado porque el tratamiento post-síntesis se lleva a cabo a una temperatura entre 0 y 200ºC.
- 30.- Uso de un material descrito según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18 y obtenido según el proceso descrito en las reivindicaciones 19 a 29 como catalizador.
- 31.-Uso del material descrito según la reivindicación 30 como catalizador en procesos de conversión de hidrocarburos.
- 32.- Uso del material descrito según la reivindicación 30 como catalizador en procesos de desparafinado de hidrocarburos.
- 33.- Uso del material descrito según la reivindicación 30 como catalizador en procesos de conversión de alcoholes.
- 34.- Uso del material descrito según la reivindicación 30 como catalizador en procesos de conversión de alcoholes con menos de cuatro carbonos en olefinas.
- 35.- Uso del material descrito según la reivindicación 30 como catalizador en procesos de eliminación de contaminantes nitrogenados en corrientes gaseosas o líquidas.
- 36.- Uso del material descrito según la reivindicación 30 como catalizador en procesos de eliminación de óxidos de nitrógeno de corrientes gaseosas.
- 37.- Uso del material descrito según la reivindicación 30 como catalizador en procesos de eliminación de óxidos de nitrógeno de corrientes gaseosas en presencia de gases reductores.
- 38.- Uso del material descrito según la reivindicación 30 como catalizador en procesos de eliminación de óxidos de nitrógeno de corrientes gaseosas en presencia amóniaco como reductor.
- 39.- Uso del material descrito según la reivindicación 30 como catalizador en procesos de eliminación de óxidos de nitrógeno de corrientes gaseosas en presencia hidrocarburos como reductores.
- 40.- Uso de un material descrito según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18 y obtenido según el proceso descrito en las reivindicaciones 19 a 29 como adsorbente.
- 41.- Uso del material descrito según la reivindicación 40 como adsorbente selectivo en procesos de separación de CO2 y metano.
- 42.- Uso del material descrito según la reivindicación 40 como adsorbente selectivo en procesos de separación de propano y propeno.
- 43.- Uso del material descrito según la reivindicación 40 como adsorbente selectivo en procesos de separación de olefinas lineales de la fracción C4.Fig. 1Fig. 2 Fig. 3Fig. 4OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCASN.º solicitud: 201230579ESPAÑAFecha de presentación de la solicitud: 18.04.2012Fecha de prioridad:INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA51 Int. Cl. : C01B39/48 (2006.01) B01J29/04 (2006.01)DOCUMENTOS RELEVANTES
- Categoría
- 56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas
- A
- SIMANCAS.R. et al. "Modular Organic Structure-Directing Agents for the Synthesis of Zeolites" SCIENCE 26.10.2010 Vol. 330 página 1219-1222; todo el documento. 1-43
- A
- BURTON, A.W. et al. "The chemistry of phase selectivity in the synthesis of high-silica zeolites" Current Opinion in Colloid & Interface Science 07.10.2005 [online] Vol. 10 páginas 211-219, apartado 8. 1-43
- A
- US 4992250 A (FLANIGEN et al.) 12.02.1991, columna 6, líneas 3-15; reivindicación 1. 1-43
- Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
- El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
- Fecha de realización del informe 17.04.2013
- Examinador V. Balmaseda Valencia Página 1/4
INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICANº de solicitud: 201230579Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) C01B, B01J Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos debúsqueda utilizados) INVENES,EPODOC,WPI,XPESP,NPLInforme del Estado de la Técnica Página 2/4OPINIÓN ESCRITANº de solicitud: 201230579Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 17.04.2013Declaración- Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
- Reivindicaciones 1-43 Reivindicaciones SI NO
- Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
- Reivindicaciones 1-43 Reivindicaciones SI NO
Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).Base de la Opinión.-La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.Informe del Estado de la Técnica Página 3/4OPINIÓN ESCRITANº de solicitud: 2012305791. Documentos considerados.-A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.- Documento
- Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
- D01
- SIMANCAS.R. ET AL SCIENCE Vol.330 página 1219-1222. 26.10.2010
- D02
- BURTON, A.W. ET AL Current Opinion in Colloid & Interface Science Vol.10 páginas 211-219. 07.10.2005 [online]
- D03
- US 4992250 A (FLANIGEN et al.) 12.02.1991
- 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaraciónEl objeto de la presente invención es un material cristalino microporoso caracterizado por su composición química y su patrón de difracción de rayos X, su procedimiento de obtención basado en el uso de hidróxido de 1,4-butanodiil-bis(triterbutil fosfonio) como agente director de estructura y su uso como catalizador en procesos de conversión de hidrocarburos.En el documento D01 se estudia el uso de agentes directores de estructura orgánicos basados en fósforo para la síntesis de nuevas estructuras zeolíticas en las que se controle las dimensiones del poro y su conectividad (todo el documento).En el documento D02 se estudia el papel de los componentes orgánicos e inorgánicos en las zeolitas de alto contenido en sílice. Así mismo, se describe el efecto del tamaño y la forma de los agentes directores de estructura y la síntesis de zeolitas utilizando germanio como átomo tetravalente en presencia de fluorhídrico (apartado 8).El documento D03 describe una composición para un tamiz molecular de estructura microporosa que comprende GeO2, AlO2, PO2 y SiO2. La síntesis de dicho tamiz comprende el usoNinguno de los documentos D01-D03 describe un material cristalino que presente el mismo patrón de difracción de rayos X que el material de la presente invención. Además, no sería obvio para un experto en la materia dicho material a partir de los documentos citados.En consecuencia, se considera que el objeto de las reivindicaciones 1-43 es nuevo e implica actividad inventiva (Artículos
- 6.1 y 8.1 de la L.P.)Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
Priority Applications (13)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES201230579A ES2430404B1 (es) | 2012-04-18 | 2012-04-18 | Material ITQ-49, su procedimiento de obtención y su uso |
KR1020147029223A KR101951217B1 (ko) | 2012-04-18 | 2013-04-16 | Itq-49 재료, 그 제조 방법 및 용도 |
SG11201406708XA SG11201406708XA (en) | 2012-04-18 | 2013-04-16 | Itq-49 material, method for the production thereof and use of same |
RU2014141931A RU2667296C2 (ru) | 2012-04-18 | 2013-04-16 | Материал itq-49, способ его получения и его применение |
BR112014026154-7A BR112014026154B1 (pt) | 2012-04-18 | 2013-04-16 | material itq-49, método para a produção do mesmo e uso do mesmo |
PCT/ES2013/000094 WO2013156638A1 (es) | 2012-04-18 | 2013-04-16 | Material itq-49, su procedimiento de obtención y su uso |
CN201380026350.9A CN104487385B (zh) | 2012-04-18 | 2013-04-16 | Itq‑49材料、其生产方法及其用途 |
EP13778919.4A EP2840064A4 (en) | 2012-04-18 | 2013-04-16 | ITQ-49 MATERIAL, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND USE THEREOF |
JP2015506267A JP6194352B2 (ja) | 2012-04-18 | 2013-04-16 | Itq−49物質、その製造方法およびその使用 |
CA2870579A CA2870579C (en) | 2012-04-18 | 2013-04-16 | Itq-49 zeolitic material, method for the production thereof and use of same |
US14/516,743 US9764311B2 (en) | 2012-04-18 | 2014-10-17 | ITQ-49 material, method for the production thereof and use of same |
ZA2014/07558A ZA201407558B (en) | 2012-04-18 | 2014-10-17 | Itq-49 material, method for the production thereof and use of same |
US15/678,636 US10427140B2 (en) | 2012-04-18 | 2017-08-16 | ITQ-49 material, method for the production thereof and use of same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES201230579A ES2430404B1 (es) | 2012-04-18 | 2012-04-18 | Material ITQ-49, su procedimiento de obtención y su uso |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2430404A1 true ES2430404A1 (es) | 2013-11-20 |
ES2430404B1 ES2430404B1 (es) | 2014-09-29 |
Family
ID=49382964
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES201230579A Expired - Fee Related ES2430404B1 (es) | 2012-04-18 | 2012-04-18 | Material ITQ-49, su procedimiento de obtención y su uso |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US9764311B2 (es) |
EP (1) | EP2840064A4 (es) |
JP (1) | JP6194352B2 (es) |
KR (1) | KR101951217B1 (es) |
CN (1) | CN104487385B (es) |
BR (1) | BR112014026154B1 (es) |
CA (1) | CA2870579C (es) |
ES (1) | ES2430404B1 (es) |
RU (1) | RU2667296C2 (es) |
SG (1) | SG11201406708XA (es) |
WO (1) | WO2013156638A1 (es) |
ZA (1) | ZA201407558B (es) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2430404B1 (es) | 2012-04-18 | 2014-09-29 | Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) | Material ITQ-49, su procedimiento de obtención y su uso |
ES2554648B1 (es) * | 2014-06-20 | 2016-09-08 | Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) | Material ITQ-55, procedimiento de preparación y uso |
KR20200122347A (ko) * | 2018-02-20 | 2020-10-27 | 엑손모빌 리서치 앤드 엔지니어링 컴퍼니 | Emm-37 물질, 이의 제조 방법 및 용도 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4992250A (en) * | 1984-04-13 | 1991-02-12 | Uop | Germanium-aluminum-phosphorus-silicon-oxide molecular sieve compositions |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5354719A (en) * | 1993-05-03 | 1994-10-11 | Intevep, S.A. | Method of manufacturing metallosilicates |
US5849258A (en) * | 1996-06-06 | 1998-12-15 | Intevep, S.A. | Material with microporous crystalline walls defining a narrow size distribution of mesopores, and process for preparing same |
ES2192935B1 (es) * | 2001-05-14 | 2004-08-16 | Universidad Politecnica De Valencia | Sintesis de zeolita itq-21. |
RU2328445C2 (ru) * | 2002-05-23 | 2008-07-10 | Консехо Супериор Де Инвестигасьонес Сьентификас | Микропористый кристаллический цеолитный материал (цеолит itq-22), способ его получения и применение в качестве катализатора |
ES2228278B1 (es) * | 2003-09-29 | 2006-06-01 | Universidad Politecnica De Valencia. | Material cristalino microporoso de naturaleza zeolitica (zeolita itq-28). |
ES2245588B1 (es) * | 2004-03-11 | 2007-08-16 | Universidad Politecnica De Valencia | Material cristalino microporoso de naturaleza zeolitica con estructura lta (itq-29), su procedimiento de preparacion y usos del mismo en procesos de transformacion y separacion de compuestos organicos. |
ES2246704B1 (es) * | 2004-05-28 | 2007-06-16 | Universidad Politecnica De Valencia | Zeolita itq-30. |
US7527782B2 (en) * | 2004-11-19 | 2009-05-05 | Exxonmobil Research And Engineering Company | ITQ-27, new crystalline microporous material |
ES2259537B1 (es) * | 2005-01-17 | 2007-11-01 | Universidad Politecnica De Valencia | Sintesis de la zeolita itq-33. |
ES2263369B1 (es) * | 2005-02-02 | 2007-12-16 | Universidad Politecnica De Valencia | Material cristalino microporoso de naturaleza zeolitica, zeolita itq-32, procedimiento de preparacion y uso. |
ES2284379B1 (es) * | 2006-02-28 | 2008-11-01 | Universidad Politecnica De Valencia | Un material cristalino microporoso, zeolita itq-37, procedimiento de preparacion y uso. |
CN101652322B (zh) * | 2006-12-07 | 2011-11-02 | 埃克森美孚研究工程公司 | 晶体微孔材料itq-34 |
US8529868B2 (en) * | 2009-12-31 | 2013-09-10 | Exxonmobil Research And Engineering Company | ITQ-40, new crystalline microporous material |
ES2430404B1 (es) | 2012-04-18 | 2014-09-29 | Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) | Material ITQ-49, su procedimiento de obtención y su uso |
AU2014223490B2 (en) * | 2013-02-28 | 2018-11-22 | Aqua Membranes Llc | Improved spiral wound element construction |
ES2554648B1 (es) * | 2014-06-20 | 2016-09-08 | Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) | Material ITQ-55, procedimiento de preparación y uso |
-
2012
- 2012-04-18 ES ES201230579A patent/ES2430404B1/es not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-04-16 KR KR1020147029223A patent/KR101951217B1/ko active IP Right Grant
- 2013-04-16 EP EP13778919.4A patent/EP2840064A4/en not_active Withdrawn
- 2013-04-16 SG SG11201406708XA patent/SG11201406708XA/en unknown
- 2013-04-16 WO PCT/ES2013/000094 patent/WO2013156638A1/es active Application Filing
- 2013-04-16 JP JP2015506267A patent/JP6194352B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2013-04-16 CN CN201380026350.9A patent/CN104487385B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2013-04-16 CA CA2870579A patent/CA2870579C/en not_active Expired - Fee Related
- 2013-04-16 BR BR112014026154-7A patent/BR112014026154B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2013-04-16 RU RU2014141931A patent/RU2667296C2/ru active
-
2014
- 2014-10-17 US US14/516,743 patent/US9764311B2/en active Active
- 2014-10-17 ZA ZA2014/07558A patent/ZA201407558B/en unknown
-
2017
- 2017-08-16 US US15/678,636 patent/US10427140B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4992250A (en) * | 1984-04-13 | 1991-02-12 | Uop | Germanium-aluminum-phosphorus-silicon-oxide molecular sieve compositions |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
BURTON, A.W. ET AL. "The chemistry of phase selectivity in the synthesis of high-silica zeolites" Current Opinion in Colloid & Interface Science 07-10-2005 [online] Vol.10 páginas 211-219, apartado 8. * |
SIMANCAS.R. ET AL "Modular Organic Structure-Directing Agents for the Synthesis of Zeolites" SCIENCE 26-10-2010 Vol.330 página 1219-1222; todo el documento. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20150038756A1 (en) | 2015-02-05 |
RU2667296C2 (ru) | 2018-09-18 |
CA2870579A1 (en) | 2013-10-24 |
CA2870579C (en) | 2019-09-03 |
SG11201406708XA (en) | 2015-04-29 |
EP2840064A1 (en) | 2015-02-25 |
ZA201407558B (en) | 2016-01-27 |
JP2015520715A (ja) | 2015-07-23 |
US20170368537A1 (en) | 2017-12-28 |
US9764311B2 (en) | 2017-09-19 |
BR112014026154A2 (pt) | 2017-06-27 |
CN104487385B (zh) | 2017-11-14 |
RU2014141931A (ru) | 2016-05-10 |
KR20150016215A (ko) | 2015-02-11 |
JP6194352B2 (ja) | 2017-09-06 |
WO2013156638A1 (es) | 2013-10-24 |
WO2013156638A8 (es) | 2014-12-18 |
US10427140B2 (en) | 2019-10-01 |
KR101951217B1 (ko) | 2019-02-22 |
BR112014026154B1 (pt) | 2021-01-05 |
CN104487385A (zh) | 2015-04-01 |
EP2840064A4 (en) | 2016-02-10 |
ES2430404B1 (es) | 2014-09-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2947090C (en) | Microporous crystalline material, itq-55, method for preparation and use | |
US10464817B2 (en) | EMM-26, a novel synthetic crystalline material, its preparation, and its use | |
CA2586377C (en) | Itq-27, new crystalline microporous material | |
CA2908644C (en) | Emm-25 molecular sieve material, its synthesis and use | |
CA2516046C (en) | Porous crystalline material (zeolite itq-24), preparation method thereof and use of same in the catalytic conversion of organic compounds | |
ES2907869T3 (es) | Síntesis térmica de sólidos de una zeolita que contiene boro con una estructura de entramado MWW. | |
CA2671481C (en) | Itq-34, new crystalline microporous material | |
US10427140B2 (en) | ITQ-49 material, method for the production thereof and use of same | |
ES2650083B1 (es) | Material itq-62, su procedimiento de obtención y su uso | |
US20130046123A1 (en) | Itq-47 material, method for obtaining same and use thereof | |
ES2380471B1 (es) | Material itq-45, su procedimiento de obtención y su uso. | |
KR20210100696A (ko) | Emm-41 조성물, 이의 제조 방법 및 용도 | |
ES2421063B1 (es) | Material ITQ-38, su procedimiento de obtención y su uso |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2430404 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B1 Effective date: 20140929 |
|
FD2A | Announcement of lapse in spain |
Effective date: 20230825 |