RU2412903C1 - СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА ТИПА NaY ВЫСОКОЙ ФАЗОВОЙ ЧИСТОТЫ - Google Patents
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА ТИПА NaY ВЫСОКОЙ ФАЗОВОЙ ЧИСТОТЫ Download PDFInfo
- Publication number
- RU2412903C1 RU2412903C1 RU2009129757/05A RU2009129757A RU2412903C1 RU 2412903 C1 RU2412903 C1 RU 2412903C1 RU 2009129757/05 A RU2009129757/05 A RU 2009129757/05A RU 2009129757 A RU2009129757 A RU 2009129757A RU 2412903 C1 RU2412903 C1 RU 2412903C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- zeolite
- granules
- nay
- kaolin
- polyvinyl alcohol
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к получению гранулированного без связующего типа NaY высокой фазовой чистоты. Способ предусматривает смешение каолина с порошкообразным цеолитом типа NaY и поливиниловым спиртом в таком количестве, чтобы общее содержание исходных компонентов в смеси составляло, мас.%:
- порошкообразный цеолит типа NaY 60-70
- поливиниловый спирт 2-3
- каолин остальное,
увлажнение смеси до получения однородной массы, формование гранул, термоактивацию и гидротермальную кристаллизацию в растворе силиката натрия из реакционных смесей состава: (2,2-2,6)Na2O·Al2O3·(6,5-7,5)SiO2·(155-165)H2O, отмывку и сушку гранул. Полученный гранулированный без связующего цеолит типа NaY обладает высокими фазовой чистотой, динамической адсорбционной емкостью и механической прочностью. 1 табл.
Description
Изобретение относится к способам получения гранулированного без связующего синтетического цеолита типа NaY. Цеолит может быть использован в химической и нефтехимической промышленности для разделения смесей углеводородов на молекулярном уровне и в качестве активного компонента - полупродукта при производстве катализаторов, в том числе катализаторов алкилирования и трансалкилирования ароматических углеводородов.
Известен способ получения гранулированного без связующего цеолита типа NaY (Л.М.Ищенко, Н.Ф.Мегедь, Я.В.Мирский, Л.П.Митяева. Синтез гранулированных цеолитов типов фожазита и морденита без связующих веществ - сорбентов и носителей катализаторов // Цеолитные катализаторы и адсорбенты.: Сб./Тр. ГрозНИИ. - М.: ЦНИИТЭнефтехим. - 1978, - Вып.33. - С.37-45). Способ предусматривает смешение метакаолина (прокаленного каолина) с силикагелем и раствором гидроксида натрия. Полученную при этом густую пасту формуют в гранулы, которые затвердевают при комнатной температуре. Затвердевшие гранулы кристаллизуют в растворе гидроксида натрия из реакционных смесей следующих химических составов:
1,8Na2O·Al2O3·6SiO2·(40-70)Н2О.
Кристаллизацию проводят сначала при комнатной температуре, а затем при 100°С в течение 48-72 ч.
К недостаткам известного способа относится:
- сложность технологии, связанная с предварительным прокаливанием порошкообразного каолина (для получения метакаолина), формованием щелочных масс и необходимостью их охлаждения;
- низкие: степень кристалличности и адсорбционная емкость цеолитных гранул.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ получения гранулированного цеолита типа NaY без связующего (Л.М.Ищенко, Н.Ф.Мегедь, Я.В.Мирский, Л.П.Митяева. Синтез гранулированных цеолитов типов фожазита и морденита без связующих веществ - сорбентов и носителей катализаторов // Цеолитные катализаторы и адсорбенты.: Сб./Тр. ГрозНИИ. - М.: ЦНИИТЭнефтехим. - 1978, - Вып.33. - С.37-45), который и выбран за прототип. Согласно прототипу природный глинистый минерал каолин смешивают с силикагелем. Полученную смесь формуют в гранулы, которые прокаливают при 650°С в течение 6 ч. Прокаленные гранулы кристаллизуют в растворе гидроксида натрия из реакционных смесей следующих химических составов: (2,0-2,2)Na2O·Al2O3·6SiO2·(40-70)Н2О. Кристаллизацию проводят сначала при комнатной температуре, а затем при 100°С в течение 48-72 ч. Откристаллизованные цеолитные гранулы отмывают от избытка гидроксида натрия и высушивают.
Известный способ имеет недостатки:
- проведение гидротермальной кристаллизации гранул в растворе гидроксида натрия приводит к получению цеолита типа NaY, обладающего низкими: степенью кристалличности, прочностными и динамическими адсорбционными свойствами, модулем (мольным соотношением SiO2:Al2O3) в структуре цеолита.
Цель предлагаемого изобретения заключается в совершенствовании технологии для получения гранулированного без связующего цеолита типа Y, обладающего высокими: степенью кристалличности, модулем, динамическими адсорбционными и прочностными характеристиками.
Поставленная цель достигается за счет использования следующих новых технологических приемов.
Введение в исходную смесь для формования гранул 60-70 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY и 2-3 мас.% поливинилового спирта позволяет получать гранулы с развитой микро-, мезо- и макропористой структурой. Это увеличивает степень проницаемости гранул при гидротермальной кристаллизации, способствует образованию в гранулах поликристаллических цеолитных сростков высокой фазовой чистоты и, значит, улучшает динамические адсорбционные и прочностные свойства гранулированного без связующего цеолита типа NaY.
Смешение каолина, порошкообразного цеолита типа NaY и поливинилового спирта в соотношении, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 60-70 |
| поливиниловый спирт | 2-3 |
| каолин | остальное |
и кристаллизация сформованных из этой смеси гранул в растворе силиката натрия из реакционных смесей состава (2,2-2,6)Na2O·Al2O3·(6,5-7,5)SiO2·(155-165)H2O позволяют получать гранулированный без связующего цеолит типа NaY, обладающий высокими показателями фазовой чистоты, механической прочности и адсорбционной емкости.
Порошкообразный цеолит типа NaY, введенный в сырьевую смесь для формования гранул, при гидротермальной кристаллизации играет роль кристаллической затравки для образования поликристаллических цеолитных сростков. Использование такой затравки при синтезе высокодисперсных цеолитных порошков известно. Однако только новый технологический прием совместного введения в сырьевую смесь для формования гранул 60-70 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY, 2-3 мас.% поливинилового спирта и каолина (остальное) позволяет получать гранулированный без связующего цеолит высокой фазовой чистоты, обладающий развитой структурой транспортных пор гранул. Это обеспечивает высокую динамическую адсорбционную емкость гранулированного цеолита типа NaY.
Способ получения гранулированного без связующего цеолита типа NaY, предусматривающий гидротермальную кристаллизацию гранул в растворе силиката натрия, ранее неизвестен. Только проведение кристаллизации в растворе силиката натрия из реакционных смесей состава (2,2-2,6)Na2O·Al2O3·(6,5-7,5)SiO2·(155-165)H2O позволяет получать гранулированный без связующего цеолит типа NaY, обладающий высокими показателями фазовой чистоты, механической прочности и адсорбционной емкости.
Указанные технологические приемы позволяют существенно усовершенствовать технологию и обеспечить получение гранулированного цеолита, обладающего максимально высокой степенью кристалличности и улучшенными показателями динамической адсорбционной емкости и механической прочности.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.
Природный глинистый материал - каолин смешивают с 60-70 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY и 2-3 мас.% поливинилового спирта. Смесь увлажняют до образования однородной пластичной массы, которую формуют в гранулы. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч и термоактивируют при 550-650°С. При этом гранулы приобретают необходимую проницаемость для эффективного массообмена в процессе гидротермальной кристаллизации. Состав исходных для кристаллизации гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 60-70 |
| поливиниловый спирт | 2-3 |
| каолин | остальное |
Прокаленные гранулы охлаждают и кристаллизуют в растворе силиката натрия из реакционных смесей состава (2,2-2,6)Na2O·Al2O3·(6,5-7,5)SiO2·(155-165)H2O. Температурный режим кристаллизации: 12-24 ч при 25-30°С, затем 48-60 ч при 98-100°С. Готовый цеолит промывают и высушивают при 100-200°С.
Сущность способа иллюстрируется конкретными примерами его осуществления.
Пример 1. Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего высокой фазовой чистоты из смеси каолина, поливинилового спирта (2 мас.%) и 60 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY.
В смеситель загружают 38 г каолина, 2 г поливинилового спирта и 60 г порошкообразного цеолита типа NaY. Смесь увлажняют и перемешивают. Перемешивание продолжают до получения однородной пластичной массы, которую формуют на шнековом экструдере в гранулы диаметром 1,6 мм. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°С - 4 ч, после чего охлаждают.
Состав гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 60 |
| поливиниловый спирт | 2 |
| каолин | 38 |
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия с концентрацией SiO2=90 г/л, Na2O=50 г/л. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°С, затем 48 ч при 98°С. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°С.
Цеолит анализируют. Тип цеолита и степень кристалличности определяют фазовым рентгеноструктурным анализом. Механическую прочность, динамическую адсорбционную емкость и модуль (мольное соотношение SiO2:Al2O3) - общепринятыми методами.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита типа NaY без связующего приведены в таблице.
Пример 2. Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего высокой фазовой чистоты из смеси каолина и поливинилового спирта (3 мас.%) и 70 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY.
В смеситель загружают 27 г каолина, 3 г поливинилового спирта и 70 г порошкообразного цеолита типа NaY. Смесь увлажняют и перемешивают. Перемешивание продолжают до получения однородной пластичной массы, которую формуют на шнековом экструдере в гранулы диаметром 1,6 мм. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°С - 4 ч, после чего охлаждают.
Состав гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 70 |
| поливиниловый спирт | 3 |
| каолин | 27 |
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°С, затем 48 ч при 100°С. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°С.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита типа NaY без связующего приведены в таблице.
Пример 3. Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего высокой фазовой чистоты из смеси каолина, поливинилового спирта (2,5 мас.%) и 65 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY.
В смеситель загружают 32,5 г каолина, 2,5 г поливинилового спирта и 65 г порошкообразного цеолита типа NaY. Смесь увлажняют и перемешивают. Перемешивание продолжают до получения однородной пластичной массы, которую формуют на шнековом экструдере в гранулы диаметром 1,6 мм. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°С - 4 ч, после чего охлаждают.
Состав гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 65 |
| поливиниловый спирт | 2,5 |
| каолин | 32,5 |
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,50SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°С, затем 48 ч при 100°С. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°С.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита типа NaY без связующего приведены в таблице.
Пример 4. Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего высокой фазовой чистоты из смеси каолина, поливинилового спирта (2,5 мас.%) и 65 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY.
В смеситель загружают 32,5 г каолина, 2,5 г поливинилового спирта и 65 г порошкообразного цеолита типа NaY. Смесь увлажняют и перемешивают. Перемешивание продолжают до получения однородной пластичной массы, которую формуют на шнековом экструдере в гранулы диаметром 1,6 мм. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°С - 4 ч, после чего охлаждают.
Состав гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 65 |
| поливиниловый спирт | 2,5 |
| каолин | 32,5 |
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,6Na2O·Al2O3·7,5SiO2·165H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°С, затем 48 ч при 98°С. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°С.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита типа NaY без связующего приведены в таблице.
Пример 5 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего высокой фазовой чистоты из смеси каолина, поливинилового спирта (3 мас.%), и 50 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY.
В смеситель загружают 47 г каолина, 3 г поливинилового спирта и 50 г порошкообразного цеолита типа NaY. Смесь увлажняют и перемешивают. Перемешивание продолжают до получения однородной пластичной массы, которую формуют на шнековом экструдере в гранулы диаметром 1,6 мм. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°С - 4 ч, после чего охлаждают.
Состав гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 50 |
| поливиниловый спирт | 3 |
| каолин | 47 |
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155Н2О. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°С, затем 48 ч при 100°С. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°С.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита типа NaY без связующего приведены в таблице.
Снижение содержания порошкообразного цеолита типа NaY в составе сырьевой смеси для формования гранул менее 60% приводит к получению после кристаллизации гранулированного цеолита без связующего, не обладающего высокими: степенью кристалличности и адсорбционной емкости. Причина этого заключается:
- в недостаточно развитой мезо- и макропористой структуре сформованных гранул;
- низкой степени проницаемости гранул при гидротермальной кристаллизации;
- малом содержании кристаллической затравки (порошкообразного цеолита) в исходных для кристаллизации гранулах.
Пример 6 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего высокой фазовой чистоты из смеси каолина, поливинилового спирта (3 мас.%) и 80 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY.
В смеситель загружают 17 г каолина, 3 г поливинилового спирта и 80 г порошкообразного цеолита типа NaY. Смесь увлажняют и перемешивают. Перемешивание продолжают до получения однородной пластичной массы, которую формуют на шнековом экструдере в гранулы диаметром 1,6 мм. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°С - 4 ч, после чего охлаждают.
Состав гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 80 |
| поливиниловый спирт | 3 |
| каолин | 17 |
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°С, затем 48 ч при 98°С. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°С.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита типа NaY без связующего приведены в таблице.
Увеличение содержания порошкообразного цеолита типа NaY в составе сырьевой смеси для формования гранул свыше 70 мас.% приводит к частичному образованию крошки при грануляции и в процессе всех последующих операций получения цеолита без связующего. Оставшиеся целыми гранулы цеолита типа NaY без связующего обладают низкой механической прочностью. Причиной этого является недостаточное содержание каолина - только каолин обладает связующими свойствами в сырьевой смеси.
Пример 7 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего высокой фазовой чистоты из смеси каолина, поливинилового спирта (4 мас.%) и 70 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY.
В смеситель загружают 26 г каолина, 4 г поливинилового спирта и 70 г порошкообразного цеолита типа NaY. Смесь увлажняют и перемешивают. Перемешивание продолжают до получения однородной пластичной массы, которую формуют на шнековом экструдере в гранулы диаметром 1,6 мм. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°С - 4 ч, после чего охлаждают.
Состав гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 70 |
| поливиниловый спирт | 4 |
| каолин | 26 |
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 25°С, затем 48 ч при 100°С. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°С.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита типа NaY без связующего приведены в таблице.
Увеличение содержания поливинилового спирта в составе сырьевой смеси для формования гранул свыше 3 мас.% приводит к снижению механической прочности гранулированного цеолита типа NaY без связующего. Это объясняется выгоранием поливинилового спирта при прокаливании и, тем самым, получения гранул более разрыхленной, чем необходимо, структуры.
Пример 8 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего высокой фазовой чистоты из смеси каолина, поливинилового спирта (1 мас.%) и 70 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY.
В смеситель загружают 29 г каолина, 1 г поливинилового спирта и 70 г порошкообразного цеолита типа NaY. Смесь увлажняют и перемешивают. Перемешивание продолжают до получения однородной пластичной массы, которую формуют на шнековом экструдере в гранулы диаметром 1,6 мм. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°С - 4 ч, после чего охлаждают.
Состав гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 70 |
| поливиниловый спирт | 1 |
| каолин | 29 |
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 25°С, затем 48 ч при 100°С. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°С.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита типа NaY без связующего приведены в таблице.
Снижение содержания поливинилового спирта в составе сырьевой смеси для формования гранул менее 2 мас.% приводит к снижению степени кристалличности и адсорбционной емкости цеолита типа NaY без связующего. Причиной этого является недостаточно развитая мезо- и макропористая структура прокаленных гранул и, как следствие, плохой массобмен при их кристаллизации.
Пример 9 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего высокой фазовой чистоты из смеси каолина, поливинилового спирта (3 мас.%) и 70 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY.
В смеситель загружают 27 г каолина, 3 г поливинилового спирта и 70 г порошкообразного цеолита типа NaY. Смесь увлажняют и перемешивают. Перемешивание продолжают до получения однородной пластичной массы, которую формуют на шнековом экструдере в гранулы диаметром 1,6 мм. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°С - 4 ч, после чего охлаждают.
Состав гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 70 |
| поливиниловый спирт | 3 |
| каолин | 27 |
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,0Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°С, затем 48 ч при 100°С. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°С.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита типа NaY без связующего приведены в таблице.
Снижение щелочности реакционной смеси для кристаллизации гранул менее 2,2 приводит к снижению степени кристалличности и адсорбционной емкости цеолита типа NaY без связующего.
Пример 10 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего высокой фазовой чистоты из смеси каолина, поливинилового спирта (3 мас.%) и 70 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY.
В смеситель загружают 27 г каолина, 3 г поливинилового спирта и 70 г порошкообразного цеолита типа NaY. Смесь увлажняют и перемешивают. Перемешивание продолжают до получения однородной пластичной массы, которую формуют на шнековом экструдере в гранулы диаметром 1,6 мм. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°С - 4 ч, после чего охлаждают.
Состав гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 70 |
| поливиниловый спирт | 3 |
| каолин | 27 |
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,8Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°С, затем 48 ч при 100°С. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°С.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита типа NaY без связующего приведены в таблице.
Увеличение щелочности реакционной смеси приводит к образованию примесной цеолитной фазы типа филлипсита.
Пример 11 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего высокой фазовой чистоты из смеси каолина, поливинилового спирта (3 мас.%) и 70 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY.
В смеситель загружают 27 г каолина, 3 г поливинилового спирта и 70 г порошкообразного цеолита типа NaY. Смесь увлажняют и перемешивают. Перемешивание продолжают до получения однородной пластичной массы, которую формуют на шнековом экструдере в гранулы диаметром 1,6 мм. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°С - 4 ч, после чего охлаждают.
Состав гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 70 |
| поливиниловый спирт | 3 |
| каолин | 27 |
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·8,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°С, затем 48 ч при 100°С. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°С.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита типа NaY без связующего приведены в таблице.
Увеличение мольного соотношения SiO2:Al2O3 свыше 7,5 приводит к снижению степени кристалличности и адсорбционной емкости гранулированного цеолита без связующего.
Пример 12 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего высокой фазовой чистоты из смеси каолина, поливинилового спирта (3 мас.%) и 70 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY.
В смеситель загружают 27 г каолина, 3 г поливинилового спирта и 70 г порошкообразного цеолита типа NaY. Смесь увлажняют и перемешивают. Перемешивание продолжают до получения однородной пластичной массы, которую формуют на шнековом экструдере в гранулы диаметром 1,6 мм. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°С - 4 ч, после чего охлаждают.
Состав гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 70 |
| поливиниловый спирт | 3 |
| каолин | 27 |
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·5,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°С, затем 48 ч при 98°С. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°С.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита типа NaY без связующего приведены в таблице.
Снижение мольного соотношения SiO2:Al2O3 менее 6,5 приводит к образованию примесной цеолитной фазы филлипсита.
Пример 13 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего высокой фазовой чистоты из смеси каолина, поливинилового спирта (3 мас.%) и 70 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY.
В смеситель загружают 27 г каолина, 3 г поливинилового спирта и 70 г порошкообразного цеолита типа NaY. Смесь увлажняют и перемешивают. Перемешивание продолжают до получения однородной пластичной массы, которую формуют на шнековом экструдере в гранулы диаметром 1,6 мм. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°С - 4 ч, после чего охлаждают.
Состав гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 70 |
| поливиниловый спирт | 3 |
| каолин | 27 |
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·140H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°С, затем 48 ч при 100°С. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°С.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита типа NaY без связующего приведены в таблице.
Снижение мольного соотношения Н2О:Al2O3 менее 155 приводит к образованию примесной цеолитной фазы типа филлипсита.
Пример 14 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего высокой фазовой чистоты из смеси каолина, поливинилового спирта (3 мас.%) и 70 мас.% порошкообразного цеолита типа NaY.
В смеситель загружают 27 г каолина, 3 г поливинилового спирта и 70 г порошкообразного цеолита типа NaY. Смесь увлажняют и перемешивают. Перемешивание продолжают до получения однородной пластичной массы, которую формуют на шнековом экструдере в гранулы диаметром 1,6 мм. Полученные гранулы высушивают при 90-120°С в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°С - 4 ч, после чего охлаждают.
Состав гранул, мас.%:
| порошкообразный цеолит типа NaY | 70 |
| поливиниловый спирт | 3 |
| каолин | 27 |
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·180H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°С, затем 48 ч при 100°С. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°С.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита типа NaY без связующего приведены в таблице.
Увеличение мольного соотношения Н2О:Al2O3 более 165 приводит к снижению степени кристалличности и адсорбционной емкости гранулированного цеолита без связующего.
Claims (1)
- Способ получения гранулированного без связующего цеолита типа NaY высокой фазовой чистоты, включающий смешение каолина с другими сырьевыми компонентами, увлажнение смеси до получения однородной массы, формование гранул, термоактивацию, гидротермальную кристаллизацию, отмывку и сушку гранул, отличающийся тем, что в качестве других сырьевых компонентов в смесь для формования гранул вводят порошкообразный цеолит типа NaY и поливиниловый спирт в таком количестве, чтобы общее содержание сырьевых компонентов в смеси составляло, мас.%:
порошкообразный цеолит типа NaY 60-70
поливиниловый спирт 2-3
каолин остальное,
а гидротермальную кристаллизацию гранул осуществляют в растворе силиката натрия из реакционных смесей следующего химического состава: (2,2-2,6)Na2O·Al2O3·(6,5-7,5)SiO2·(155-165)H2O
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009129757/05A RU2412903C1 (ru) | 2009-08-03 | 2009-08-03 | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА ТИПА NaY ВЫСОКОЙ ФАЗОВОЙ ЧИСТОТЫ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009129757/05A RU2412903C1 (ru) | 2009-08-03 | 2009-08-03 | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА ТИПА NaY ВЫСОКОЙ ФАЗОВОЙ ЧИСТОТЫ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2412903C1 true RU2412903C1 (ru) | 2011-02-27 |
Family
ID=46310572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009129757/05A RU2412903C1 (ru) | 2009-08-03 | 2009-08-03 | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА ТИПА NaY ВЫСОКОЙ ФАЗОВОЙ ЧИСТОТЫ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2412903C1 (ru) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2476378C1 (ru) * | 2011-07-25 | 2013-02-27 | Учреждение Российской академии наук Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения РАН | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕОЛИТА NaY |
| RU2483052C2 (ru) * | 2011-08-22 | 2013-05-27 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Способ получения олигомеров высших линейных альфа-олефинов |
| CN104211084A (zh) * | 2014-09-03 | 2014-12-17 | 中国海洋石油总公司 | 一种整体式高硅铝比NaY分子筛的制备方法 |
| RU2540086C1 (ru) * | 2013-08-06 | 2015-01-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтехимии и катализа Российской академии наук | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА NaY |
| RU2553256C1 (ru) * | 2014-04-08 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество "Газпром нефтехим Салават"(ОАО "Газпром нефтехим Салават") | Способ получения катализатора и способ трансалкилирования бензола диэтилбензолами с его использованием |
| RU2553876C1 (ru) * | 2014-04-08 | 2015-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр Салаватнефтеоргсинтез" (ООО "НТЦ Салаватнефтеоргсинтез") | Способ получения высокомодульного фожазита без связующих веществ |
| RU2557610C1 (ru) * | 2014-04-08 | 2015-07-27 | Открытое акционерное общество "Газпром нефтехим Салават" (ОАО "Газпром нефтехим Салават") | Способ получения гранулированного без связующих веществ высокомодульного фожазита |
| RU2568219C1 (ru) * | 2014-04-08 | 2015-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр Салаватнефтеоргсинтез" (ООО "НТЦ Салаватнефтеоргсинтез") | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА ТИПА NaY ВЫСОКОЙ ФАЗОВОЙ ЧИСТОТЫ |
| CN108928833A (zh) * | 2017-05-27 | 2018-12-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 分子筛的改性方法及改性分子筛和应用 |
-
2009
- 2009-08-03 RU RU2009129757/05A patent/RU2412903C1/ru active
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2476378C1 (ru) * | 2011-07-25 | 2013-02-27 | Учреждение Российской академии наук Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения РАН | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕОЛИТА NaY |
| RU2483052C2 (ru) * | 2011-08-22 | 2013-05-27 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Нефтехимии И Катализа Ран | Способ получения олигомеров высших линейных альфа-олефинов |
| RU2540086C1 (ru) * | 2013-08-06 | 2015-01-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтехимии и катализа Российской академии наук | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА NaY |
| RU2553256C1 (ru) * | 2014-04-08 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество "Газпром нефтехим Салават"(ОАО "Газпром нефтехим Салават") | Способ получения катализатора и способ трансалкилирования бензола диэтилбензолами с его использованием |
| RU2553876C1 (ru) * | 2014-04-08 | 2015-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр Салаватнефтеоргсинтез" (ООО "НТЦ Салаватнефтеоргсинтез") | Способ получения высокомодульного фожазита без связующих веществ |
| RU2557610C1 (ru) * | 2014-04-08 | 2015-07-27 | Открытое акционерное общество "Газпром нефтехим Салават" (ОАО "Газпром нефтехим Салават") | Способ получения гранулированного без связующих веществ высокомодульного фожазита |
| RU2568219C1 (ru) * | 2014-04-08 | 2015-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр Салаватнефтеоргсинтез" (ООО "НТЦ Салаватнефтеоргсинтез") | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА ТИПА NaY ВЫСОКОЙ ФАЗОВОЙ ЧИСТОТЫ |
| CN104211084A (zh) * | 2014-09-03 | 2014-12-17 | 中国海洋石油总公司 | 一种整体式高硅铝比NaY分子筛的制备方法 |
| CN104211084B (zh) * | 2014-09-03 | 2016-06-15 | 中国海洋石油总公司 | 一种整体式高硅铝比NaY分子筛的制备方法 |
| CN108928833A (zh) * | 2017-05-27 | 2018-12-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 分子筛的改性方法及改性分子筛和应用 |
| CN108928833B (zh) * | 2017-05-27 | 2020-09-22 | 中国石油化工股份有限公司 | 分子筛的改性方法及改性分子筛和应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2412903C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА ТИПА NaY ВЫСОКОЙ ФАЗОВОЙ ЧИСТОТЫ | |
| RU2456238C1 (ru) | Способ получения высокомодульного фожазита без связующих веществ | |
| CA1262120A (en) | Massive bodies of maximum aluminum x-type zeolite | |
| US8840864B2 (en) | Method of preparing ZSM-5 zeolite using nanocrystalline ZSM-5 seeds | |
| Shams et al. | Preparation of 5A zeolite monolith granular extrudates using kaolin: Investigation of the effect of binder on sieving/adsorption properties using a mixture of linear and branched paraffin hydrocarbons | |
| US3119660A (en) | Process for producing molecular sieve bodies | |
| RU2294799C1 (ru) | Катализатор для конверсии метанола в олефиновые углеводороды, способ его получения и способ конверсии метанола в олефиновые углеводороды | |
| KR20090097932A (ko) | 분자체 ｓｓｚ-13의 제조방법 | |
| CN104936931A (zh) | 对二甲苯的制备 | |
| JPS6035284B2 (ja) | ペンタシル型ゼオライトの製造法 | |
| KR20000068596A (ko) | 저비율의 불활성 결합제를 갖는 제올라이트 엘에스엑스 과립상응 | |
| KR101504054B1 (ko) | 적은 lta-유형 제올라이트를 갖는 알루미노실리케이트 x-유형 제올라이트 조성물 | |
| CN107206349A (zh) | 具有受控的外表面积的由lsx沸石制成的沸石吸附剂、其制备方法及其用途 | |
| RU2404122C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА ТИПА NaX ВЫСОКОЙ ФАЗОВОЙ ЧИСТОТЫ | |
| RU2655104C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ЦЕОЛИТНОГО АДСОРБЕНТА NaA | |
| US3394989A (en) | Zeolite "a" bodies and their preparation | |
| KR101258717B1 (ko) | Ｎ,ｎ-디메틸-ｎ,ｎ-디(3,3-디메틸부틸)암모늄 양이온을함유하는 ｅｕｏ 구조형 제올라이트 및 이의 제조 방법 | |
| RU2283280C1 (ru) | Способ получения синтетического цеолита типа а | |
| RU2425801C2 (ru) | Способ получения гранулированного без связующего цеолита типа а | |
| RU2420457C1 (ru) | Способ получения гранулированного без связующего цеолитного адсорбента структуры а и х высокой фазовой чистоты | |
| RU2283278C1 (ru) | Способ получения гранулированного цеолитного адсорбента структуры a и x высокой фазовой чистоты | |
| RU2553876C1 (ru) | Способ получения высокомодульного фожазита без связующих веществ | |
| RU2540086C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА NaY | |
| RU2568219C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА ТИПА NaY ВЫСОКОЙ ФАЗОВОЙ ЧИСТОТЫ | |
| RU2321539C2 (ru) | Способ получения синтетического гранулированного цеолита типа а |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20170222 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20170503 |
|
| QC41 | Official registration of the termination of the licence agreement or other agreements on the disposal of an exclusive right |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20170503 Effective date: 20170915 |