LU82383A1 - ZEOLITE CRYSTALLIZATION DURING INDUSTRIAL MANUFACTURING PROCESSES - Google Patents

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LU82383A1
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zeolite
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J Metzger
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Ugine Kuhlmann
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    • C01B33/26Aluminium-containing silicates, i.e. silico-aluminates
    • C01B33/28Base exchange silicates, e.g. zeolites
    • C01B33/2807Zeolitic silicoaluminates with a tridimensional crystalline structure possessing molecular sieve properties; Isomorphous compounds wherein a part of the aluminium ore of the silicon present may be replaced by other elements such as gallium, germanium, phosphorus; Preparation of zeolitic molecular sieves from molecular sieves of another type or from preformed reacting mixtures
    • C01B33/2815Zeolitic silicoaluminates with a tridimensional crystalline structure possessing molecular sieve properties; Isomorphous compounds wherein a part of the aluminium ore of the silicon present may be replaced by other elements such as gallium, germanium, phosphorus; Preparation of zeolitic molecular sieves from molecular sieves of another type or from preformed reacting mixtures of type A (UNION CARBIDE trade name; corresponds to GRACE's types Z-12 or Z-12L)
    • C01B33/2823Zeolitic silicoaluminates with a tridimensional crystalline structure possessing molecular sieve properties; Isomorphous compounds wherein a part of the aluminium ore of the silicon present may be replaced by other elements such as gallium, germanium, phosphorus; Preparation of zeolitic molecular sieves from molecular sieves of another type or from preformed reacting mixtures of type A (UNION CARBIDE trade name; corresponds to GRACE's types Z-12 or Z-12L) from aqueous solutions of an alkali metal aluminate and an alkali metal silicate excluding any other source of alumina or silica
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Description

I ' ...+*Τ· ·'“ ' ' ! 1 * ___ . i Γ-— ; r ..... ’ i | La présente invention concerne la préparation industrielle ! J * i I ,de silico aluralhate de sodium cristallisé du type zéolithe A, possé- i î ! :dant une capacité d’échange élevée vis-à-vis des ions calcium, et i iconstitué de particules ayant un diamètre moyen compris entre 2 et.I '... + * Τ · ·' “''! 1 * ___. i Γ-—; r ..... ’i | The present invention relates to industrial preparation! J * i I, of crystallized sodium silico aluralhate of the zeolite A type, possi i! : having a high exchange capacity vis-à-vis calcium ions, and i iconstitué of particles having an average diameter between 2 and.

5 4 μ, 95 % des particules se situant dans une plage comprise entre 1 st B )i. , i5 4 μ, 95% of the particles being in a range between 1 st B) i. , i

Les principales applications des zéolithes sont basées sur jleurs propriétés bien connues d*échangeuses de cations décrites par :exemple dans le "Comprehensive treatise on Inorgahic and Theoreti-jlu(cal Chemistry" de J.W. MELLOR, vol. VI, part. 2, Longman Editors I i ! j'1925 pp. 575-579 et en particulier pour la séquestration des ions - | calcium.The main applications of zeolites are based on their well known properties of cation exchangers described for example in the "Comprehensive treatise on Inorgahic and Theoreti-jlu (cal Chemistry" by JW MELLOR, vol. VI, part. 2, Longman Editors I i! J'1925 pp. 575-579 and in particular for the sequestration of calcium ions.

I i | i Pour que les zéolithes puissent être utilisées comme subs- I Jtitut des phosphates dans les agents de lavage et de rinçage, elles 15 [doivent posséder une capacité d’échange aussi élevée que possible jtout en restant en suspension dans les solutions aqueuses afin d’éviter des dépôts sur le linge après lavage et rinçage. C’est pour- · jquai il est essentiel que la granulométrie soit aussi resserrée que possible, de préférence autour d’un diamètre moyen de 2 à 3 μ.I i | In order for zeolites to be used as a phosphate substitute in washing and rinsing agents, they must have as high an exchange capacity as possible while remaining in suspension in the aqueous solutions in order to avoid deposits on the laundry after washing and rinsing. It is for this reason that it is essential that the particle size is as tight as possible, preferably around an average diameter of 2 to 3 μ.

2C| | Les conditions de synthèse de la zéolithe A de formule i · J ^20, A^O^» 2SÎ02» xh^D, où x varie de 1 à B mais a généralement la 'valeur 4 ou 5, sont connues depuis de nombreuses années, en particulier par "Ion-Exchange" de Friedrich HELFFERICH, 1962, Mc GRAW-HILL, [Book Company, chap. 2 pp. 1D-16. Les conditions influençant la^gra-! ! 25 nulcmêtrie de la zéolithe formée ont également été étudiées par exem-i ,2C | | The conditions for the synthesis of zeolite A of formula i · J ^ 20, A ^ O ^ "2SÎ02" xh ^ D, where x varies from 1 to B but generally has the value 4 or 5, have been known for many years , in particular by "Ion-Exchange" of Friedrich HELFFERICH, 1962, Mc GRAW-HILL, [Book Company, chap. 2 pp. 1D-16. The conditions influencing the ^ gra-! ! 25 nullness of the zeolite formed were also studied by exem-i,

j jple dans "Kinetic studies on the formation of zeolithe A" de W.MEISEj jple in "Kinetic studies on the formation of zeolithe A" by W. MEISE

jet F.E. 5CHW0CH0W dans "Molecular Sieves" 121 (1973) pp, 169-178. ^ | De nombreux brevets décrivent des conditions de prépara- ! .jet F.E. 5CHW0CH0W in "Molecular Sieves" 121 (1973) pp, 169-178. ^ | Numerous patents describe preparation conditions! .

jtion qui font varier la qualité des matières premières, la tempéra- ;3C ture de réaction, le mode d'addition des réactifs, etc... j | ;* ; La demande de brevet allemand n° 25 17 21B décrit en par ticulier l’utilisation de forces de cisaillement au cours de l’éta- ! * !pe de cristallisation et de l'éventuelle étape de mûrissaoe qui y : ’ . . *> ;fait suite afin d’obtenir des zéolithes A de granulométrie moyenne 35 pouvant aller jusqu'à 6,5 U, mais d'un pouvoir séquestrant non pré- I \ i i cisé. j i , - ! ι· ι*2".jtion which vary the quality of the raw materials, the temperature, reaction temperature, the mode of addition of the reagents, etc. j | ; *; German patent application No. 25 17 21B describes in particular the use of shear forces during the study! *! pe of crystallization and the possible stage of ripening which there: ’. . *>; follows in order to obtain zeolites A with an average particle size of 35 which can go up to 6.5 U, but with sequestering power not pre-defined. j i, -! ι · ι * 2 ".

. - !. i| Dans sa demande de brevet français 78/35344, la demande- · ! ! .. -!. i | In its French patent application 78/35344, the application -! ! .

: j iresse décrit un* procédé de préparation en semi-continu de zéolithe il' " j jA * Celui-ci consiste à effectuer un mélange instantané et continu jjde solutions d’aluminate de sodium et de silicate de sodium dans un I j 5 jrécipient dans lequel le temps de séjour moyen est compris entre i * , I , |30 sec. et 2D minutes flour former un gel dont la cristallisation is’effectue ultérieurement en discontinu. Ce procédé permet d’obte- j ,nir une zéolithe A dont le pouvoir séquestrant est compris entre ! __l_ j11D et 120 mg Ca /g de produit anhydre, et la granulométrie compri-10 se entre 2,9 et 6 μ, la courbe granulométrique indiquant que 9O% des j , 1 > i grains ont un diamètre inférieur à 11 u.: j iresse describes a * process for semi-continuous preparation of zeolite il '"j jA * This consists in carrying out an instantaneous and continuous mixture jjde solutions of sodium aluminate and sodium silicate in a container in which the average residence time is between i *, I, 30 sec and 2D minutes flour form a gel whose crystallization is effected subsequently discontinuously. This process makes it possible to obtain a zeolite A whose the sequestering power is between! __l_ j11D and 120 mg Ca / g of anhydrous product, and the particle size compri-10 is between 2.9 and 6 μ, the particle size curve indicating that 9O% of the j, 1> i grains have a diameter less than 11 u.

·. | * ' i : Poursuivant ses recherches dans ce domaine, la demanderes- - ; ;·. | * 'i: Continuing his research in this field, ask for it -; ;

j .se a mis au point un procédé permettant d’obtenir une zéolithe Aj. has developed a process for obtaining a zeolite A

... I > ayant un pouvoir séquestrant supérieur à 12G mg Ca /g de produit I5 anhydre et une granulométrie particulièrement fine et resserrée, le i diamètre moyen étant compris entre 2 et A μ. Ce produit se révèle donc particulièrement intéressant comme séquestrant des ions Ca++ i 11 i pour les lessives.... I> having a sequestering power greater than 12G mg Ca / g of anhydrous I5 product and a particularly fine and tight particle size, the i average diameter being between 2 and A μ. This product therefore proves to be particularly advantageous as sequestering Ca ++ i 11 i ions for detergents.

Il ' Le procédé consiste, après avoir réalisé un mélange conti- | i 20 pu et instantané des deux solutions, aluminate de sodium et silicate de sodium, à effectuer l’étape de cristallisatipn en discontinu i : sous une agitation suffisante pour maintenir en suspension le gel de zéolithe A formé lors de la première étape.The process consists, after carrying out a continuous mixture | i 20 pu and instant of the two solutions, sodium aluminate and sodium silicate, to carry out the crystallization step in batch i: with sufficient stirring to maintain in suspension the zeolite A gel formed during the first step.

ii

Le mélange des solutions d’aluminate de sodium et de"*si- j » 25'. licate de sodium est réalisé à une température comprise entre 70 et ; 105°C sous une agitation aussi élevée que possible afin d’obtenir ! un gel parfaitement homogène. Ce gel séjourne dans le réacteur pen- ; i î dant une durée moyenne suffisante pour assurer la formation complè- · 1 . i te du gel, soit entre 30 secondes et 20 minutes. ; » j ! j 30- , L’apport des deux solutions réactionnelles dont les débits' I « ·· j sont régulés a lieu dans la zone de forte aspiration créée par une i * | turbine dont la vitesse de rotation doit être supérieure à 2.500 ' ! tours/mn. L’action de mélange et de cisaillement de cette turbine I ^ J est encore augmentée si celle-ci est placée dans une soucoupe fixe ! ! 1 * 35: ou tournant en-même temps qu’elle.The mixing of the solutions of sodium aluminate and 25% sodium licate is carried out at a temperature of between 70 and 105 ° C. with stirring as high as possible in order to obtain a gel. perfectly homogeneous This gel remains in the reactor for an average time sufficient to ensure the complete formation of the gel, that is between 30 seconds and 20 minutes. 'contribution of the two reaction solutions whose flows' I “·· j are regulated takes place in the zone of strong aspiration created by an i * | turbine whose rotation speed must be higher than 2.500'! revolutions / mn. mixing and shearing action of this turbine I ^ J is further increased if it is placed in a fixed saucer!! 1 * 35: or rotating at the same time as it.

I/V ·- II / V · - I

.,3.:.., 3.:.

Π'Γ · · : ι i Le gel de silicoaluminate de sodium ainsi préparé en con- « ! »Π'Γ · ·: ι i The sodium silicoaluminate gel thus prepared in con-! "

I ι II ι I

i : tinu est transvasé par débordement dans un second réacteur munii: tinu is transferred by overflow into a second reactor fitted

; I; I

i d’un système permettant le maintien en suspension du produit obte-| nu et maintenu à une température constante’ comprise entre 80 et 95°Ci of a system allowing the suspension of the product obtained | naked and kept at a constant temperature between 80 and 95 ° C

i ! ' 5 afin de permettre la cristallisation de la zéolithe A. Cette cris- . tallisation est ainsjÎ effectuée en discontinu, le temps de séjour dans la cuve de cristallisation étant compris entre 1 et 15 h et 'de préférence de 4 à 7 h.i! '5 in order to allow the crystallization of zeolite A. This cris-. tallization is thus carried out batchwise, the residence time in the crystallization tank being between 1 and 15 h and preferably from 4 to 7 h.

I Lorsque la mise et le maintien en suspension de la zéoli- j il 0 ! the sont assurés par un agitateur,celui-ci tourne à une vitesse { } f ; i; telle que les vitesses tangentielles soient comprises entre 0,2 et ê ! ! ' j *j ‘ 5 m/s. Le processus peut Être également obtenu par l'utilisation I ; ! d'ultrasons, par des courants de convexion provoqués par un chauf- — j| fage local ou par l'utilisation de jiggs.I When setting and maintaining the zeoli- j il 0! the are provided by an agitator, which rotates at a speed {} f; i; such that the tangential speeds are between 0.2 and ê! ! 'j * j ‘5 m / s. The process can also be obtained by using I; ! of ultrasound, by convection currents caused by heating - - j | local fage or by the use of jiggs.

! I! I

15 j La cristallisation en discontinu pratiquée dans ces condi-15 d The batch crystallization practiced under these conditions

: I: I

i tions permet de régler à volonté la granulométrie du produit final !' tout en obtenant des pouvoirs séquestrants particulièrement élevés.i tions allows you to adjust the grain size of the final product at will! ' while obtaining particularly high sequestering powers.

;| Ce résultat est obtenu en agissant de façon coordonnée sur les para is ! · mètres suivants = température, temps de séjour, vitesse d'agitation I 1 ! 20 i et concentration des reactifs.; | This result is obtained by acting in a coordinated manner on the para is! · Following meters = temperature, residence time, stirring speed I 1! 20 i and concentration of reagents.

. i ι ! ! J La préparation en continu du gel aboutit aux propriétés | ; désirées, d'une part lorsque les solutions d'aluminate de sodium ; ! sont caractérisées par un rapport pondéral A^O^ compris entre i Na_0 „ ! i à .. i ι! ! J Continuous gel preparation leads to properties | ; desired, on the one hand when the sodium aluminate solutions; ! are characterized by a weight ratio A ^ O ^ between i Na_0 „! i to.

| 0,5 et 1,5 avec une concentration aqueuse de Na_0 comprise entre j ; ! ά \ [25' i 30 et 200 g/1, les dites solutions pouvant être obtenues, soit par': j attaque d'alumine hydratée par une lessive de soude, soit prèle- j I i j vées dans un cycle Bayer de fabrication d'alumine, et d'autre part , j i lorsque les solutions de silicate de sodium sont caractérisées par | j ! un rapport pondéral SiO^ compris entre 1,5 et 3,5 avec une con- I ' ' Na_0 ;# ; 1 ; ! 2 î3D ; centration aqueuse en Na_0 comprise entre 20 et 120 g/l, les dites j ! 2 ’ , ! ! solutions pouvant être préparées à partir de matières premières i ; silice et soude variables suivant les critères économiques soit I ’ ! -4 -- | *... ....... “ I i , j .soude, soit soude et gel de silice récupéré d'acide fluosilicique j jrêsidu d'un atelier de fabrication de fluorure d'aluminium ou d'acide fluorhydrique, ou du traitement des gaz dégagés lors du trai- i| 0.5 and 1.5 with an aqueous concentration of Na_0 of between j; ! ά \ [25 'i 30 and 200 g / 1, the said solutions being obtainable, either by: j attack of alumina hydrated by a sodium hydroxide solution, or pre-j I i vated in a Bayer cycle of manufacturing d alumina, and on the other hand, when the sodium silicate solutions are characterized by | j! a SiO ^ weight ratio of between 1.5 and 3.5 with a con I '' Na_0; 1; ! 2d3D; aqueous concentration of Na_0 between 20 and 120 g / l, say j! 2 ’,! ! solutions which can be prepared from raw materials i; variable silica and soda according to economic criteria, ie I ’! -4 - | * ... ....... “I i, j. Soda, either soda and silica gel recovered from fluosilicic acid j jsresidu from a workshop for the manufacture of aluminum fluoride or hydrofluoric acid, or treatment of gases released during processing i

Itement des phosphates naturels, soit de silicate de sodium prove-5 . ;nant d'un atelier de dessilicatation des bauxites avant traitement h .Itation of natural phosphates, ie sodium silicate prove-5. ; from a bauxite desilicate workshop before treatment h.

jdansles usines de fabrication d'alumine, soit de silice résiduaire i ' obtenue lors de la fabrication de sels d'aluminium par attaque par îvoie humide de silicoaluminates naturels tels que le kaolin ou les jargiles, soit.de silice obtenue par voie thermique, par exemple lors ! î10 des fabrications de magnésium, de silicium-métal, ou d'alliages de ' i ! . .j in factories for the manufacture of alumina, either of residual silica i 'obtained during the manufacture of aluminum salts by attack by wet channeling of natural silicoaluminates such as kaolin or jargiles, or of silica obtained by thermal means, example then! î10 manufacture of magnesium, silicon-metal, or alloys of 'i! . .

• ; j silicxum.•; j silicxum.

* ! p Le mélange provenant de l'addition de ces solutions d'a- ! 1 ;*! p The mixture resulting from the addition of these solutions of a-! 1;

; jluminate et de silicate de Na doit présenter un rapport pondéral ! !A1?03 compris entre 0,5 et 1,2 et la teneur en Na^O doit en Être SiO; jluminate and Na silicate must have a weight ratio! ! A1? 03 between 0.5 and 1.2 and the Na ^ O content must be SiO

j ^ 2 15|ajustée pour que la concentration en soude de la liqueur dans laquelle, après précipitation, est réalisée cette cristallisation, ne soit :pas supérieure à 135 g/1 de NaOH, pour éviter la cristallisation desadjusted so that the concentration of soda in the liquor in which, after precipitation, this crystallization is carried out, is: not more than 135 g / l of NaOH, to avoid crystallization of the

Isilicoaluminates du type feldspathoîd inactifs, mais ne soit pas in- j !férieure à 26 g/l de NaOH afin que la vitesse de cristallisation i ! 2Q de la zéolithe A soit compatible avec une réalisation industrielle.Isilicoaluminates of the feldspar type inactive, but not lower than 26 g / l NaOH so that the rate of crystallization i! 2Q of zeolite A is compatible with an industrial production.

| Après un temps de mûrissement des cristaux compris entre ;1 h et 15 h, et de préférence 4 à 7 h, on obtient une suspension I * ;de zéolithe A dans la liqueur précédemment décrite. Cette suspension j :est ensuite soumise à une séparation solide/liquide appropriée (par.: - il· 25 exemple filtration, décantation ou centrifugation).| After a time for the crystals to mature, between 1 h and 15 h, and preferably 4 to 7 h, a suspension I *; of zeolite A is obtained in the liquor described above. This suspension j: is then subjected to an appropriate solid / liquid separation (par .: - il · 25 example filtration, decantation or centrifugation).

l' Le solide ainsi séparé est lavé par de l'eau puis séché. ! ! j j Les eaux de lavage sont récupérées et mélangées à la liqueur sépa- ! . I · « j rée du solide. L'ensemble ce ces eaux résiduaires est recyclé afin ! ! j "de préparer les solutions d'aluminate de sodium nécessaires à la 30 .fabrication. ! 1 : . ' j ! Le séchage peut provoquer une agglomération des cristaux. : · i .The solid thus separated is washed with water and then dried. ! ! j j The wash water is collected and mixed with the separated liquor! . I · «j rée du solid. All this waste water is recycled so! ! j "to prepare the sodium aluminate solutions necessary for the manufacture.! 1:. 'j! Drying may cause agglomeration of the crystals.: · i.

; Celle-ci étant préjudiciable au bon maintien en suspension de la ».; This being detrimental to the good maintenance in suspension of the ".

i j ! "zéolithe A dans la solution de lessive, il est alors nécessaire de : • · * .i j! "zeolite A in the washing solution, it is then necessary to: • · *.

I procéder â une sélection ou à une désagglomération des particules 35 ou à une combinaison de ces deux opérations par tout moyen approprié.I carry out a selection or deagglomeration of the particles or a combination of these two operations by any suitable means.

.1 · ! ; s . · i •"-T" ..1 ·! ; s. · I • "-T".

il * j I ; La zéolithe A produite par le procédé décrit ci-dessushe * j I; Zeolite A produced by the process described above

I II I

j'possède les caractéristiques suivantes : ' | î Λ i j- répartition granulométrique resserrée, 95 $ des grains se situant ! dans une plage de 1 à 8 p.I have the following characteristics: '| î Λ i j- tight particle size distribution, $ 95 of the grains being located! in a range of 1 to 8 percent.

5!|- une granulométrie moyenne très fine et très resserrée, comprise i entre 2 et 4 Ji et ajustable en fonction de l’utilisation prévue. ; une capacité d’échange vis-à-vis des ions calcium supérieure à ! 120 mg Ca++ par gramme de produit anhydre.5! | - a very fine and very tight average particle size, between i 2 and 4 Ji and adjustable according to the intended use. ; an exchange capacity for calcium ions greater than! 120 mg Ca ++ per gram of anhydrous product.

- un pH de la zéolithe A en suspension aqueuse à 1 % compris entre jO : 10 et 11 .- a pH of zeolite A in aqueous suspension at 1% of between jO: 10 and 11.

# j I Cette zéolithe A convient particulièrement à l’utilisa- i e J% j|tion dans les lessives pour adoucir les eaux calcaires.# j I This zeolite A is particularly suitable for the use J% j | tion in detergents to soften hard water.

;| i|; Les exemples suivants illustrent l’invention sans toute-; | i |; The following examples illustrate the invention without any-

i IIi II

^ jfois la limiter.^ I sometimes limit it.

! ί I! ί I

> 15 1 EXEMPLE 1> 15 1 EXAMPLE 1

if On prépare un silicoaluminate de sodium type 2éolithe Aif We prepare a sodium silicoaluminate type 2eolite A

j en mélangeant en continu une solution A de silicate de sodium avec ·j by continuously mixing a sodium silicate solution A with ·

NNOT

i ! ! une solution B d’aluminate de sodium dans un réacteur permettant un ;| jmélange instantané des deux solutions. Le gel obtenu est soumis à N 20 :un mûrissement en discontinu dans un mûrisseur.i! ! a solution B of sodium aluminate in a reactor allowing a; | j instant mix of the two solutions. The gel obtained is subjected to N 20: discontinuous ripening in a ripener.

I La solution A de silicate de sodium est obtenue par dis- 3 . .... · I . solution à 50°C de silicate de sodium cristallisé de qualité commer- J i ' 1 jciale dans de l'eau déminéralisée. Elle a les caractéristiques sui-* il ·» : j . 'vantes : ] 25 ' ! - concentration en Si0_ 138 g/lI Solution A of sodium silicate is obtained by dis- 3. .... · I. 50 ° C solution of crystallized sodium silicate of commercial quality in 1 ml in demineralized water. It has the following characteristics: * it: j. 'vantes:] 25'! - Si0_ concentration 138 g / l

I ! i 2 a II! i 2 a I

| ' |I - concentration en Na^O 41 g/l ] il - température = 50°C au moment de l'utilisation ' .Il j j La solution B d'aluminate de sodium est obtenue par disso- ! i :lution à 104°C d’alumine hydratée dans de la soude concentrée de ' ; ; ! l i' 30 'façon à obtenir : !; ; j j; i - concentration en 56 g/l ‘ ' ! - concentration en Na 0 BO g/l ä ;. , d j - température = 92°C au moment de l'utilisation i . | j Les solutions A et B sent envoyées simultanément dans un 35 réacteur muni d’une turbine tournant-à 8000 t/mn. Les solutions ; ; i i .A et B ont des débits tels que le temps de séjour dans le réacteur !| '| I - Na ^ O concentration 41 g / l] il - temperature = 50 ° C at the time of use'. Il j j The sodium aluminate solution B is obtained by disso-! i: lution at 104 ° C. of hydrated alumina in concentrated soda of '; ; ! l i '30' so as to obtain:!; ; not a word; i - concentration of 56 g / l ‘'! - Na 0 BO concentration g / l ä ;. , d j - temperature = 92 ° C at the time of use i. | j Solutions A and B are sent simultaneously to a reactor fitted with a turbine rotating at 8000 rpm. The solutions ; ; i i .A and B have flow rates such as the residence time in the reactor!

l· Il · I

I .«ΛΜ0*"***^ ' 6 soit de 2 nn, le rapport pondéral Al^O^/SiO^ étant de 1,4.I. "ΛΜ0 *" *** ^ '6 is 2 nn, the weight ratio Al ^ O ^ / SiO ^ being 1.4.

Le gel ainsi obtenu est transvasé par débordement dans la cuve de mûrissement. Le silicoaluminate de sodium est maintenu en suspension à 8D°C par utilisation d’un agitateur à pales tournant 5 à 20 tours/mn.The gel thus obtained is transferred by overflow into the ripening tank. The sodium silicoaluminate is kept in suspension at 8 ° C. by using a paddle stirrer rotating at 5 to 20 revolutions / min.

ii

Au bout de 15 heures de mûrissement, la zéolithe est sé-„ parée par filtration puis lavée et séchée jusqu’à obtention d’un produit contenant 20 à 22 $ d’eau d’hydratation.After 15 hours of ripening, the zeolite is separated by filtration then washed and dried until a product containing 20 to 22 $ of hydration water is obtained.

La zéolithe ainsi obtenue a les propriétés suivantes : 10 - un diagramme de diffraction aux rayons X indiquant que plus de B7 % du produit est de la zéolithe A cristallis-* sée.The zeolite thus obtained has the following properties: an X-ray diffraction diagram indicating that more than B7% of the product is zeolite A crystallized.

- une granulométrie caractérisée par : . un diamètre moyen des particules de 3,9 u 15 . 97 $ des particules ayant moins de 8 fx • 1 % des particules ayant moins de 1 p- a particle size characterized by:. an average particle diameter of 3.9 to 15. $ 97 for particles having less than 8 fx • 1% of particles having less than 1 p

La taille des particules est déterminée par sédimento- mètre à rayons X.The particle size is determined by an X-ray sedimentometer.

- un pouvoir séquestrant de 121 exprimé en mg de Ca par 20 gramme de produit anhydre. Celui-ci est mesuré en fai sant réagir une quantité connue de zéolithe avec une solution aqueuse à 200 mg de calcium par litre (50° de dureté et pH 10), sous agitation vigoureuse pendant 15 mn à 22°C. Une partie des ions calcium est fixée par 25 la zéolithe. Après filtration et rinçage de celle-ci, le calcium restant en solution est dosé dans ce filtrat par titrage potentiométrique à l’aide d’une solution étalonnée d’éthylène- diamine tétraacétate.- a sequestering power of 121 expressed in mg of Ca per 20 gram of anhydrous product. This is measured by reacting a known amount of zeolite with an aqueous solution containing 200 mg of calcium per liter (50 ° hardness and pH 10), with vigorous stirring for 15 min at 22 ° C. Part of the calcium ions is fixed by the zeolite. After filtration and rinsing thereof, the calcium remaining in solution is measured in this filtrate by potentiometric titration using a calibrated solution of ethylenediamine tetraacetate.

- EXEMPLE 2 30 On prépare suivant le mode opératoire de l'exemple 1 les solutions suivantes : - Solution A : . concentration en SiD^ 119 g/1 . concentration en Na_ü 36 g/1 $ , 2 35 , . température = 90° au moment de l’utilisation '/ 7 i . .- EXAMPLE 2 The following solutions are prepared according to the procedure of Example 1: - Solution A:. SiD concentration ^ 119 g / 1. Na_ü concentration 36 g / $ 1, 2 35,. temperature = 90 ° at the time of use '/ 7 i. .

\ ' - Solution B : ί . concentration en A1_D_ 97 g/1 \i c J ·* li . concentration en Na^O 99 g/1 | , température = 90° au moment de l'utilisation 5 Les solutions A et B sont envoyées simultanément dans la zone de forte aspiration d’une turbine située dans un réacteur. Cette turbine tournant à 300 tours/mn est placée dans une soucoupe tour-* nant sur elle-même. Cette soucoupe est constituée par deux plateaux dont la concavité est dirigée vers la turbine. Ces deux plateaux 10 déterminent un volume dans lequel sont injectées les deux solutions ! . réactionnelles.\ '- Solution B: ί. concentration of A1_D_ 97 g / 1 \ i c J · * li. Na ^ O concentration 99 g / 1 | , temperature = 90 ° at the time of use 5 Solutions A and B are sent simultaneously to the high suction zone of a turbine located in a reactor. This turbine rotating at 300 rpm is placed in a saucer rotating on itself. This saucer is made up of two plates whose concavity is directed towards the turbine. These two plates 10 determine a volume into which the two solutions are injected! . reactionary.

jî . . Les solutions A et B ont des débits tels que le temps de I séjour dans le réacteur soit de 12 mn, le rapport étant de 1,35.jî. . Solutions A and B have flow rates such that the residence time in the reactor is 12 min, the ratio being 1.35.

15 Le gel ainsi obtenu est transvasé par débordement dans une cuve de mûrissement. Le silicoaluminate de sodium est maintenu en suspension à 90°C par utilisation d’un agitateur à pales tournant à < 2D tours/mn.The gel thus obtained is transferred by overflow into a ripening tank. The sodium silicoaluminate is kept in suspension at 90 ° C. by using a paddle stirrer rotating at <2D revolutions / min.

Au bout de 5 heures de mûrissement la zéolithe est séparée 20 selon les mêmes procédés que ceux de l'exemple 1.After 5 hours of ripening, the zeolite is separated according to the same methods as those of Example 1.

La zéolithe ainsi obtenue a les propriétés suivantes : - plus de 93 % du produit est de la zéolithe A cristalis-! sée.The zeolite thus obtained has the following properties: - more than 93% of the product is zeolite A cristalis-! sée.

- granulométrie caractérisée par : 25 . diamètre moyen des particules 3,0 μ . 99 % des particules ayant moins de 8 μ . toutes ces particules étant supérieures à 1 μ - pouvoir séquestrant déterminé selon le mode opératoire || décrit dans l'exemple 1 = 129 mg Ca/g de produit anhydre Ι 30 - EXEMPLE 3- grain size characterized by: 25. average particle diameter 3.0 μ. 99% of the particles having less than 8 μ. all these particles being greater than 1 μ - sequestering power determined according to the operating mode || described in Example 1 = 129 mg Ca / g of anhydrous product Ι 30 - EXAMPLE 3

La préparation de silicoaluminate de sodium est effectuée avec les solutions et selon le mode opératoire décrits dans l'exemple 2.The preparation of sodium silicoaluminate is carried out with the solutions and according to the procedure described in Example 2.

Seule diffère la vitesse d'agitation dans le mÛrisseur. j 35 Celle-ci est maintenue à 140 tours/mn pendant 5 heures.The only difference is the stirring speed in the ripener. j 35 This is maintained at 140 rpm for 5 hours.

t / ' Au bout de ce temps, la zéolithe est séparée selon les , mêmes procédés que ceux de l’exemple 1.t / 'At the end of this time, the zeolite is separated according to the same methods as those of Example 1.

e \e \

La zéolithe ainsi obtenue a les propriétés suivantes : - plus de 91 % du produit est de- la zéolithe A cristal- 5 lisée - granulométrie caractérisée par : * • diamètre moyen des particules 5,2 μ • 93 % des particules ont moins de 8 μ • aucune particule n’a moins de 1 μ 10 - pouvoir séquestrant déterminé selon le mode opératoire décrit dans l'exemple 1 = 106 mg Ca/g de produit anhydre » ♦The zeolite thus obtained has the following properties: - more than 91% of the product is de- zeolite A crystallized 5 - particle size distribution characterized by: * • mean particle diameter 5.2 μ • 93% of the particles have less than 8 μ • no particle has less than 1 μ 10 - sequestering power determined according to the procedure described in example 1 = 106 mg Ca / g of anhydrous product "♦

Cet exemple montre qu'une agitation trop forte conduit à — de mauvais - résultats.This example shows that too much agitation leads to - bad - results.

15 - EXEMPLE 415 - EXAMPLE 4

La préparation de zéolithe est effectuée avec les solutions et selon le mode opératoire décrits dans l’exemple 2.The zeolite is prepared with the solutions and according to the procedure described in Example 2.

Seul diffère le mode d'agitation dans le mOrisseur. Celui-ci est obtenu en soumettant le liquide à des ultrasons.The only difference is the agitation mode in the mOrisseur. This is achieved by subjecting the liquid to ultrasound.

20 Au bout de 5 heures, la zéolithe est séparée selon les mê mes procédés que ceux de l'exemple 1.After 5 hours, the zeolite is separated according to the same methods as those of Example 1.

La zéolithe ainsi obtenue a les propriétés suivantes : - plus de 92 % du produit est de la zéolithe A cristalis-sée 25 - granulométrie caractérisée par • diamètre moyen des particules 2,4 μ • toutes les particules ont moins de 8 μ * · 4.& des particules ont moins de 1 μ - pouvoir séquestrant déterminé selon le mode opératoire 30 décrit dans l'exemple 1 = 13D mg Ca/g de produit anhydre.The zeolite thus obtained has the following properties: - more than 92% of the product is zeolite A crystallized 25 - particle size distribution characterized by • average particle diameter 2.4 μ • all the particles have less than 8 μ * · 4 . & particles have less than 1 μ - sequestering power determined according to the procedure 30 described in Example 1 = 13D mg Ca / g of anhydrous product.

- EXEMPLE 5- EXAMPLE 5

La préparation de zéolithe est effectuée avec les solutions et selon le mode opératoires décrits dans l'exemple 2. *The zeolite is prepared with the solutions and according to the procedures described in Example 2. *

Seul diffère le mode d’agitation dans le mOrisseur. Celui-35 ci est obtenu par convexion en soumettant le liquide à un chauffage très localisé en ocint bas de la cuve, l'excédent de calories four- 9 * » nies étant évacué par un serpentin d’eau froide situé dans la partie haute de la eu$e.The only difference is the agitation mode in the mOrisseur. This is obtained by convection by subjecting the liquid to very localized heating at the bottom of the tank, the excess calories supplied being evacuated by a coil of cold water located in the upper part of the tank. the eu $ e.

Λ : La température moyenne dans la suspension est maintenue Ί à 90°C par régulation sur l'eau de refroidissement.Λ: The average temperature in the suspension is maintained Ί at 90 ° C by regulation on the cooling water.

j j | 5 Après 5 Heures de mûrissement, la zéolithe est séparée :! selon les mêmes profcédês que ceux de l'exemple 1.d j | 5 After 5 hours of ripening, the zeolite is separated:! according to the same profcédês as those of Example 1.

| ! !j La zéolithe ainsi obtenue a les* propriétés suivantes : i j *· iΐ · - plus de 94 % du produit est de la zéolithe A cristal- I .. .| ! ! j The zeolite thus obtained has the following * properties: i j * · iΐ · - more than 94% of the product is zeolite A crystal- I ...

; - lrsee | 10 - granulométrie caractérisée par , · diamètre moyen des particules 3,2 p , ' · 98 $ des particules ont une dimension inférieure à 8 μ I ~~ « toutes ces particules ont plus de 1 μ 15 - pouvoir séquestrant déterminé selon le mode opératoire ' décrit dans l’exemple 1 = 125 mg Ca/g de produit anhydre.; - lrsee | 10 - particle size distribution characterized by, · average particle diameter 3.2 p, '· $ 98 of the particles have a size less than 8 μ I ~~ "all these particles have more than 1 μ 15 - sequestering power determined according to the operating mode 'described in Example 1 = 125 mg Ca / g of anhydrous product.

I .<u i 3 j ! i i j 4 i i * \ \ « i i ♦ »I. <U i 3 d! i i j 4 i i * \ \ "i i ♦"

Claims (1)

4.- Procédé selon la revendication 1 où le maintien en suspension est assuré par l'utilisation de jiggs. 20 5,- Procédé selon la revendication 1 où le maintien en suspension est assuré par des rouleaux type bétonneuse. • " 6.- Procédé selon la revendication 1 où la maintien en suspension est assuré par un chauffage local créant des courant de convexion. 7.« Silicoaluminate de type zéolithe A dont 95 % des cristaux se 25 situent dans une plage de 1 à 8 μ, la moyenne étant comprise entre 2 et 4 μ, et ayant un pouvoir séquestrant supérieur à 120 mg de cal-% cium par gramme de produit anhydre. ’ Λ \ X K \ \ \ .Λ : i ; \ , \.__' 'v \ , \ . ♦ <4.- Method according to claim 1 wherein the maintenance in suspension is ensured by the use of jiggs. 5. - The method of claim 1 wherein the maintenance in suspension is provided by concrete type rollers. • "6.- The method of claim 1 wherein the maintenance in suspension is provided by local heating creating convection currents. 7." Silicoaluminate type zeolite A of which 95% of the crystals are in a range from 1 to 8 μ, the average being between 2 and 4 μ, and having a sequestering capacity greater than 120 mg of cal-% cium per gram of anhydrous product. 'Λ \ XK \ \ \ .Λ: i; \, \ .__' 'v \, \. ♦ <
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