NO801181L - CRYSTALLIZATION OF ZEOLITE A BY INDUSTRIAL MANUFACTURING PROCESSES - Google Patents

CRYSTALLIZATION OF ZEOLITE A BY INDUSTRIAL MANUFACTURING PROCESSES

Info

Publication number
NO801181L
NO801181L NO801181A NO801181A NO801181L NO 801181 L NO801181 L NO 801181L NO 801181 A NO801181 A NO 801181A NO 801181 A NO801181 A NO 801181A NO 801181 L NO801181 L NO 801181L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
suspension
zeolite
maintained
particles
type
Prior art date
Application number
NO801181A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
Jean Metzger
Original Assignee
Ugine Kuhlmann
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ugine Kuhlmann filed Critical Ugine Kuhlmann
Publication of NO801181L publication Critical patent/NO801181L/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/20Silicates
    • 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
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/30Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
    • Y02W10/33Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using wind energy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)

Abstract

En fremgangsmåte for semi-kontinuerlig fremstilling av et. silisiumaluminat av zeolitt A-typen med konstant og homogen kvalitet, hvor fremgangsmåten innbefatter at man kontinuerlig blander under kraftig roring en natriumaluminatopplbsning og en natriumsilikatopplosning i en beholder hvor den midlere oppholdstiden ligger mellom 30 sekunder og 20 minutter og temperaturen mellom 70 og 105°C, hvoretter den dannede gelen modnes diskontinuerlig i et tidsrom på 4 - 7. timer ved en temperatur mellom 80 og 95°C,. og1 fremgangsmåten er særpreget ved at de utfelte partikler under modning holdes i suspensjon uten at man bruker skjærende krefter, eller bare så små skjærende krefter at man holder partiklene i suspensjon.A process for the semi-continuous production of a. silicon aluminate of the zeolite A type of constant and homogeneous quality, the process comprising continuously mixing with vigorous stirring a sodium aluminate solution and a sodium silicate solution in a container where the average residence time is between 30 seconds and 20 minutes and the temperature between 70 and 105 ° C, after which the formed gel matures discontinuously for a period of 4-7 hours at a temperature between 80 and 95 ° C ,. and1 the method is characterized in that the precipitated particles are kept in suspension during maturation without using cutting forces, or only such small cutting forces that the particles are kept in suspension.

Description

Foreliggende oppfinnelse angår industriell fremstilling av krystallisert natriumsilisiumaluminat av zeolitt A typen og som har hby utbytningsevne i forhold til kalsiumioner, og som består av partikler med en midlere diameter på mellom 2 og 4^u, og hvor 95% av partiklene ligger i området fra 1-8^u. The present invention relates to the industrial production of crystallized sodium silicon aluminate of the zeolite A type and which has a high yield capacity in relation to calcium ions, and which consists of particles with an average diameter of between 2 and 4^u, and where 95% of the particles lie in the range from 1 -8^u.

Hovedanvendelsen av zeolitter er basert påThe main application of zeolites is based on

deres velkjente kation-utbytningsegenskaper, som f.eks.their well-known cation-exchange properties, such as

er beskrevet i "Comprehensive Treatise on Inorganic and Theoretical Chemistry" av J.W. Mellor, bind VI, del 2, Longman Editors 1925, sidene 575 - 579, og da spesielt for isolering eller fjerning av kalsiumioner. is described in "Comprehensive Treatise on Inorganic and Theoretical Chemistry" by J.W. Mellor, Volume VI, Part 2, Longman Editors 1925, pages 575-579, and particularly for the isolation or removal of calcium ions.

For at zeolitter kan brukes som en erstatningFor zeolites to be used as a substitute

for fosfater i vaske- og rensemidler, så må de ha den hbyest mulige utbytningsevne samtidig som de må evnen til å forbli i suspensjon i vandige oppløsninger slik at man hindrer avsetning på vasketoyet etter vasking og rensing. Dette er årsaken til at det er meget viktig at partikkelstbrrelsen er så liten som mulig, fortrinnsvis omkring en midlere diameter på fra 2-3/u. for phosphates in detergents and cleaning agents, they must have the highest possible recovery capacity while at the same time they must have the ability to remain in suspension in aqueous solutions so that deposits on the laundry are prevented after washing and cleaning. This is the reason why it is very important that the particle size is as small as possible, preferably around an average diameter of from 2-3/u.

Syntesebetingelsene for zeolitt A med formel Na20, A120-^, 2Si<0>2x K^ O, hvor x varierer fra 1-8, men vanligvis er 4 eller 5, har vært kjent i en rekke år, og er spesielt beskrevet i "Ion-Exchange" av Friedrich Helfe-rich, 1962, McGraw-Hill Book Company, kapittel 2, side 10 - 16. De betingelser som påvirker korntypen på det fremstilte zeolitt er også blitt studert, se f.eks. "Kinetic studies on the formation of zeolite A" av ¥. The synthesis conditions for zeolite A of the formula Na20, A120-^, 2Si<0>2x K^ O, where x varies from 1-8, but is usually 4 or 5, have been known for a number of years, and are particularly described in " Ion-Exchange" by Friedrich Helferich, 1962, McGraw-Hill Book Company, Chapter 2, pages 10-16. The conditions affecting the grain type of the zeolite produced have also been studied, see e.g. "Kinetic studies on the formation of zeolite A" by ¥.

Meise og F.E. Schwochow i "Molecular Sieves" 121 (1973), side 169 - 178. Meise and F.E. Schwochow in "Molecular Sieves" 121 (1973), pp. 169 - 178.

Det er i tallrike patenter beskrevet fremstil-lingsbetingelser som kan frembringe variasjoner i kvalitet på det fremstilte råprodukt, reaksjonstemperaturen, fremgangsmåter for tilsetning av reagensene, etc. Manufacturing conditions are described in numerous patents which can produce variations in the quality of the manufactured raw product, the reaction temperature, methods for adding the reagents, etc.

Tysk patentsøknad nr. 25 17 218 beskriver mer spesielt bruken av skjærende krefter under utkrystalliseringen, og et eventuelt modningstrinn som folger etter for å oppnå zeolitt A med midlere partikkelstorrelse på opptil 6,5 j, men hvor man ikke har nevnt noe om produktets utbytningsevne. German patent application no. 25 17 218 describes more particularly the use of cutting forces during the crystallization, and a possible maturation step that follows to obtain zeolite A with an average particle size of up to 6.5 j, but where nothing has been mentioned about the yield of the product.

I fransk patentsøknad nr. 78/35344, er det beskrevet en fremgangsmåte for semi-kontinuerlig fremstilling av zeolitt A. Denne består i at man gjennomfører en øyeblikkelig og kontinuerlig blanding av oppløsninger av natriumaluminat og natriumsilikat i en beholder hvor den midlere oppholdstiden er mellom 30 sekunder og 20 minutter, hvoretter det dannes en gel som deretter ut-krystalliseres diskontinuerlig. Denne fremgangsmåte gir en zeolitt A som har en utbytningsevne på mellom 110 og 120 mg Ca<++>/g vannfritt produkt, og hvor produktets partikkelstorrelse ligger mellom 2,9 og 6^u, og hvor den granulometriske kurve indikerer at 90% av partiklene har en diameter på mindre enn 11^u. In French patent application no. 78/35344, a method for the semi-continuous production of zeolite A is described. This consists in carrying out an immediate and continuous mixing of solutions of sodium aluminate and sodium silicate in a container where the average residence time is between 30 seconds and 20 minutes, after which a gel is formed which then crystallizes out discontinuously. This method gives a zeolite A which has a yield of between 110 and 120 mg Ca<++>/g anhydrous product, and where the product's particle size is between 2.9 and 6^u, and where the granulometric curve indicates that 90% of the particles have a diameter of less than 11^u.

Under fortsatte undersøkelser på dette felt har man nå perfeksjonert en fremgangsmåte for fremstilling av en zeolitt A med en utbytningsevne på mer enn 120 mg Ca<++>/g vannfritt produkt, og med spesielt fine og begrensede par-tikkelstbrrelser, hvor den midlere diameter ligger mellom 2 og 4^u. Dette produkt har vist seg å være spesielt verdifullt som et fjernende eller isolerende middel for Ca++-ioner i vaskepulvere. During continued research in this field, a process for the production of a zeolite A with a recovery capacity of more than 120 mg Ca<++>/g anhydrous product, and with particularly fine and limited particle crystallisation, where the average diameter lies between 2 and 4^u. This product has been found to be particularly valuable as a scavenger or insulator for Ca++ ions in washing powders.

Foreliggende fremgangsmåte består i at man forst gjennomfører en kontinuerlig og øyeblikkelig blanding av to oppløsninger av natriumaluminat og natriumsilikat, og så utforer en utkrystallisering diskontinuerlig under tilstrekkelig rbring til at den dannede zeolitt A-gel holdes i suspensjon. The present method consists in first carrying out a continuous and instantaneous mixing of two solutions of sodium aluminate and sodium silicate, and then carrying out discontinuous crystallization under sufficient stirring to keep the formed zeolite A-gel in suspension.

Blanding av de to oppløsninger !av~natriumaluminat og natriumsilikat utfores ved temperaturer mellom 70 og 105°C under maksimal rbring, for å oppnå en helt homogen gel. Gelen forblir i reaktoren i et tilstrekkelig langt tidsrom til å sikre en fullstendig dannelse av gelen, dvs. mellom 30 sekunder og 20 minutter. Mixing of the two solutions of sodium aluminate and sodium silicate is carried out at temperatures between 70 and 105°C under maximum stirring, in order to obtain a completely homogeneous gel. The gel remains in the reactor for a sufficiently long period of time to ensure complete formation of the gel, ie between 30 seconds and 20 minutes.

Selve tilsetningen av de to reagensopplbsningene, hvis strbmningshastigheter blir regulert, finner sted. i en hbysugsone som skapes i en turbin hvis rotasjonshastighet må være mer enn 2.500 omdr./min. Blandingen og den skjær-rende virkning som oppstår i turbinen kan ytterligere bkes hvis turbinene plasseres i et kammer eller i en sylinder som roterer samtidig som turbinen. The actual addition of the two reagent solutions, whose flow rates are regulated, takes place. in a high suction zone that is created in a turbine whose rotation speed must be more than 2,500 rev/min. The mixing and the cutting action that occurs in the turbine can be further improved if the turbines are placed in a chamber or in a cylinder that rotates at the same time as the turbine.

Den således kontinuerlig fremstilte natrium-silisiumaluminatgel blir ved hjelp av overlbp overfort til en annen reaktor som består av et system som gjor at produktet holdes i suspensjon og ved en konstant temperatur mellom 80 og 95°C for å muliggjbre en utkrystallisering av zeolitt A. Denne utkrystallisering skjer således diskontinuerlig, idet oppholdstiden i utkrystalliserings-tanken er mellom 1 og 15 timer, fortrinnsvis mellom 4 og 7 timer. The thus continuously produced sodium-silicon aluminate gel is transferred by means of an overflow to another reactor which consists of a system which means that the product is kept in suspension and at a constant temperature between 80 and 95°C to enable a crystallization of zeolite A. This crystallization thus occurs discontinuously, the residence time in the crystallization tank being between 1 and 15 hours, preferably between 4 and 7 hours.

Når zeolitten holdes i suspensjon ved hjelp avWhen the zeolite is kept in suspension by means of

en rbrer, så må denne rbrer rotere med en hastighet slik at dens tangensiale hastighet ligger mellom 0,2 og 5 m/sek. Fremgangsmåten kan også gjennomføres ved hjelp av ultralyd, konveksjonsstrommer som er .frembragt ved lokal oppvarming eller på annen måte. a roller, then this roller must rotate at a speed such that its tangential speed is between 0.2 and 5 m/sec. The procedure can also be carried out with the help of ultrasound, convection currents which are produced by local heating or in another way.

Den diskontinuerlige utkrystalliseringen som gjennomføres på denne måten betyr at partikkelstbrrelsen på sluttproduktet kan"reguleres etter behov, og dette skjer samtidig som man oppnår et pulver med hby utbytningsevne. Resultatet oppnås ved at man justerer på en koordi-nert måte de fblgende parametre: temperatur, oppholdstid, rbrehastighet og konsentrasjon av reagensene. The discontinuous crystallization that is carried out in this way means that the particle crystallization of the final product can be regulated as needed, and this happens at the same time as a powder with high yield is obtained. The result is achieved by adjusting the following parameters in a coordinated way: temperature, residence time, reaction rate and concentration of the reagents.

Den kontinuerlige fremstillingen av gelen gir de forønskede egenskaper, på den enes side når natriumalu-0 A120 minatopplbsningene erkarakterisert vedet vektforhold ^ a tf på mellom 0,5 og 1,5, og med en vandig konsentrasjon av Na20 på mellom 30 og 200 g/l, og hvor nevnte oppløsninger er fremstilt enten ved å reagere hydratisert aluminiumoksyd med en natriumhydroksydopplbsning, eller ved at de tas ut fra en Bayer-syklus for fremstilling av aluminiumoksyd, og på den annen side når natriumsilikatopplbsningene er kar-Si02 akterisert ved et vektforhold N& q på mellom 1,5 og 3,5, og med en vandig konsentrasjon av Na20. på mellom 20 og 120 g/l, og hvor disse oppløsninger er blitt fremstilt fra rått silisiumdioksyd og natriumholdige forbindelser som kan variere alt etter bkonomiske betingelser, f.eks. pul-verisert industrielt natriumsilikat, industrielle natrium-silikatopplbsninger, silisiumdioksyd i sand og lignende produkter, natriumholdige geler og silisiumoksydgel som er innvunnet fra fluorsilisiumsyreresidua som er oppnådd fra et anlegg /for fremstilling av aluminiumfluorid eller flussyre, eller fra en behandling av de gasser som fri-gjøres under bearbeidingen av naturlige fosfater, eller natriumsilikat oppnådd fra et anlegg for fjerning av sili-,. siumdioksyd fra bauxitt for sistnevnte produkt opparbeides i aluminiumoksyd-fremstillingsanlegg, eller residualt silisiumdioksyd som oppnås under fremstillingen av aluminium-salter ved en våtreaksjon med .naturlige silisiumaluminater såsom kaolin eller leire, eller silisiumdioksyd fremstilt termalt, dvs. under fremstillingen av magnesium, sili-siummetall eller silisiumlegeringer. The continuous production of the gel provides the desired properties, on the one hand, when the sodium aluminum-0 A120 mine solutions are characterized by a weight ratio ^ a tf of between 0.5 and 1.5, and with an aqueous concentration of Na2O of between 30 and 200 g/ 1, and where said solutions are prepared either by reacting hydrated alumina with a sodium hydroxide solution, or by being taken from a Bayer cycle for the production of alumina, and on the other hand when the sodium silicate solutions are car-SiO 2 acterized at a weight ratio of N& q of between 1.5 and 3.5, and with an aqueous concentration of Na2O. of between 20 and 120 g/l, and where these solutions have been prepared from raw silicon dioxide and sodium-containing compounds which can vary according to economic conditions, e.g. powdered industrial sodium silicate, industrial sodium silicate solutions, silicon dioxide in sand and similar products, sodium-containing gels and silicon oxide gel obtained from fluorosilicic acid residue obtained from a plant / for the production of aluminum fluoride or hydrofluoric acid, or from a treatment of the gases which free - is made during the processing of natural phosphates, or sodium silicate obtained from a plant for the removal of silicon. silica from bauxite for the latter product is processed in alumina production facilities, or residual silicon dioxide obtained during the production of aluminum salts by a wet reaction with natural silicon aluminates such as kaolin or clay, or silicon dioxide produced thermally, i.e. during the production of magnesium, silicon metal or silicon alloys.

Den blanding man oppnår ved å tilsette disse opp-løsninger av natriumaluminat og silikat bor ha et vekt-A120 forhold på <^ ^ på mellom 0,5 og 1,2, og Na20-innholdet bor justeres slik at sodakonsentrasjonen i væsken' hvor ut-' krystalliseringen skjer, etter utfellingen ikke er mer enn 135 g/l av NaOH, for å hindre en utkrystallisering av inaktive silisiumaluminater av feltspattypen, men bor ikke være mindre enn 26 g/l NaOH for å sikre at utkrystalliser-ingshastigheten av zeolitt A er forenlig med industriell fremstilling. The mixture obtained by adding these solutions of sodium aluminate and silicate should have a weight-A120 ratio of between 0.5 and 1.2, and the Na20 content should be adjusted so that the soda concentration in the liquid -' the crystallization takes place, after the precipitation is not more than 135 g/l of NaOH, to prevent a crystallization of inactive silicon aluminates of the feldspar type, but must not be less than 26 g/l of NaOH to ensure that the crystallization rate of zeolite A is compatible with industrial production.

Etter en modningsperiode for krystallene på mellom 1 og 15 timer, fortrinnsvis 4-7 timer, oppnår man en suspensjon av zeolitt A i væsken som beskrevet ovenfor. Denne suspensjonen blir så underkastet en egnet separasjon for å skille fast stoff fra væske (f.eks. filtrering, av- After a maturation period for the crystals of between 1 and 15 hours, preferably 4-7 hours, a suspension of zeolite A is obtained in the liquid as described above. This suspension is then subjected to a suitable separation to separate solid from liquid (e.g. filtration, de-

heltning eller sentrifugering).pouring or centrifugation).

Det faste stoff blir så vasket med vann og tbrket. Vaskevannet blir innvunnet og blandet med den væske som The solid is then washed with water and dried. The wash water is recovered and mixed with the liquid which

er utskilt fra det faste stoff. Alt gjenværende vann blir så resirkulert for å fremstille de natriumaluminatopplbs-ninger som er nødvendige for fremstillingsprosessen. is separated from the solid. Any remaining water is then recycled to produce the sodium aluminate solutions necessary for the manufacturing process.

Tbrking kan frembringe endel sammenklumping av krystallene. Ettersom det er meget viktig å holde zeolitt A i suspensjon i vaskemiddelopplbsningen, er det nød-vendig å utfore en seleksjon eller separasjon av partiklene eller begge deler, noe som kan gjennomfbres ved enhver egnet fremgangsmåte. Crushing can produce partial agglomeration of the crystals. As it is very important to keep zeolite A in suspension in the detergent solution, it is necessary to carry out a selection or separation of the particles or both, which can be carried out by any suitable method.

Den zeolitt A som fremstilles ved denne fremgangsmåte har fblgende egenskaper: - meget trang partikkelstbrrelsesfprdeling, 95% av partiklene ligger i området fra 1 - 8^u, - en meget fin og meget begrenset midlere partikkelstbrrelse på mellom 2 og 4^u som kan justeres av-hengig av produktets anvendelse, - en kalsiumioneutbytningsevne på mer enn 120 mg Ca<++>pr. gram vannfritt produkt, - en pH på mellom 10 11 og zeolitt A i en 1%\vandig suspensjon.^; The zeolite A produced by this method has the following properties: - very narrow particle size distribution, 95% of the particles lie in the range from 1 - 8^u, - a very fine and very limited average particle size of between 2 and 4^u which can be adjusted depending on the product's application, - a calcium ion exchange capacity of more than 120 mg Ca<++>per grams of anhydrous product, - a pH of between 10 11 and zeolite A in a 1%\aqueous suspension.^;

Denne, zeolitt A er spesielt godt egnet for brukThis, zeolite A, is particularly well suited for use

i vaskepulvere for mykning av hardt vann.in washing powders for softening hard water.

De fblgende eksempler illustrerer oppfinnelsen. The following examples illustrate the invention.

Eksempel 1Example 1

Ertfj natrium-silisiumaluminat av zeolitt A-typen ble fremstilt ved at man kontinuerlig blandet en natrium-silikatopplbsning A med en natriumaluminatopplbsning Bi en reaktor hvor man fikk øyeblikkelig blanding av de to oppløsningene. Den fremstilte gelen ble så underkastet en diskontinuerlig modning i et modningskar. Ertfj sodium-silicon aluminate of the zeolite A type was produced by continuously mixing a sodium-silicate solution A with a sodium aluminate solution Bi in a reactor where the two solutions were instantly mixed. The prepared gel was then subjected to discontinuous ripening in a ripening vessel.

Natriumsilikatopplbsningen A ble fremstilt ved å opplbse en krystallinsk kommersiell natriumsilikat i demine-ralisert vann ved 50°C. Oppløsningen hadde fblgende egenskaper: The sodium silicate solution A was prepared by dissolving a crystalline commercial sodium silicate in demineralized water at 50°C. The solution had the following properties:

Natriumaluminatopplbsning B ble fremstilt ved å opplbse hydratisert aluminiumoksyd i konsentrert NaOH ved 104°C slik at man fikk: Sodium aluminate solution B was prepared by dissolving hydrated alumina in concentrated NaOH at 104°C so that you got:

Temperatur = 92 C idet den ble brukt. Temperature = 92 C when used.

Oppløsningene A og B ble samtidig fort inn i en reaktor utstyrt med en turbin som roterte med en hastighet på 8000 omdr../min. Oppløsningene A og B ble tilfort i slike mengder at oppholdstiden i reaktoren var 2 minutter, og vektforholdet Al20^/Si02var 1,4. Solutions A and B were simultaneously fed into a reactor equipped with a turbine rotating at a speed of 8000 rpm. The solutions A and B were added in such quantities that the residence time in the reactor was 2 minutes, and the weight ratio Al 2 O 2 /SiO 2 was 1.4.

Den fremstilte gelen ble ved hjelp av avhelning overfb'rt til modningskaret. Natriumsilisiumaluminatet ble holdt i suspensjon ved 80°C ved hjelp av en rbrer av bladtypen som roterte med en hastighet på 20 omdr./min. The produced gel was transferred to the maturation vessel by means of decanting. The sodium silicon aluminate was kept in suspension at 80°C by means of a blade type rotor rotating at a speed of 20 rpm.

Etter 15 timers modning ble zeolitten skilt ut ved hjelp av filtrering og så vasket og~.tbrket inntil man fikk et produkt inneholdende 20 - 22% hydratasjonsvann. After 15 hours of maturation, the zeolite was separated out by means of filtration and then washed and dried until a product containing 20 - 22% water of hydration was obtained.

Den fremstilte zeolitten hadde fblgende egenskaper: The produced zeolite had the following properties:

- et rbntgendiffraksjonsdiagram som indikerer- an X-ray diffraction diagram indicating

at mer enn 87% av produktet er krystallisert zeolitt A,that more than 87% of the product is crystallized zeolite A,

- en partikkelstbrrelse som erkarakterisert ved: en midlere "diameter på partiklene på 3,9^u, 97% av partiklene er mindre enn 8^u, - a particle size which is characterized by: an average diameter of the particles of 3.9^u, 97% of the particles are smaller than 8^u,

1% av partiklene er mindre enn 1^u. 1% of the particles are smaller than 1^u.

Partikkelstbrrelsen ble målt ved hjelp av et rbnt-gensedimentometer: - en utbytningsevne eller isolerende evne på 121, uttrykt i mg Ca pr. gram vannfritt produkt. Dette ble målt ved å omsette en kjent mengde zeolitt med en vandig oppløsning inneholdende 200 mg kalsium pr. liter (50° hard-het og en pH på 10), under kraftig rbring i 15 minutter ved 22°C. Noen av kalsiumionene ble fiksert av zeolitten. Etter filtrering og rensing av sistnevnte, ble det gjenværende kalsium i oppløsningen målt i dette filtrat.ved titrering idet man brukte en kalbrert opplbsning av etyl-endiamintetraacetat. The particle size was measured using a rbnt gensedimentometer: - a yield capacity or insulating capacity of 121, expressed in mg Ca per grams of anhydrous product. This was measured by reacting a known amount of zeolite with an aqueous solution containing 200 mg of calcium per liter (50° hardness and a pH of 10), under vigorous stirring for 15 minutes at 22°C. Some of the calcium ions were fixed by the zeolite. After filtering and purifying the latter, the remaining calcium in the solution was measured in this filtrate by titration using a calibrated solution of ethyl diamine tetraacetate.

Eksempel 2Example 2

De fblgende oppløsninger ble fremstilt som angitt i eksempel 1: The following solutions were prepared as indicated in Example 1:

Oppløsning A:Solution A:

Temperatur =90 i bruksbyeblikket. Opplbsning B: Temperature = 90 in the utility city moment. Solution B:

Temperatur =90 i bruksbyeblikket. Temperature = 90 in the utility city moment.

Oppløsningene A og B ble samtidig fort inn i en hbysugsone i en turbin som var plassert i en reaktor. Turbinen roterte med 300 omdr./min. og var plassert i en beholder som også roterte. Denne beholderen bestod av to plater hvis kone deler var plassert inn mot turbinen. Solutions A and B simultaneously entered a high suction zone in a turbine which was placed in a reactor. The turbine rotated at 300 rpm. and was placed in a container that also rotated. This container consisted of two plates whose cone parts were placed against the turbine.

De to platene definerer et hulrom hvor de to reaksjonsopp-lbsningene ble injisert. The two plates define a cavity where the two reaction solutions were injected.

Oppløsningene A og B hadde slike strbmningshastigheter at oppholdstiden i reaktoren var 12 minutter, mens forholdet A^O^ til Si02var 1,35. Solutions A and B had such flow rates that the residence time in the reactor was 12 minutes, while the ratio A^O^ to SiO2 was 1.35.

Den fremstilte gelen ble ved hjelp av overlbp overfort til modningstanken. Natriumsilisiumaluminatet ble holdt i suspensjon ved 90°C ved hjelp av en rbrer av bladtypen hvis rotasjonshastighet var 20 omdr./min. The produced gel was transferred to the maturing tank by means of overlbp. The sodium silicon aluminate was kept in suspension at 90°C by means of a blade type stirrer whose rotation speed was 20 rpm.

Etter 5 timers modning ble zeolitten utskilt på samme måte som angitt i eksempel 1. After 5 hours of maturation, the zeolite was separated in the same way as indicated in example 1.

Den fremstilte zeolitten hadde fblgende egenskaper: - mer enn 93% av produktet var krystallinsk zeolitt A, -partikkelstbrrelsekarakterisertpå fblgende måte: The produced zeolite had the following properties: - more than 93% of the product was crystalline zeolite A, - particle size characterized in the following way:

partikkeldiameter 3,0/Uparticle diameter 3.0/U

99% av partiklene mindre enn 8^u alle partikler stbrre enn 1^u - utbytningsevne bestemt som i eksempel 1, 129 mg Ca pr. gram vannfritt produkt. 99% of the particles smaller than 8^u all particles larger than 1^u - yield determined as in example 1, 129 mg Ca per grams of anhydrous product.

Eksempel 3Example 3

Natriumsilisiumaluminatet ble fremstilt fra opp-løsninger som beskrevet i eksempel 2. The sodium silicon aluminate was prepared from solutions as described in example 2.

Den eneste forskjellen var at rbrehastighetenThe only difference was that the rbre speed

i modningstanken var 140 omdr./min. i 5 timer.in the maturation tank was 140 rpm. for 5 hours.

Deretter ble zeolitten utskilt som beskrevet i eksempel 1. The zeolite was then separated as described in example 1.

Den fremstilte zeolitten hadde fblgende egenskaper: - mer enn 91% av produktet var krystallinsk zeolitt A, - partikkelstbrrelsen varkarakterisertpå fblgende måte: midlere partikkeldiameter 5,2^u 93% av partiklene var mindre enn 8^u ingen partikkel mindre enn 1^u - utbytningsevnen ble bestemt som beskrevet i eksempel 1 og var 106 mg Ca/g vannfritt produkt. The produced zeolite had the following properties: - more than 91% of the product was crystalline zeolite A, - the particle size was characterized in the following way: mean particle diameter 5.2^u 93% of the particles were smaller than 8^u no particle smaller than 1^u - the yield was determined as described in example 1 and was 106 mg Ca/g anhydrous product.

Dette eksempel viser at for mye rbring gir dår-lige resultater. This example shows that too much rbring gives bad results.

Eksempel 4Example 4

Zeolitten ble fremstilt med opplbsninger og ved å bruke den fremgangsmåten som er beskrevet i eksempel 2. The zeolite was prepared with solutions and using the method described in example 2.

Den eneste forskjellen var selve rbremetoden i modningstanken. Rbring ble utfort ved underkaste væsken behandling med ultralyd. The only difference was the actual fermentation method in the maturation tank. Rbring was carried out by subjecting the liquid to treatment with ultrasound.

Etter 5 timer ble zeolitten utskilt som beskrevet i eksempel 1. After 5 hours, the zeolite was separated as described in example 1.

Den fremstilte zeolitten hadde fblgende egenskaper: - mer enn 92% av produktet var krystallinsk zeolitt A, - partikkelstorrelsen varkarakterisert ved: midlere partikkeldiameter 2,4^u alle partikler mindre enn 8^u 4% av partiklene mindre enn 1 /U -■ utbytningsevnen ble bestemt som beskrevet i eksempel 1 og var 130 mg Ca/g vannfritt produkt. The produced zeolite had the following properties: - more than 92% of the product was crystalline zeolite A, - the particle size was characterized by: average particle diameter 2.4^u all particles smaller than 8^u 4% of the particles smaller than 1 /U -■ the yield was determined as described in example 1 and was 130 mg Ca/g anhydrous product.

Eksempel 3Example 3

Zeolitten ble fremstilt ved bruk av de oppløs-ninger og den fremgangsmåte som er beskrevet i eksempel 2. The zeolite was prepared using the solutions and the method described in example 2.

Den eneste forskjellen var roremetoden i modningstanken. Denne ble utfort ved konveksjon ved å under- . kaste væsken meget lokalisert oppvarming i bunnen av tanken, og overskuddet av kalorier ble tatt ut ved hjelp av en kjblespiral hvor man sirkulerte kaldt vann, og denne kjblespiralen var plassert på toppen av tanken. The only difference was the stirring method in the maturation tank. This was carried out by convection by under- . throw the liquid very localized heating at the bottom of the tank, and the surplus of calories was taken out with the help of a coil where cold water was circulated, and this coil was located at the top of the tank.

Den midlere temperatur i suspensjonen ble holdt på 90°C ved å regulere mengden av kjblevann. The average temperature in the suspension was kept at 90°C by regulating the amount of boiling water.

Etter 5 timers modning ble zeolitten utskiltAfter 5 hours of maturation, the zeolite was separated

som beskrevet i eksempel 1.as described in example 1.

■ Det fremstilte produkt hadde fblgende egenskaper: ■ The manufactured product had the following properties:

- mer enn 94% av produktet var krystallinsk zeolitt A, - partikkelstorrelsen varkarakterisertpå fblgende måte: midlere partikkeldiameter 3,2 /u 98% av partiklene var mindre enn \8^/u alle partikler stbrre enn 1^u - more than 94% of the product was crystalline zeolite A, - the particle size was characterized as follows: average particle diameter 3.2 µm 98% of the particles were smaller than \8 µm all particles smaller than 1 µm

- utbytningsevnen ble bestemt som beskrevet- the recovery capacity was determined as described

i eksempel 1 og var 125 mg Ca/g vannfritt produkt. in example 1 and was 125 mg Ca/g anhydrous product.

Claims (7)

1. Fremgangsmåte for semi-kontinuerlig fremstilling av en zeolitt A-type av silisiumaluminat med konstant og homogen kvalitet, hvor fremgangsmåten "består i at man kontinuerlig blander under kraftig rbring en opplbsning av natriumaluminat og en opplbsning av natriumsilikat i en beholder hvor den midlere oppholdstiden er mellom 30 sekunder og 20 minutter og temperaturen ligger mellom 70 og 105°C, hvoretter man får fremstilt en gel som så modnes diskontinuerlig over et tidsrom på mellom 4 og 7 timer ved temperaturer mellom 80 og 95°C, karakterisert ved at de utfelte partikler under modning holdes i suspensjon uten at der utoves skjærende krefter på partiklene, eller med bare tilstrekkelig skjærende krefter til at man sikrer at partiklene holdes i suspensjon.1. Method for the semi-continuous production of a zeolite A-type of silicon aluminate with constant and homogeneous quality, where the method "consists of continuously mixing, under vigorous stirring, a solution of sodium aluminate and a solution of sodium silicate in a container where the average residence time is between 30 seconds and 20 minutes and the temperature is between 70 and 105°C, after which a gel is produced which then ripens discontinuously over a period of between 4 and 7 hours at temperatures between 80 and 95°C, characterized by the precipitated particles during ripening are held in suspension without additional shearing forces on the particles, or with only sufficient shearing forces to ensure that the particles are held in suspension. 2. Fremgangsmåte ifblge krav 1, karakterisert ved at man opprettholder suspensjonen ved hjelp av ultralyd.2. Method according to claim 1, characterized in that the suspension is maintained using ultrasound. 3. Fremgangsmåte ifblge krav 1, karakterisert ved at suspensjonen opprettholdes ved hjelp av rbrere av propelltypen eller av skruetypen med lavt skjærnivå.3. Method according to claim 1, characterized in that the suspension is maintained using propeller-type or screw-type rollers with a low shear level. 4. Fremgangsmåte ifblge krav 1, karakterisert ved at suspensjonen opprettholdes ved hjelp av rysting eller skaking.4. Method according to claim 1, characterized in that the suspension is maintained by shaking or shaking. 5. Fremgangsmåte ifblge krav 1, karakterisert ved at suspensjonen opprettholdes ved hjelp av roterende sylindre av den type man bruker under blanding av sement.5. Method according to claim 1, characterized in that the suspension is maintained by means of rotating cylinders of the type used when mixing cement. 6. Fremgangsmåte ifblge krav 1, karakterisert ved at suspensjonen opprettholdes ved hjelp av konveksjonsstrbmmer. som frembringes ved hjelp av lokal oppvarming.6. Method according to claim 1, characterized in that the suspension is maintained by means of convection currents. which is produced using local heating. 7. Silisiumaluminat av zeolitt A-typen, karakterisert ved at 95% av krystallene ligger i storrelsesområdet fra 1-8^ u, den midlere partikkelstorrelse ligger mellom 2 og 4^ u, og hvor utbytningsevnen er mer enn 120 mg kalsium pr. gram vannfritt produkt.7. Silicon aluminate of the zeolite A type, characterized in that 95% of the crystals are in the size range from 1-8^ u, the average particle size is between 2 and 4^ u, and where the yield is more than 120 mg calcium per grams of anhydrous product.
NO801181A 1979-04-24 1980-04-23 CRYSTALLIZATION OF ZEOLITE A BY INDUSTRIAL MANUFACTURING PROCESSES NO801181L (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7910323A FR2454997A1 (en) 1979-04-24 1979-04-24 ZEOLITE CRYSTALLIZATION DURING INDUSTRIAL MANUFACTURING PROCESSES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO801181L true NO801181L (en) 1980-10-27

Family

ID=9224653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO801181A NO801181L (en) 1979-04-24 1980-04-23 CRYSTALLIZATION OF ZEOLITE A BY INDUSTRIAL MANUFACTURING PROCESSES

Country Status (31)

Country Link
JP (1) JPS569213A (en)
AR (1) AR223215A1 (en)
AU (1) AU532923B2 (en)
BE (1) BE882821A (en)
BR (1) BR8002468A (en)
CA (1) CA1150711A (en)
CH (1) CH646400A5 (en)
DD (1) DD150738A5 (en)
DE (1) DE3015415C2 (en)
DK (1) DK173180A (en)
EG (1) EG14269A (en)
ES (1) ES8200627A1 (en)
FI (1) FI67792C (en)
FR (1) FR2454997A1 (en)
GB (1) GB2051024B (en)
GR (1) GR67291B (en)
HU (1) HU183168B (en)
IN (1) IN154062B (en)
IT (1) IT1129078B (en)
LU (1) LU82383A1 (en)
MA (1) MA18823A1 (en)
NO (1) NO801181L (en)
OA (1) OA06574A (en)
PH (1) PH16460A (en)
PL (1) PL223685A1 (en)
PT (1) PT71133A (en)
RO (1) RO79835B (en)
SE (1) SE8003020L (en)
TR (1) TR21137A (en)
YU (1) YU112680A (en)
ZA (1) ZA802441B (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IN157422B (en) * 1982-06-21 1986-03-22 Lever Hindustan Ltd
DD292432A5 (en) * 1989-04-10 1991-08-01 ������@������������k�� METHOD FOR PRODUCING A FINE-PARTICULAR TYPE 4A CRYSTALLINE ZEOLITE POWDER WITH PREDETERMINABLE GRAIN SIZE DISTRIBUTION
US5474753A (en) * 1990-11-09 1995-12-12 Laviosa Rhone-Poulenc Preparation of crystalline 4A zeolites
WO2010128342A1 (en) 2009-05-06 2010-11-11 Barchem Llc Zeolite 4a with new morphological properties, its synthesis and use
FR3076828A1 (en) 2018-01-15 2019-07-19 Arkema France PROCESS FOR THE PREPARATION OF CONTINUOUS ZEOLITES BY MEANS OF ULTRASOUND
DE102018107430A1 (en) * 2018-03-28 2019-10-02 Dimos Maschinenbau Gmbh transport vehicle

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1280877A (en) * 1961-01-14 1962-01-08 Socony Mobil Oil Co Process for preparing crystalline zeolites
GB1115489A (en) * 1964-07-31 1968-05-29 Deputy Minister A process to manufacture crystalline synthetic zeolites for use as molecular sieves
US3425800A (en) * 1967-10-05 1969-02-04 Aluminum Co Of America Production of crystalline zeolites
AT322511B (en) * 1970-06-15 1975-05-26 Martinswerk G M B H Fuer Chem PROCESS FOR THE DIRECT MANUFACTURING OF A PURE CRYSTALLINE ZEOLITHIC MOLECULAR SCREEN WITH A PORE WIDTH OF 4Å.
DE2651485A1 (en) * 1976-11-11 1978-05-24 Degussa TYPE A I CRYSTALLINE ZEOLITE POWDER
FR2398698A1 (en) * 1977-07-29 1979-02-23 Ugine Kuhlmann ZEOLITHE A CONTINUOUS INDUSTRIAL MANUFACTURING PROCESS
US4150100A (en) * 1978-06-13 1979-04-17 Pq Corporation Preparing zeolite NaA

Also Published As

Publication number Publication date
ES490827A0 (en) 1981-11-16
FR2454997A1 (en) 1980-11-21
MA18823A1 (en) 1980-12-31
BE882821A (en) 1980-10-17
OA06574A (en) 1981-07-31
CA1150711A (en) 1983-07-26
LU82383A1 (en) 1981-12-02
GB2051024A (en) 1981-01-14
DE3015415C2 (en) 1982-08-12
TR21137A (en) 1983-11-22
ES8200627A1 (en) 1981-11-16
GR67291B (en) 1981-06-29
EG14269A (en) 1983-12-31
DD150738A5 (en) 1981-09-16
RO79835A (en) 1983-02-15
AU532923B2 (en) 1983-10-20
IT8067646A0 (en) 1980-04-23
DK173180A (en) 1980-10-25
DE3015415A1 (en) 1980-10-30
AR223215A1 (en) 1981-07-31
BR8002468A (en) 1980-12-09
IN154062B (en) 1984-09-15
PH16460A (en) 1983-10-14
FR2454997B1 (en) 1983-09-23
FI67792B (en) 1985-02-28
AU5772380A (en) 1980-10-30
YU112680A (en) 1983-06-30
IT1129078B (en) 1986-06-04
PL223685A1 (en) 1981-02-13
RO79835B (en) 1983-02-28
FI801322A (en) 1980-10-25
JPS569213A (en) 1981-01-30
SE8003020L (en) 1980-10-25
FI67792C (en) 1985-06-10
ZA802441B (en) 1981-04-29
CH646400A5 (en) 1984-11-30
HU183168B (en) 1984-04-28
PT71133A (en) 1980-05-01
GB2051024B (en) 1983-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2523433B2 (en) Method for producing P-type zeolite
US5417951A (en) Process for the hydrothermal production of crystalline sodium disilicate
NO150114B (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF CRYSTALLINIC IONE EXCHANGE MATERIALS OF ALKALIMETALUM ALUMINUM SILICATE
US4314979A (en) Industrial process for continuous production of zeolite A
JPH05503065A (en) Method for producing crystalline sodium disilicate in hot water
DK168208B1 (en) Process for the preparation of a faujasite type zeolite, in particular a faujasite type zeolite having a high silica content
CA1213872A (en) Process for preparation of zeolites
HUT61247A (en) Process for producing alkali metal silicates
EP0196078B1 (en) Synthesis of improved zeolites
JPS6028764B2 (en) Method for producing improved zeolite
NO801181L (en) CRYSTALLIZATION OF ZEOLITE A BY INDUSTRIAL MANUFACTURING PROCESSES
JPH1171108A (en) Synthetic magnesium silicate
CA1142501A (en) Industrial semi-continuous process for the preparation zeolite a
CN106379913A (en) Method for synthesizing P zeolite molecular sieve from rice husk
US5616310A (en) Aluminosilicates
US5904914A (en) Aluminosilicates
GB2041902A (en) Synthetic zeolites
EP0097512B1 (en) Aluminosilicates
JPH09502696A (en) Crystalline sodium potassium silicate
JPH0559045B2 (en)
IE40516L (en) Cation exchanging aluminium silicates
KR840000236B1 (en) Process for preparing crystalline sodium silico-aluminate of zeolite a type
JPH0353251B2 (en)
RU2144500C1 (en) Method of preparing potassium sulfate
JPH0581525B2 (en)