NO152746B - SYNTHETIC CRYSTALLINIC ALUMINUM SILICATE AND USE THEREOF IN DETERGENT MIXTURES - Google Patents
SYNTHETIC CRYSTALLINIC ALUMINUM SILICATE AND USE THEREOF IN DETERGENT MIXTURES Download PDFInfo
- Publication number
- NO152746B NO152746B NO774491A NO774491A NO152746B NO 152746 B NO152746 B NO 152746B NO 774491 A NO774491 A NO 774491A NO 774491 A NO774491 A NO 774491A NO 152746 B NO152746 B NO 152746B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- aluminum silicate
- solution
- temperature
- silicate
- crystalline
- Prior art date
Links
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 30
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 239000003599 detergent Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 16
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 12
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 11
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims description 9
- ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N aluminum;sodium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Na+].[Al+3] ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 claims description 9
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 7
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 5
- 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 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 4
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 claims description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000035800 maturation Effects 0.000 claims description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 29
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 11
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 8
- -1 dichromate Chemical class 0.000 description 7
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 7
- 235000019832 sodium triphosphate Nutrition 0.000 description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 7
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 2
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 2
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 239000012013 faujasite Substances 0.000 description 2
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000006194 liquid suspension Substances 0.000 description 2
- 239000013081 microcrystal Substances 0.000 description 2
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000005070 ripening Effects 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N alumanylidynesilicon Chemical compound [Al].[Si] CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DNEHKUCSURWDGO-UHFFFAOYSA-N aluminum sodium Chemical compound [Na].[Al] DNEHKUCSURWDGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000012496 blank sample Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- SOCTUWSJJQCPFX-UHFFFAOYSA-N dichromate(2-) Chemical compound [O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O SOCTUWSJJQCPFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000005021 gait Effects 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000003760 magnetic stirring Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 210000003437 trachea Anatomy 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-I triphosphate(5-) Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 238000003828 vacuum filtration Methods 0.000 description 1
- LSGOVYNHVSXFFJ-UHFFFAOYSA-N vanadate(3-) Chemical compound [O-][V]([O-])([O-])=O LSGOVYNHVSXFFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/12—Water-insoluble compounds
- C11D3/124—Silicon containing, e.g. silica, silex, quartz or glass beads
- C11D3/1246—Silicates, e.g. diatomaceous earth
- C11D3/128—Aluminium silicates, e.g. zeolites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/20—Silicates
- C01B33/26—Aluminium-containing silicates, i.e. silico-aluminates
- C01B33/28—Base exchange silicates, e.g. zeolites
- C01B33/2807—Zeolitic 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/20—Silicates
- C01B33/26—Aluminium-containing silicates, i.e. silico-aluminates
- C01B33/28—Base exchange silicates, e.g. zeolites
- C01B33/2807—Zeolitic 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
- C01B33/2815—Zeolitic 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)
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
SYNTETISK KRYSTALLINSK ALUMINIUMSIL IKAT OG ANVENDELSE DERAV I VASKEMIDDELBLANDINGER.SYNTHETIC CRYSTALINIC ALUMINUM SILICATE AND ITS USE IN DETERGENT MIXTURES.
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører et syntetisk krystall- The present invention relates to a synthetic crystal
insk aluminiumsilikat oppnådd ved tilsetning av en alkalisilikatløsning til en alkali-aluminatløsning, mod- English aluminum silicate obtained by adding an alkali silicate solution to an alkali aluminate solution, mod-
ning ved forhøyet temperatur og etterfølgende fraskilling av de erholdte aluminiumsilikat-krystaller, og det sær- at elevated temperature and subsequent separation of the obtained aluminosilicate crystals, and the special
egne ved det syntetiske krystallinske aluminiumsilikat i henhold til oppfinnelsen er at det krystallinske aluminiumsilikat er erholdt ved blanding av en natriumalumi-natløsning avkjølt til en temperatur mellom -10 og +10°C med en r.atriumsilikatløsning med omgivelses-temperatur, underkastelse av den homogene blanding for en geldannelse ved en temperatur mellom 60 og 100°C og opprettholdelse av denne temperatur inntil omdannelsen til krystallinsk fase er fullstendig, idet konsentrasjonen av løsningen av de to reaksjonsdeltagere er tilpasset slik at ved slutten av modningen fremviser den flytende fase et innhold av minst 70 g/l av og minst 10 g/l av A^O^ i likevekt med minst 200 g/l molekylsikt. peculiar to the synthetic crystalline aluminum silicate according to the invention is that the crystalline aluminum silicate is obtained by mixing a sodium aluminate solution cooled to a temperature between -10 and +10°C with a sodium silicate solution at ambient temperature, subjecting the homogeneous mixture for a gel formation at a temperature between 60 and 100°C and maintaining this temperature until the conversion to the crystalline phase is complete, the concentration of the solution of the two reaction participants being adapted so that at the end of the maturation the liquid phase exhibits a content of at least 70 g/l of and at least 10 g/l of A^O^ in equilibrium with at least 200 g/l molecular sieve.
Fordelaktig anvendes det krystallinske aluminiumsilikat Advantageously, the crystalline aluminum silicate is used
som tilsetning i vaskemiddelblandinger. as an additive in detergent mixtures.
Disse trekk ved oppfinnelsen fremgår av patentkravene. These features of the invention appear from the patent claims.
Oppfinnelsen vedrører således et nytt syntetisk krystallinsk benevnt aluminiumsilikat, i fin fordeling egnet for anvendelse i vaskemidler. The invention thus relates to a new synthetic crystalline aluminum silicate, in fine distribution suitable for use in detergents.
Den vanlige fremstillingsmetode for syntetiske zeolitter The usual production method for synthetic zeolites
har vært kjent i lang tid (Kurnakow. Journal de 1'Académie des Sciences d'USSR, 1381 (1937)). Ved denne fremstillingsmetode bringes en oppløsning av silikat og aluminat i kontakt med hverandre for oppnåelse av en gel som underkastes en krystallisasjon. has been known for a long time (Kurnakow. Journal de 1'Académie des Sciences d'USSR, 1381 (1937)). In this production method, a solution of silicate and aluminate is brought into contact with each other to obtain a gel which is subjected to crystallization.
Dannelsen av slike aluminiumsilikater avhenger av en lang rekke faktorer, som konsentrasjonen av reaksjonskomponentene, temperaturen når man bringer komponentene i kontakt med hverandre, temperaturen under modningsfasen, varigheten av modningen og homogeniteten i miljøet. Man har også anvendt metoder som f.eks. poding for å oppnå aluminiumsilikater med bestemte egenskaper, f.eks. fremstilling av faujasitt i et miljø som allerede inneholder en zeolitt av typen 4 A, se fransk patentansøkning nr. 2.281.315. The formation of such aluminosilicates depends on a wide range of factors, such as the concentration of the reaction components, the temperature when the components are brought into contact with each other, the temperature during the ripening phase, the duration of the ripening and the homogeneity of the environment. Methods such as e.g. grafting to obtain aluminosilicates with specific properties, e.g. production of faujasite in an environment already containing a zeolite of type 4 A, see French patent application No. 2,281,315.
j j
Innvirkningen av visse!faktorer og spesielt nærvær av natriumhydroksyd og alkaliniteten i reaksjonsblandingen er påvist allerede av Kurnakow. The influence of certain factors and especially the presence of sodium hydroxide and the alkalinity of the reaction mixture has already been demonstrated by Kurnakow.
I det franske patentskrift nr. 1.404.467 påvises det at konsentrasjonen av NaOH i det væskemiljø hvori bunnfallet av aluminiumsilkat dannes, har en avgjørende innvirkning på reguleriteten og renheten i de oppnådde krystaller av zeolitt 4 A, og at jo mer denne konsentrasjon holdes konstant desto større blir renheten og homogeniteten av zeolitten. In French patent document no. 1,404,467 it is demonstrated that the concentration of NaOH in the liquid environment in which the precipitate of aluminum silicate is formed has a decisive effect on the regularity and purity of the obtained crystals of zeolite 4 A, and that the more this concentration is kept constant the the greater the purity and homogeneity of the zeolite.
i in
Inntil forholdsvis ny ! dato har de foreslåtte metoder Until relatively new! date have the proposed methods
vært av diskontinuerlig type og dette forhold er forklart på bakgrunn av den komplekse struktur av krystallene som vanligvis krever relativ lang tid for sin dannelse ut fra dårlig orienterte' forbindelser og tilfeldigheter ved overgangen mellom de flytende og faste faser i reaksjonsblandingen. been of a discontinuous type and this relationship is explained on the basis of the complex structure of the crystals which usually require a relatively long time for their formation from poorly oriented compounds and coincidences at the transition between the liquid and solid phases in the reaction mixture.
Man har derfor i US patentskrift nr. 3.071.434 foreslått å forbedre kinetikken 1 ved dannelse av zeolitter av type 4 A ved poding av blandingen med en resirkulert dispersjon tatt ut fra et punkt etter reaksjonssonen. It has therefore been proposed in US Patent No. 3,071,434 to improve kinetics 1 in the formation of zeolites of type 4 A by inoculating the mixture with a recycled dispersion taken from a point after the reaction zone.
Denne metode er imidlertid kritisert på grunn av vanske-lighetene ved gjennomføringen og det er da i US patentskrift nr. 3.425.800 forslått å anvende en krystallisator med tre lag, idet suspensjonen av gelen utfelt i kald tilstand oppvarmes til 100°C og innføres deretter i en krystallisator hvor dannelsen av det krystallinske aluminiumsilikat gjennomføres. Ved denne prosess oppnås det krystallinske aluminiumsilikat ved dekantering. However, this method has been criticized due to the difficulties in carrying it out, and it is then proposed in US patent no. 3,425,800 to use a crystallizer with three layers, the suspension of the gel precipitated in a cold state being heated to 100°C and then introduced in a crystallizer where the formation of the crystalline aluminum silicate is carried out. In this process, crystalline aluminum silicate is obtained by decantation.
Fra US-PS 3535075 og 3674426 er. en fremgangsmåte for fremstilling av krystallinsk zeolitt A kjent, hvorved, den erholdte gel brytes opp og behandles ved 50 til 60°C, temperaturen forhøyes deretter og blandingen holdes således i en viss tid. Ved denne metode består ikke noe homogent miljø og det tilsettes ytterligere forbindelser som dikromat,permanganat eller vanadat hvilket gjør metoden omstendelig. Fra US-PS 3516786 er en fremstilling av zeolitter av type faujasit kjent med en partikkelstørrelse mellom 10 og 100 m^u. Videre er det fra US-PS 3310373 kjent en fremstilling av et krystallinsk aluminiumsilikat, hvor reduksjonen av størrelsen av de dannede krystaller oppnås ved mekanisk innvirkning under krystallisasjonen. Endelig er det fra DE-AS 1038017 kjent en metode for fremstilling av krystallinske zeolittiske molekylsiler som imidlertid fremviser et overordentlig bredt partikkelstørrelsesspektrum fra 0,01 til 100 . From US-PS 3535075 and 3674426 are. a method for the production of crystalline zeolite A is known, whereby the resulting gel is broken up and treated at 50 to 60°C, the temperature is then raised and the mixture is thus kept for a certain time. With this method, there is no homogeneous environment and additional compounds such as dichromate, permanganate or vanadate are added, which makes the method cumbersome. From US-PS 3516786, a preparation of zeolites of the faujasite type is known with a particle size between 10 and 100 m^u. Furthermore, from US-PS 3310373 a preparation of a crystalline aluminum silicate is known, where the reduction of the size of the formed crystals is achieved by mechanical impact during the crystallization. Finally, a method for the production of crystalline zeolitic molecular sieves is known from DE-AS 1038017 which, however, exhibits an extremely broad particle size spectrum from 0.01 to 100 .
I det franske patentskrift 2.096.360 foreslås en forenk-ling i fremgangsmåten i flere trinn ved at man forvarmer den vandige oppløsning av natriumsilikat omtrent til utfellingstemperaturen og tilsetter den varm til oppløsningen av aluminat som likeledes holdes ved utfellingstemperaturen. In the French patent document 2,096,360, a simplification of the method is proposed in several steps by preheating the aqueous solution of sodium silicate approximately to the precipitation temperature and adding it hot to the solution of aluminate which is likewise kept at the precipitation temperature.
De produkter som oppnås på. denne måte har vært verdsatt på grunn av deres meget store absorbsjonsevne som virker selektivt på molekylene, på grunnlag av deres størrelse og form, slik at produktene ofte benevnes "molsiler". The products obtained on. this way has been valued because of their very high absorbency which acts selectively on the molecules, on the basis of their size and shape, so that the products are often called "molesiles".
Man har også på grunn av deres egenskaper kunnet anvende produktene for andre formål, spesielt som kationbyttere og en av de mer vanlige anvendelser på dette område er at forbindelsene anvendes !i vaskemidler. Because of their properties, the products have also been able to be used for other purposes, especially as cation exchangers, and one of the more common uses in this area is that the compounds are used in detergents.
i in
Man har i meget lang tid innblandet derivater på basis av aluminiumsilikat i vaskemidler og denne mulighet har fått fornyet interesse delvis på grunn av at natriumtripolyfosfat (STPP) som tilsetning i vaskemidler ikke lenger er så aktuelt på grunn av dets forurensende virkning og på den annen side har man Iklart å finne frem til praktiske og reproduserbare metoder for fremstilling av aluminium-'silikater. For a very long time, aluminum silicate-based derivatives have been mixed into detergents, and this possibility has received renewed interest partly due to the fact that sodium tripolyphosphate (STPP) as an additive in detergents is no longer so relevant due to its polluting effect and on the other hand has it been possible to find practical and reproducible methods for the production of aluminum silicates.
Tilsetningsstoffer til Vaskemidler som f.eks. STPP virker Additives for Detergents such as e.g. STPP works
i in
på flere måter og spesielt som kationbyttere. Aluminiumsilikatene har denne egenskap og det er da naturlig å tenke på å anvende dem idet det ikke på dette plan skulle foreligge økologiske betenkeligheter. in several ways and especially as cation exchangers. Aluminum silicates have this property and it is therefore natural to think about using them as there should be no ecological concerns on this level.
Man har da i den senere tid foreslått flere typer av aluminiumsilikater som stort sett er krystallinske og som utmerker seg ved en forhøyet evne til kationbytting og/ eller en forhøyet utvekslingshastighet. In recent times, several types of aluminum silicates have been proposed which are mostly crystalline and which are distinguished by an increased capacity for cation exchange and/or an increased exchange rate.
Uheldigvis frembyr disse aluminiumsilikater en dobbelt ulempe idet de først .og; fremst ikke fullstendig kan erstatte STPP, idet de bare i vaskemiljøet virker som kationbyttere, mens virkningen av' STPP er mer mangfoldig og spesielt i dispergerende og kompleksdannende retning. Videre er aluminiumsilikatene uoppløselige, og dette fører til et forhold som benevnes "skorpedannelse" eller mineralisering og som fører til avsetning av partikler av det nevnte aluminiumsilikat på tekstilene, og spesielt på bomull. Unfortunately, these aluminosilicates present a double disadvantage in that they first .and; primarily cannot completely replace STPP, as they only act as cation exchangers in the washing environment, while the effect of STPP is more diverse and especially in the dispersing and complexing direction. Furthermore, the aluminum silicates are insoluble, and this leads to a condition called "crusting" or mineralization and which leads to the deposition of particles of the aforementioned aluminum silicate on the textiles, and especially on cotton.
Man har tenkt at forholdet med "skorpedannelse" kunne It has been thought that the relationship with "crust formation" could
i in
avhjelpes med en fin kornstørrelse, men innvirkningen av kornstørrelsen på vaskeevnen og spesielt på forholdet med "skorpedannelse" er lite klarlagt. can be remedied with a fine grain size, but the impact of the grain size on the washability and especially on the relationship with "crust formation" is poorly understood.
Man har enkelt konstatert at partiklene bør være godt individualisert. Hva mer spesielt angår erstatning av natriumtripolyfosfat med et alkali-aluminiumsilikat, har man i denne forbindelse iakttatt at arbeidsbetingelsene er stadig mer kritiske ettersom den relative mengde av tripolyfosfat i forhold til aluminiumsilikatet nedsettes. It has been easily established that the particles should be well individualized. With more particular regard to the replacement of sodium tripolyphosphate with an alkali aluminum silicate, it has been observed in this connection that the working conditions are increasingly critical as the relative amount of tripolyphosphate in relation to the aluminum silicate is reduced.
Aluminiumsilikatene i henhold til oppfinnelsen har meget The aluminum silicates according to the invention have a lot
spesifikk kornstørrelse innen ellers vide grenser for midlere kornstørrelsesverdier, som gjør dem egnet for anvendelse på så forskjellige måter som i vaskemidler, avfuktningsmidler ved forbindelse med et bindemiddel og separasjonsprosesser. specific grain size within otherwise wide limits of average grain size values, which makes them suitable for use in such diverse ways as in detergents, dehumidifiers in association with a binder, and separation processes.
I tilfellet med vaskemidler er det interesse for In the case of detergents, there is interest in
aluminiumsilikater i henhold til oppfinnelsen med liten kornstørrelse på 0,2 til 3 um, med høyt overflateareal mellom 1 og 10m^/g og med kationbytterevne og høy utvekslingshastighet. aluminum silicates according to the invention with a small grain size of 0.2 to 3 µm, with a high surface area between 1 and 10 m^/g and with cation exchange capacity and a high exchange rate.
Et slikt aluminiumsilikat er spesielt godt egnet for Such an aluminum silicate is particularly well suited for
anvendelse i vaskemidler hvor det har egenskaper som tåler sammenligning med de beste kjente aluminiumsili- use in detergents where it has properties that stand up to comparison with the best known aluminum silicon
kater, og dertil frembyr fordel med mye mindre tendens til "skorpedannelse". cater, and in addition offers the advantage of a much lower tendency to "crust formation".
Det nye aluminiumsilikat kan fremstilles ved en diskonti- The new aluminum silicate can be produced by a discount
nuerlig fremgangsmåte, men praktisk gjennomføres frem- current procedure, but practically carried out
gangsmåten fordelaktig kontinuerlig. Der er vesentlig at gelerings-trinnet foregår i konsentrert og homogent miljø, ved at man går frem på følgende måte: the gait advantageously continuous. It is essential that the gelling step takes place in a concentrated and homogeneous environment, by proceeding in the following way:
det dannes først en:oppløsning av natriumaluminat, a solution of sodium aluminate is first formed,
denne oppløsning avkjøles deretter til en temperatur this solution is then cooled to a temperature
lavere enn omgivelsenes temperatur, lower than the ambient temperature,
under omrøring tilsettes en oppløsning av natrium- while stirring, a solution of sodium
silikat slik at det<1>homogene miljø opprettholdes, silicate so that the<1>homogeneous environment is maintained,
blandingen bringes til en temperatur på mellom 60 og the mixture is brought to a temperature of between 60 and
100°C som tillater gelering av blandingen, 100°C which allows gelation of the mixture,
denne temperatur holdes i mellom 0,2 og 5 timer inn- this temperature is maintained for between 0.2 and 5 hours in
til fullstendig redispergering av aluminiumsilikatet dannet i suspendert tilstand (fullstendig omdannelse til krystallinsk fase) . to complete redispersion of the aluminum silicate formed in suspended state (complete conversion to crystalline phase).
i in
i in
Fordelaktig fremstilles utgangsblandingen ved blanding av en oppløsning av natriumaluminat avkjøltjtil mellom -10°C og +10°C og Advantageously, the starting mixture is prepared by mixing a solution of sodium aluminate cooled to between -10°C and +10°C and
en oppløsning av natriumsilikat ved omgivelsenes a solution of sodium silicate at ambient temperature
temperatur, praktisk over 10°C. temperature, practically above 10°C.
Blandingen foretas under omrøring ved hjelp av hvilke som The mixture is carried out while stirring with the help of which
helst egnede innretninger som tillater homogenisering av blandingen, i løpet av kortere tid enn tiden for gelering av blandingen ved utjevhingstemperaturen for denne bland- preferably suitable devices which allow homogenization of the mixture, within a shorter time than the time for gelation of the mixture at the equalization temperature for this mixture
ing. Denne tid er fordelaktig kortere enn 15 min. Eng. This time is advantageously shorter than 15 min.
Konsentrasjonene av de to reaksjonskomponenter velges The concentrations of the two reaction components are chosen
slik at det til slutt oppnås en væskefase med minst 70 so that a liquid phase of at least 70 is finally achieved
g/l og minst 10 g/l A^O^ i likevekt med* minst 200 g/l molekylsikt. g/l and at least 10 g/l A^O^ in equilibrium with* at least 200 g/l molecular sieve.
I IN
Når man vil oppnå en liten kornstørrelse på 0,2 til 3 When you want to achieve a small grain size of 0.2 to 3
^um velges konsentrasjonene av reaksjonskomponentene slik at det til slutt oppnås en væskefase inneholdende minst 100 g/l Na^O og minst 30 g/l A^O^, i like- ^um, the concentrations of the reaction components are chosen so that a liquid phase containing at least 100 g/l Na^O and at least 30 g/l A^O^ is finally obtained, in equal
vekt med minst 200 g/l molekylsikt, mens når man tilsikt- weight with at least 200 g/l molecular sieve, while when
er en større kornstørrelse velges fortrinnsvis en væskefase med mindre enn 100 g/l, foretrukket 70 til 100 g/l Na 2O g mindre enn 30 g, foretrukket 10 til 30 g/l is a larger grain size, a liquid phase is preferably chosen with less than 100 g/l, preferably 70 to 100 g/l Na 20 g less than 30 g, preferably 10 to 30 g/l
<A1>2<0>3. <A1>2<0>3.
Ved en kontinuerlig gjennomføring går man praktisk frem With continuous implementation, practical progress is made
på følgende måte: in the following way:
det gjennomføres først en blanding av den avkjølte oppløsning av natriumaluminat avkjølt til det tidligere angitte temperaturområde og en oppløsning av natriumsilikat som befinner seg ved en temperatur i nærheten av omgivelsenes temperatur, a mixture of the cooled is first carried out solution of sodium aluminate cooled to the previously indicated temperature range and a solution of sodium silicate which is at a temperature close to ambient temperature,
før gelering findeles blandingen i en første sone med before gelling, the mixture is finely ground in a first zone with
en lavere densitet enn densiteten av den vandige blanding og som er oppvarmet til en slik temperatur at etter at komponentene er bragt i kontakt med hverandre er den vandige blanding bragt til den valgte reaksjonstempe-ratur, idet den nevnte første sone utgjøres av et varmeoverførende middel som ikke er blandbart med vann, som f.eks. et bad av olje eller petroleum, a lower density than the density of the aqueous mixture and which is heated to such a temperature that, after the components have been brought into contact with each other, the aqueous mixture is brought to the selected reaction temperature, the aforementioned first zone consisting of a heat-transferring agent which is not miscible with water, such as e.g. a bath of oil or petroleum,
denne temperatur opprettholdes i badet, i en etter-følgende annen sone, inntil omdannelsen til krystallinsk fase er fullstendig, idet det i denne etter-følgende sone sikres en stempelstrømning, this temperature is maintained in the bath, in another subsequent zone, until the conversion to the crystalline phase is complete, as a piston flow is ensured in this subsequent zone,
reaksjonsblandingen gjenvinnes i suspendert tilstand inneholdende krystaller av aluminiumsilikat.the reaction mixture is recovered in a suspended state containing crystals of aluminum silicate.
- krystallene separeres fra suspensjonen ved hvilke som helst kjente foranstaltninger som filtrering eller sentrifugering, vaskes og oppsamles. Den fbrste sone er fordelaktig en gjennomgangssone hvor blandingen underkastes en omrbring i lbpet av en meget kort oppholdstid på 1 til 2 sek., mens den annen sone fordelaktig er en sone med stempelstrbm og tilsvarer en mye lenger oppholdstid. - the crystals are separated from the suspension by any known means such as filtration or centrifugation, washed and collected. The first zone is advantageously a pass-through zone where the mixture is subjected to a conversion in the lab for a very short residence time of 1 to 2 seconds, while the second zone is advantageously a zone with piston pressure and corresponds to a much longer residence time.
Som nevnt tidligere er produktene som oppnås spesielt egnet for anvendelse i vaskemidler. As mentioned earlier, the products obtained are particularly suitable for use in detergents.
Oppfinnelsen skal forklares ved hjelp av de etterfølgende eksempler på foretrukne utfbreisesformer, og med henvisning til de vedfbyde figurer, og ved hjelp av sammenligningsforsbk med kjente produkter hvor fblgende forhold bestemmes: The invention shall be explained with the help of the following examples of preferred forms of travel, and with reference to the attached figures, and with the help of comparison tests with known products where the following conditions are determined:
- Granulometrisk fordeling: - Granulometric distribution:
Denne bestemmes ved hjelp av en Coulter-telleinnretning hvor This is determined using a Coulter counter where
det som elektrolytt velges opplbsning med fblgende vektmessige sammensetning: the electrolyte chosen is a solution with the following composition by weight:
Dispergeringstid 2 min. (ultralyd) - 40.000 Herz - 100 watt. Dispersion time 2 min. (ultrasound) - 40,000 Herz - 100 watts.
- Vaskeeffekt: - Washing effect:
Vaskeeffekten bestemmes ved vaskeforsbk ved 90°C på bomullslapper tilsmusset med en smussblanding normalisert og fremstilt av The washing effect is determined by a washing test at 90°C on cotton rags soiled with a soil mixture normalized and produced by
i in
Wåschereiforschungsinstitut Krefeld. Wåschereiforschungsinstitut Krefeld.
Forsbkene gjennomfbres ved hjelp av et apparat "LINITEST" The tests are carried out using an apparatus "LINITEST"
(fremstilles av original Hanau). I hver beholder innfores to tilsmussede prbvestykker (4,2 g) og to ikke-tilsmussede prøve-stykker (4,2 g) og deretter en 100 ml vaskelbsning med sammensetning som angitt i det fblgende. Vaskingen fblges av fire etterfblgende skyllinger i 30 sek. (manufactured by original Hanau). Two contaminated test pieces (4.2 g) and two non-contaminated test pieces (4.2 g) are introduced into each container and then a 100 ml washing solution with a composition as stated below. Washing is followed by four subsequent rinses for 30 seconds.
Man anvender vann med hårdhet 28,5° og vaskemiddelsammen-setningen som anvendes i en mengde på 9 g/l er fblgende: Water with a hardness of 28.5° is used and the detergent composition used in an amount of 9 g/l is as follows:
Lysrefleksjonen fra prøvestykkene måles for og etter vaskingen ved hjelp av et fotoelektrisk fotometer "Elrépho" fra firma ZEISS med filter 6. The light reflection from the test pieces is measured before and after washing using a photoelectric photometer "Elrépho" from the company ZEISS with filter 6.
I IN
- Skorpedannelsesvirkning - Crust formation effect
Man anvender en sammensetning som folger: The following composition is used:
Vaskingen gjennomfdres i det nevnte apparat "Lini Test". Prøve-stykker av bomull (den bomull som anvendes er fremstilt av TEST FABRICS INC. og benevnes "Bleached Cotton Sheeting</>i Style 405) på 10 x 12 cm påfbres hver 450 cm^ av den ovenfor beskrevne opplbsning. Hårdheten av vannet er 30° (NFT 90 003). The washing is carried out in the aforementioned device "Lini Test". Sample pieces of cotton (the cotton used is manufactured by TEST FABRICS INC. and is called "Bleached Cotton Sheeting</>in Style 405) of 10 x 12 cm are applied every 450 cm^ of the solution described above. The hardness of the water is 30° (NFT 90 003).
Selve vaskingen gjennomfbres ved 60°C i 35 min. (25 min. for å komme opp i temperatur, +10 min. ved 60°C). The washing itself is carried out at 60°C for 35 minutes. (25 min. to come up to temperature, +10 min. at 60°C).
Det gjennomfbres deretter to skyllinger, en hurtig på omtrent 1 min i 350 cm^ vann og den annen forsiktig i 5 min i 450 cm^ ledningsvann (hårdhet 30°). Two rinses are then carried out, one quickly for about 1 min in 350 cm^ of water and the other carefully for 5 min in 450 cm^ of tap water (hardness 30°).
Tbystykkene avvannes og tbrkes. The pieces of soap are dewatered and used.
Prbvestykkene av bomull brennes deretter ved 900°C i 2 timer og askeinnholdet veies. The cotton samples are then burned at 900°C for 2 hours and the ash content is weighed.
I tillegg til disse forsbk gjennomfbres bestemmelser på selve produktet med: In addition to these tests, provisions are made on the product itself with:
overflate BET surface BET
- utvekslingshastighet. - exchange rate.
EKSEMPEL 1 EXAMPLE 1
1 1 av en oppløsning av natriumaluminat inneholdende 200 g/l regnet som Na,,0 og 200 g/l regnet som Al-^o^ av-kjøles i en kolbe til 4°C. 1 1 of a solution of sodium aluminate containing 200 g/l calculated as Na,,0 and 200 g/l calculated as Al-^o^ is cooled in a flask to 4°C.
Under kraftig omrøring slik at det hele tiden opprettholdes homogent miljø tilsettes 0,4 1 av en oppløsning av natriumsilikat ved temperatur 20°C og inneholdende 25,4% Sio2 og 7,42% Na,,0 på vektbasis. Ved avsluttet tilsetning stiger temperaturen til 15°C og blandingen blir på nytt lettflytende. Omrøringen avsluttes og temperaturen får stige til nær omgivelsenes temperatur og dette medfører en gelering av blandingen. Kolben holdes deretter i en termostat med vann innstilt ved 83°C i 2 timer. Ved dette tidspunkt omdannes den opprinnelige faste gelmasse til en suspensjon av mikrokrystaller som avsuges på filter og vaskes kontinuerlig på en filter-trakt med midlere åpninger l^um. Konsentrasjonen av krystallinsk aluminiumsilikat i suspensjonen av mikrokrystaller er omtrent 320 g/l. Den vaskede masse tørkes deretter til konstant vekt i tørkeskap ved 100°C før analyse. Under vigorous stirring so that a homogeneous environment is constantly maintained, 0.4 1 of a solution of sodium silicate is added at a temperature of 20°C and containing 25.4% Sio2 and 7.42% Na,,0 on a weight basis. At the end of the addition, the temperature rises to 15°C and the mixture becomes slightly fluid again. The stirring is terminated and the temperature is allowed to rise to close to the ambient temperature, which causes the mixture to gel. The flask is then kept in a thermostat with water set at 83°C for 2 hours. At this point, the original solid gel mass is converted into a suspension of microcrystals which are suctioned onto a filter and washed continuously on a filter funnel with medium openings l^um. The concentration of crystalline aluminum silicate in the suspension of microcrystals is approximately 320 g/l. The washed mass is then dried to constant weight in a drying cabinet at 100°C before analysis.
Zeolitten etter tørking og analyse har tilnærmet formel: 1,85 Si02, 1 A1203, 1 Na20, 3 H20. The zeolite after drying and analysis has an approximate formula: 1.85 SiO 2 , 1 Al 2 O 3 , 1 Na 2 O, 3 H 2 O.
Den frembyr ved røntgenanalyse strukturen til molsil-er 4 It produces the structure of molsil-er 4 by X-ray analysis
A. A.
Under elektronmikroskop konstateres det meget små enkelt-terninger med homogen kornstørrelse i størrelsesorden ^um, godt fordelt som vist i fig. 1, med en forstørr-else på 4.500. Under the electron microscope, very small individual cubes with a homogeneous grain size of the order of ^um, well distributed as shown in fig. 1, with a magnification of 4,500.
Spesifikt overflateareal er 7 m^/g. Specific surface area is 7 m^/g.
For sammenligning gjennomføres følgende forsøk 2 (blind-prøve): 1 1 oppløsning av natriumaluminat med innhold 74 g/l regnet som Al^ O^ og 127!g/l regnet som Na20 bringes til 83°C under god omrøring i en kolbe. For comparison, the following test 2 (blind test) is carried out: 1 1 solution of sodium aluminate with a content of 74 g/l calculated as Al^O^ and 127!g/l calculated as Na2O is brought to 83°C with good stirring in a flask.
i in
Det innføres deretter hurtig 0,271 1 av en oppløsning av silikat oppnådd ved fortynning av 50 ml av en kommersiell 0.271 1 of a solution of silicate obtained by diluting 50 ml of a commercial
i in
oppløsning av natriumsilikat inneholdende 477 g/l regnet som Si02 og 239 g/l regnet som Na20. Deretter bringes temperaturen tilbake til 83°C og holdes på solution of sodium silicate containing 477 g/l calculated as SiO2 and 239 g/l calculated as Na20. The temperature is then brought back to 83°C and held
dette nivå i 2 timer hele tiden under omrøring. Suspensjonen av krystaller;avvannes deretter og vaskes på filteret uten spesielle forholdsregler. Den vaskede masse tørkes deretter og analyseres som i det foregående eksempel. this level for 2 hours, stirring all the time. The suspension of crystals is then dewatered and washed on the filter without special precautions. The washed pulp is then dried and analyzed as in the previous example.
Den tørkede zeolitt tilsvarer formelen: The dried zeolite corresponds to the formula:
1,85 Si02, 1 A1203, 1 Na20, 3,8 H20. 1.85 SiO 2 , 1 Al 2 O 3 , 1 Na 2 O, 3.8 H 2 O.
i in
Den fremviser ved røntgenanalyse strukturen for molsilar 4 A og utseendet som gis i fig. 2 (forstørrelse 4.500). It shows, by X-ray analysis, the structure of molsilar 4 A and the appearance given in fig. 2 (magnification 4,500).
Ved elektronmikroskopisk undersøkelse viser det seg at de små terninger er godt individualisert men har bredere kornstørrelsesfordeling;(1 til 5yum ). Det spesifikke overf lateareal BET er 1 >, 2 m^/g. Electron microscopic examination shows that the small cubes are well individualized but have a wider grain size distribution; (1 to 5yum). The specific surface area BET is 1 >.2 m^/g.
i in
i in
Med pulverne fra forsøk 1 og 2 gjennomføres en prøve med utvekslingshastighet Na-( Ca på følgende måte: 1 g pulver tørket ved 100°C hvor glødetapet ved 1.000°C er omtrent 19%,' anbringes i en liter løsning inneholdende 594 mg CaC]_2 i løpet av 1 min. ved hjelp av en ultrahurtig turbinrøreinnretning med omdreinings- With the powders from experiments 1 and 2, a test is carried out with an exchange rate of Na-(Ca in the following way: 1 g of powder dried at 100°C where the loss on ignition at 1,000°C is approximately 19%,' is placed in a liter of solution containing 594 mg of CaC] _2 within 1 min using an ultra-fast turbine stirrer with rotary
i in
tall 9000 omdr./min. og utstyrt med en røreinnretning betegnet "Ultraturax T 45 K". Etter oppnådd dispergering bibeholdes suspensjonen under magnetisk omrøring i 1 min., 4 min. og 14 min. før man hurtig ved hjelp av vakuum-filtrering (20 sek.) på finporøst filter "RAWP 047" separerer et volum av klar væske tilstrekkelig for analyse av ionene Ca^<+> som er tilbake i oppløsningen. figure 9000 rpm. and equipped with a stirring device designated "Ultraturax T 45 K". After dispersion has been achieved, the suspension is maintained under magnetic stirring for 1 min., 4 min. and 14 min. before quickly using vacuum filtration (20 sec.) on fine-porous filter "RAWP 047" to separate a volume of clear liquid sufficient for analysis of the ions Ca^<+> which are back in the solution.
De etterfølgende oppnådde resultater viser en fordel med utvekslingskinetikken for det meget fine aluminiumsilikat i henhold til oppfinnelsen: The subsequently obtained results show an advantage of the exchange kinetics for the very fine aluminum silicate according to the invention:
Teoretisk kapasitet for molsilen er 5,8 , Theoretical capacity for the mole sieve is 5.8,
I IN
Vaskevirkning Washing effect
Man ser at vaskevirkningen stort sett er den samme. You can see that the washing effect is largely the same.
i in
Skorpedannelsesvirkning Crust formation effect
Man ser her en ganske stor forskjell. You can see a pretty big difference here.
EKSEMPEL 2 EXAMPLE 2
Man fremstiller et aluminiumsilikat av type 4 A, med egenskaper identiske med dem som er beskrevet i eksempel 1, ved å gå frem med eh kontinuerlig fremgangsmåte som tillater industriell gjennomføring av oppfinnelsen (se fig. 4). An aluminum silicate of type 4 A is produced, with properties identical to those described in example 1, by proceeding with a continuous process which allows industrial implementation of the invention (see fig. 4).
I IN
I IN
En natriumaluminatløsning med 200 g/l regnet som Na20 og A sodium aluminate solution with 200 g/l calculated as Na20 and
200 g/l regnet som A1203 avkjøles til -4°C i en rør-varmeveksler 1 i en mengde på 10 l/time. Den avkjølte strøm blandes kontinuerlig med en strøm 3 på 4 l/time av en natriumsilikatløsning ved 20°C og inneholdende 25,4% 200 g/l calculated as A1203 is cooled to -4°C in a tube heat exchanger 1 in a quantity of 10 l/hour. The cooled stream is continuously mixed with a stream 3 of 4 l/hour of a sodium silicate solution at 20°C and containing 25.4%
Sic>2 og 7,42% Na20 på vektbasis, i en omrørt reaktor 2. Sic>2 and 7.42% Na2O by weight, in a stirred reactor 2.
Den homogene blanding hvor temperaturen har innstilt seg til omtrent 15°C tilføres ved hjelp av en peristaltisk pumpe 4 The homogeneous mixture, where the temperature has settled to approximately 15°C, is supplied by means of a peristaltic pump 4
en ihjektor 5 med kapillarer på 0,5 mm diameter som kontinuerlig danner dråper som faller ned i den øvre del av en reaktor 6 fylt med petroleum holdt ved 85°C ved hjelp av en sirkulasjonskrets 7 med oppvarmet saltlake. an injector 5 with capillaries of 0.5 mm diameter which continuously forms droplets which fall into the upper part of a reactor 6 filled with petroleum kept at 85°C by means of a circulation circuit 7 with heated brine.
Densiteten i badet innstilles slik at den midlere falltid The density in the bath is set so that the average fall time
for dråpene dannet fra -kapillarene er 3 sek-. Ved slutten av dette tidsrom er de kuleformede partikler gelert og samles på et gitter 8 anordnet på bunnen av reaktoren og omdannes etterhvert til en flytende suspensjon av aluminiumsilikat som samles i den koniske del 9 av reaktoren 6. Man trekker ut denne suspensjon kontinuerlig ved hjelp av et lufterør 10 for the drops formed from the -capillaries is 3 sec-. At the end of this period, the spherical particles have gelled and are collected on a grid 8 arranged at the bottom of the reactor and eventually converted into a liquid suspension of aluminum silicate which is collected in the conical part 9 of the reactor 6. This suspension is extracted continuously with the help of a trachea 10
i en mengde på 14 l/time, etter en time kontinuerlig til-førsel av reaksjonskomponentene for å oppnå en midlere oppholdstid av reaksjonskomponentene i reaktoren på 1 time. in an amount of 14 l/hour, after one hour of continuous supply of the reaction components to achieve an average residence time of the reaction components in the reactor of 1 hour.
Fraført suspensjon avvannes deretter og vaskes på kjent Removed suspension is then dewatered and washed in a known manner
måte. manner.
EKSEMPEL 3 EXAMPLE 3
Man går frem som i eksempel 1 med unntagelse av at man tilsetter 0,6 1 av siiikatløsningen i stedet for 0,4 1. Proceed as in example 1 with the exception that 0.6 1 of the silicate solution is added instead of 0.4 1.
Det oppnås da en konsentrasjon i suspensjonen av aluminiumsilikat på omtrent 450 g/l. A concentration in the suspension of aluminum silicate of approximately 450 g/l is then achieved.
Man iakttar at den midlere kornstørrelse av aluminiumsilikatet It is observed that the average grain size of the aluminum silicate
er høyere som,vist|i fig. 3, med forstørrelse 4500. is higher as shown|in fig. 3, with magnification 4500.
I IN
EKSEMPEL 4 EXAMPLE 4
■ ■
Man fremstiller aluminiumsilikat av type 4 A i henhold til oppfinnelsen, ved å gå frem ved den kontinuerlige fremgangsmåte som tillater industriell gjennomføring av oppfinnelsen som vist i fig. 4. Aluminosilicate of type 4 A is produced according to the invention, by proceeding with the continuous process which allows the industrial implementation of the invention as shown in fig. 4.
i in
En oppløsning av natriumaluminat med innhold 110 g/l regnet som Na20 og 150! g/l regnet som Al-jO^ avkjøl- A solution of sodium aluminate with a content of 110 g/l calculated as Na20 and 150! g/l calculated as Al-jO^ cool-
es til 0°C i en rørvarmeveksler 1 i en mengde på 10 l/time. Den avkjølte strøm blandes kontinuerlig med en strøm 3 på 4 l/time av en oppløsning av natriumsilikat ved 20°C inneholdende 25% Si02 og 11,6% Na2<D på vektbasis, i en omrørtireaktor 2. es to 0°C in a tube heat exchanger 1 in a quantity of 10 l/hour. The cooled stream is continuously mixed with a stream 3 of 4 l/hour of a solution of sodium silicate at 20°C containing 25% SiO2 and 11.6% Na2<D by weight, in a stirred reactor 2.
Den homogene blanding hvor temperaturen innstilles på omtrent 12°C tilføres ved hjelp av en peristaltisk pumpe 4 en injektor 5 med kapillarer med 0,5 mm diameter som kontinuerlig danner dråper som faller ned i de øvre deler av reaktor 6 fylt med petroleum holdt ved 85°C The homogeneous mixture, the temperature of which is set at approximately 12°C, is supplied by means of a peristaltic pump 4 to an injector 5 with capillaries of 0.5 mm diameter which continuously form drops which fall into the upper parts of the reactor 6 filled with petroleum held at 85 °C
ved hjelp av en sirkulasjonskrets 7 med oppvarmet saltlake. by means of a circulation circuit 7 with heated brine.
Densiteten av badet innstilles slik at den midlere falltid for de dannede dråper fra kapillarene er 3 sek. Ved slutten av dette tidsrom er de kuleformede partikler gelert og samles over et gitter 8 anordnet på bunnen av reaktoren og omdannes etterhvert til en flytende suspensjon av aluminiumsilikat som samles i den koniske del 9 av reaktoren 6. Man trekker denne suspensjon kontinuerlig ut ved hjelp av et! lufterør 10 i en mengde på 14 l/time etter 2 timers kontinuerlig tilførsel av reaksjonskomponentene for å fastlegge en gjennomsnittlig oppholdstid for reaksjonskoponentene i reaktoren på 2 timer. The density of the bath is set so that the average fall time for the formed drops from the capillaries is 3 sec. At the end of this period, the spherical particles have gelled and are collected over a grid 8 arranged at the bottom of the reactor and eventually converted into a liquid suspension of aluminum silicate which is collected in the conical part 9 of the reactor 6. This suspension is continuously drawn out using one! air pipe 10 in a quantity of 14 l/hour after 2 hours of continuous supply of the reaction components to establish an average residence time for the reaction components in the reactor of 2 hours.
i in
i in
I dette eksempel er konsentrasjonen av krystallinsk natriumaluminiumsilikat i suspensjonen av små krystaller omtrent 340 g/l, væskefasen er praktisk talt fri for SiC^ og inneholder 76 g/l Na20 og 12 g/l A1203. Suspensjonen av oppnådde småkrystaller avvannes og vaskes på et filter med midlere porestørrelse 1 ^um. Den vaskede masse tørkes deretter til konstant vekt i tørke-skap ved 100°C før analyse. In this example, the concentration of crystalline sodium aluminum silicate in the suspension of small crystals is about 340 g/l, the liquid phase is practically free of SiC^ and contains 76 g/l Na 2 O and 12 g/l Al 2 O 3 . The suspension of small crystals obtained is dewatered and washed on a filter with an average pore size of 1 µm. The washed mass is then dried to constant weight in a drying cabinet at 100°C before analysis.
Det oppnådde produkt er av type 4 A med en homogen midlere kornstørrelse på 3 til 4 ^um med godt fordelte partikler som vist i fig. 5 (forstørrelse 4500). The product obtained is of type 4 A with a homogeneous average grain size of 3 to 4 µm with well distributed particles as shown in fig. 5 (magnification 4500).
Produktet har en overflate BET på 1 m<2>/g. The product has a surface BET of 1 m<2>/g.
Den etterfølgende tabell III viser kornstørrelsen målt i henhold til Coulter etter tørking for henholdsvis blind-prøve, produktet i henhold til eksempel 2 og eksempel 4. Man bemerker at man på den ene side kan oppnå kornstørr-elser som er meget fine' og på den annen side er korn-størrelsesfordelingen forskjellig for identiske midlere kornstørrelser. The subsequent table III shows the grain size measured according to Coulter after drying for respectively the blank sample, the product according to example 2 and example 4. It is noted that on the one hand grain sizes that are very fine can be obtained and on the on the other hand, the grain size distribution is different for identical mean grain sizes.
Graden av "skorpedannelse" eller såkalt "mineralisering" er gitt ved den etterfølgende tabell IV The degree of "crust formation" or so-called "mineralization" is given in the following table IV
Claims (2)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7639527A FR2376074A1 (en) | 1976-12-30 | 1976-12-30 | Silico-aluminate(s) esp. for use in washing powders - with higher cation exchange power and less incrustation |
FR7708932A FR2384716A2 (en) | 1977-03-25 | 1977-03-25 | Silico-aluminate(s) esp. for use in washing powders - with higher cation exchange power and less incrustation |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO774491L NO774491L (en) | 1978-07-03 |
NO152746B true NO152746B (en) | 1985-08-05 |
NO152746C NO152746C (en) | 1985-11-13 |
Family
ID=26219771
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO774491A NO152746C (en) | 1976-12-30 | 1977-12-28 | SYNTHETIC CRYSTALLINIC ALUMINUM SILICATE AND USE THEREOF IN DETERGENT MIXTURES |
Country Status (15)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5857367B2 (en) |
BR (1) | BR7708747A (en) |
CA (1) | CA1132526A (en) |
CH (1) | CH628004A5 (en) |
DE (1) | DE2759110C3 (en) |
DK (1) | DK154415C (en) |
ES (1) | ES465558A1 (en) |
FI (1) | FI66130C (en) |
GB (1) | GB1563467A (en) |
IE (1) | IE46054B1 (en) |
IT (1) | IT1090149B (en) |
LU (1) | LU78780A1 (en) |
NL (1) | NL188402C (en) |
NO (1) | NO152746C (en) |
PT (1) | PT67480B (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2528722A1 (en) * | 1982-06-18 | 1983-12-23 | Rhone Poulenc Chim Base | ZEOLITE AS AUXILIARY OF DETERGENCE |
US5572812A (en) * | 1993-06-25 | 1996-11-12 | World Auto Plate Ltd. | Number plate including luminous characters |
US5935891A (en) * | 1995-05-26 | 1999-08-10 | W. R. Grace & Co.-Conn. | High-loading adsorbent/organic matrix composites |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1949360A (en) * | 1928-12-29 | 1934-02-27 | Burgess Lab Inc C F | Method for making artificial zeolites |
BE440125A (en) * | 1939-12-26 | |||
DE1038017B (en) * | 1953-12-24 | 1958-09-04 | Union Carbide Corp | Process for making crystalline zeolitic molecular sieves |
DE1138383B (en) * | 1961-03-23 | 1962-10-25 | Union Carbide Corp | Method of making zeolite X. |
US3310373A (en) * | 1963-04-03 | 1967-03-21 | Mobil Oil Corp | Method for producing crystalline aluminosilicates |
DE1218417B (en) * | 1963-11-19 | 1966-06-08 | Wolfen Filmfab Veb | Process for the production of crystalline zeolitic molecular sieves |
DE1767001A1 (en) * | 1967-03-22 | 1971-07-29 | Grace W R & Co | Process for the preparation of an aluminum silicate zeolite |
DE1667620C3 (en) * | 1967-08-09 | 1980-04-03 | Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler, 6000 Frankfurt | Process for the controlled production of sodium aluminum silicates with predetermined chemical and / or physical properties |
US3425800A (en) * | 1967-10-05 | 1969-02-04 | Aluminum Co Of America | Production of crystalline zeolites |
US3619134A (en) * | 1970-03-16 | 1971-11-09 | Gwen J Burke | Method of producing small particle size z{14 14 zeolite |
SE419975C (en) * | 1973-04-13 | 1986-08-18 | Henkel Kgaa | DETERGENTS AND / OR BLENDS CONTAINING A CRYSTALLINE WATER-INSULATED SILICATE PROCEDURE FOR ITS PREPARATION AND USE |
US4605509A (en) * | 1973-05-11 | 1986-08-12 | The Procter & Gamble Company | Detergent compositions containing sodium aluminosilicate builders |
DE2333068C3 (en) * | 1973-06-29 | 1983-06-09 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | Process for the preparation of a powdery crystalline zeolitic molecular sieve of type A and its use |
DD113202A1 (en) * | 1974-07-08 | 1975-05-20 |
-
1977
- 1977-12-28 FI FI773942A patent/FI66130C/en not_active IP Right Cessation
- 1977-12-28 NO NO774491A patent/NO152746C/en unknown
- 1977-12-28 LU LU78780A patent/LU78780A1/xx unknown
- 1977-12-29 GB GB54158/77A patent/GB1563467A/en not_active Expired
- 1977-12-29 BR BR7708747A patent/BR7708747A/en unknown
- 1977-12-29 JP JP52158700A patent/JPS5857367B2/en not_active Expired
- 1977-12-29 PT PT67480A patent/PT67480B/en unknown
- 1977-12-29 DK DK583877A patent/DK154415C/en not_active IP Right Cessation
- 1977-12-29 NL NLAANVRAGE7714535,A patent/NL188402C/en not_active IP Right Cessation
- 1977-12-29 CH CH1619777A patent/CH628004A5/en not_active IP Right Cessation
- 1977-12-29 IE IE2643/77A patent/IE46054B1/en not_active IP Right Cessation
- 1977-12-29 CA CA294,125A patent/CA1132526A/en not_active Expired
- 1977-12-29 ES ES465558A patent/ES465558A1/en not_active Expired
- 1977-12-30 DE DE2759110A patent/DE2759110C3/en not_active Expired
- 1977-12-30 IT IT31465/77A patent/IT1090149B/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1563467A (en) | 1980-03-26 |
DK154415C (en) | 1989-04-17 |
JPS5857367B2 (en) | 1983-12-20 |
CH628004A5 (en) | 1982-02-15 |
FI773942A (en) | 1978-07-01 |
CA1132526A (en) | 1982-09-28 |
PT67480B (en) | 1979-05-30 |
NL7714535A (en) | 1978-07-04 |
NO152746C (en) | 1985-11-13 |
IE46054B1 (en) | 1983-02-09 |
ES465558A1 (en) | 1979-01-01 |
DE2759110C3 (en) | 1987-01-22 |
PT67480A (en) | 1978-01-01 |
DE2759110A1 (en) | 1978-07-06 |
FI66130C (en) | 1984-09-10 |
NL188402C (en) | 1992-06-16 |
NO774491L (en) | 1978-07-03 |
LU78780A1 (en) | 1978-07-11 |
JPS53102299A (en) | 1978-09-06 |
NL188402B (en) | 1992-01-16 |
BR7708747A (en) | 1978-08-08 |
IE46054L (en) | 1978-06-30 |
FI66130B (en) | 1984-05-31 |
DK154415B (en) | 1988-11-14 |
IT1090149B (en) | 1985-06-18 |
DK583877A (en) | 1978-07-01 |
DE2759110B2 (en) | 1979-11-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Barrer et al. | 36. Hydrothermal chemistry of the silicates. Part VIII. Low-temperature crystal growth of aluminosilicates, and of some gallium and germanium analogues | |
CA1073430A (en) | Crystalline type-a zeolite molecular sieve and a process for the production thereof | |
CA1057272A (en) | Process for producing grit-free zeolitic molecular sieves | |
Hauser et al. | Studies in Thixotropy. II. The Thixotropic Behavior Structure of Bentonite. | |
CA1238176A (en) | Method of making seed solution useful in zeolite catalyst manufacture | |
JPH0229607B2 (en) | ||
NO143162B (en) | PROCEDURE FOR THE MANUFACTURE OF AMORPHE, DEPOSITED SILICONE ACID PIGMENTS | |
NO153256B (en) | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF A FINE CORN Crystalline SODIUM ALUMINUM SILICATE OF TYPE 4A | |
CN103553299A (en) | Sol-gel process | |
CN105967201A (en) | Method for producing P-type zeolite from fly ash acid sludge | |
NO148411B (en) | PROCEDURE FOR PREPARING ZEOLITE A. | |
JPS61155497A (en) | Detergent for automatic dish washer | |
NO152746B (en) | SYNTHETIC CRYSTALLINIC ALUMINUM SILICATE AND USE THEREOF IN DETERGENT MIXTURES | |
US6274111B1 (en) | Synthetic magnesium silicate | |
GB1571538A (en) | Crystalline zeolite powder of type a | |
CA1109638A (en) | Process for the preparation of fine droplet-reacted aluminosilicates of the smallest particle size | |
US4150100A (en) | Preparing zeolite NaA | |
US3033700A (en) | Silica-coated barium metaborate pigments and processes of producing the same | |
EP0823884A1 (en) | Small particle size p-type zeolite | |
CZ290195A3 (en) | Process for preparing alkali metal aluminosilicate | |
CA1099485A (en) | Process for preparing amorphous sodium aluminosilicate base exchange materials | |
CN109467097A (en) | The preparation method of lithium magnesium silicate | |
CA1083553A (en) | Crystalline type-a zeolite powder ii | |
KR860001976B1 (en) | Preparation for alumino silicates | |
KR810000515B1 (en) | Production of alkali metal silico aluminates |