RU2507000C1 - Способ получения синтетического аналога цеолита паулингита - Google Patents

Способ получения синтетического аналога цеолита паулингита Download PDF

Info

Publication number
RU2507000C1
RU2507000C1 RU2012151418/04A RU2012151418A RU2507000C1 RU 2507000 C1 RU2507000 C1 RU 2507000C1 RU 2012151418/04 A RU2012151418/04 A RU 2012151418/04A RU 2012151418 A RU2012151418 A RU 2012151418A RU 2507000 C1 RU2507000 C1 RU 2507000C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydroxide
paulingite
water
reaction mixture
mixed
Prior art date
Application number
RU2012151418/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Ольга Юрьевна Голубева
Наталия Юрьевна Терновая
Александр Вячеславович Яковлев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова Российской академии наук (ИХС РАН)
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова Российской академии наук (ИХС РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова Российской академии наук (ИХС РАН)
Priority to RU2012151418/04A priority Critical patent/RU2507000C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2507000C1 publication Critical patent/RU2507000C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к способам получения синтетических аналогов ценных природных минералов, в частности паулингита. Способ получения синтетического аналога цеолита паулингита включает подготовку реакционной смеси, перемешивание реакционной смеси и выдержку в условиях автогенного давления при нагреве в течение времени, достаточного для формирования и восстановления кристаллов паулингита. В качестве реакционной смеси используют гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия, сульфат алюминия восемнадцативодный, золь кремния и гидроксид тетраэтиламмония. Сначала смешивают гидроксид натрия, гидроксид калия, воду и гидроксид алюминия NаОН+КОН+Н2O+Аl(ОН)3, нагревают полученную смесь до 80-100°С до полного растворения, а сульфат алюминия восемнадцативодный растворяют в воде, после чего перемешивают полученные растворы и постепенно добавляют SiO2, гидроксид тетраэтиламмония ТЕАОН и перемешивают до образования однородной консистенции геля. Затем полученный гель без старения помещают в автоклав при Т=100-180°С и автогенном давление 5-35 бар и перемешивают в течение 12 часов. Технический результат - получение цеолита со структурой паулингита без примесей осуществляется за 12 часов в реакторе в условии термостатирования. 6 пр.

Description

Изобретение относится к способам получения синтетических аналогов ценных природных минералов, в частности паулингита.
В настоящее время прикладывается много усилий для создания эффективных катализаторов и адсорбентов, которые будут одновременно активными и селективными. Сложность строения паулингита делает его перспективным в области катализа и в качестве селективного сорбента.
Известен способ получения синтетического цеолита, содержащего ион тетраэтиламмония, который изоструктурен к минеральному паулингиту, включающий подготовку реакционной смеси, которая содержит оксид натрия, воду, источник кремния, источник оксида алюминия, источник ионов тетраэтиламмония, алюмосиликат натрия; реакция состава смеси, с точки зрения молярного соотношений оксидов, в следующих пределах: центры кристаллизации кристаллитов присутствуют в таком количестве, чтобы получить от 0,1 до 10 молярных процентов от общего окончательного содержания глинозема в указанном цеолите; перемешивание реакционной смеси до однородной консистенции; поддержание температуры реакционной смеси от 80°С до 220°С в условиях автогенного давления в течение достаточного периода времени для формирования кристаллов цеолита;
восстановление кристаллов цеолита, см. патент США №4661332.
Известен способ получения синтетического ECR-18 цеолита, имеющего структуру паулингита, согласно которому подготавливают реакционную смесь, содержащую оксид натрия, оксид калия, рубидия и/или бария, воду, источник кремния, источник оксида алюминия, соль тетраэтиламмония и/или метил- триэтиламмония и, возможно, алюмосиликат натрия. Приведенная реакционная смесь имеет, с точки зрения мольного соотношения оксидов, в следующем диапазоне: упомянутые центры кристаллизации кристаллитов или микрокристаллов ECR-18, в количестве от 0,1 до 10 молярных процентов от общего окончательного содержания оксида алюминия в указанном цеолите. Полученную реакционную смесь перемешивают до однородной консистенции, затем поддерживают температуру реакционной смеси от 80°С до 220°С в условиях автогенного давления в течение достаточного периода времени для формирования кристаллов цеолита, после чего происходит восстановление кристаллов цеолита, см. патент США №5013536.
Недостатком описанного способа является недостаточная чистота конечного продукта и длительное время реализации технологии, исчисляемое сутками.
Задача изобретения заключается в разработке способа получения синтетического паулингита повышенной чистоты продукта (без примесей), а также сокращение времени получения конечного продукта.
Сущность изобретения как технического решения выражается в следующей совокупности существенных признаков, достаточной для достижения указанного выше обеспечиваемого изобретением технического результата.
Способ получения синтетического аналога цеолита паулингита, включающий подготовку реакционной смеси, перемешивание реакционной смеси и выдержку в условиях автогенного давления при нагреве в течение времени, достаточного для формирования и восстановления кристаллов паулингита, характеризуется тем, что в качестве реакционной смеси используют гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия, сульфат алюминия восемнадцативодный, золь кремния и гидроксид тетраэтиламмония, при этом сначала смешивают гидроксид натрия, гидроксид калия, воду и гидроксид алюминия NаОН+КОН+Н2O+Аl(ОН)3, нагревают полученную смесь до 80-100°С до полного растворения, а сульфат алюминия восемнадцативодный растворяют в воде, после чего перемешивают полученные растворы и постепенно добавляют SiO2, гидроксид тетраэтиламмония ТЕАОН и перемешивают до образования однородной консистенции геля, затем полученный гель без старения помещают в автоклав при Т=100-180°С и автогенном давление 5-35 бар и перемешивают в течение 12 часов.
При реализации заявленной совокупности существенных признаков достигается технический результат, заключающийся в том, что получение цеолита со структурой паулингита без примесей осуществляется за 12 часов в реакторе в условии термостатирования.
Пример №1. В качестве реакционной смеси используют гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия, сульфат алюминия восемнадцативодный, золь кремния и гидроксид тетраэтиламмония, при этом сначала смешивают гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия NаОН+КОН+Н2O+Аl(ОН)3, нагревают полученную смесь до 80-100°С до полного растворения, а сульфат алюминия восемнадцативодный растворяют в воде, после чего перемешивают полученные растворы и постепенно добавляют SiO2, ТЕАОН и перемешивают до образования однородной консистенции геля, затем полученный гель без старения помещают в реактор со стальными автоклавами при Т=100°С и автогенном давление 0,9 бар, перемешивают лопастной мешалкой N=500 об/мин в течение 12 часов. Полученный продукт не закристаллизовался.
Пример №2. В качестве реакционной смеси используют гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия, сульфат алюминия восемнадцативодный, золь кремния и гидроксид тетраэтиламмония, при этом сначала смешивают гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия NаОН+КОН+Н2O+Аl(ОН)3, нагревают полученную смесь до 80-100°С до полного растворения, а сульфат алюминия восемнадцативодный растворяют в воде, после чего перемешивают полученные растворы и постепенно добавляют SiO2, ТЕАОН и перемешивают до образования однородной консистенции геля, затем полученный гель без старения помещают в реактор со стальными автоклавами при Т=120°С и автогенном давление 3 бар, перемешивают лопастной мешалкой N=500 об/мин в течение 12 часов. Полученный продукт не закристаллизовался.
Пример №3. В качестве реакционной смеси используют гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия, сульфат алюминия восемнадцативодный, золь кремния и гидроксид тетраэтиламмония, при этом сначала смешивают гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия NаОН+КОН+Н2O+Аl(ОН)3, нагревают полученную смесь до 80-100°С до полного растворения, а сульфат алюминия восемнадцативодный растворяют в воде, после чего перемешивают полученные растворы и постепенно добавляют SiO2, ТЕАОН и перемешивают до образования однородной консистенции геля, затем полученный гель без старения помещают в реактор со стальными автоклавами при Т=150°С и автогенном давление 10 бар, перемешивают лопастной мешалкой N=500 об/мин в течение 12 часов. Полученный продукт содержит цеолит бета и паулингит.
Пример №4. В качестве реакционной смеси используют гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия, сульфат алюминия восемнадцативодный, золь кремния и гидроксид тетраэтиламмония, при этом сначала смешивают гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия NаОН+КОН+Н2O+Аl(ОН)3, нагревают полученную смесь до 80-100°С до полного растворения, а сульфат алюминия восемнадцативодный растворяют в воде, после чего перемешивают полученные растворы и постепенно добавляют SiO2, ТЕАОН и перемешивают до образования однородной консистенции геля, затем полученный гель без старения помещают в реактор со стальными автоклавами при Т=180°С и автогенном давление 20 бар, перемешивают лопастной мешалкой N=500 об/мин в течение 12 часов. Полученный продукт имеет структуру паулингита.
Пример №5. В качестве реакционной смеси используют гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия, сульфат алюминия восемнадцативодный, золь кремния и гидроксид тетраэтиламмония, при этом сначала смешивают гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия NаОН+КОН+Н2O+Аl(ОН)3, нагревают полученную смесь до 80-100°С до полного растворения, а сульфат алюминия восемнадцативодный растворяют в воде, после чего перемешивают полученные растворы и постепенно добавляют SiO2, TEAOH и перемешивают до образования однородной консистенции геля, затем полученный гель без старения помещают в реактор со стальными автоклавами при Т=180°С и автогенном давление 20 бар, перемешивают лопастной мешалкой N=50 об/мин в течение 12 часов. Полученный продукт имеет структуру паулингита.
Пример №6. В качестве реакционной смеси используют гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия, сульфат алюминия восемнадцативодный, золь кремния и гидроксид тетраэтиламмония, при этом сначала смешивают гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия NаОН+КОН+Н2O+Аl(ОН)3, нагревают полученную смесь до 80-100°С до полного растворения, а сульфат алюминия восемнадцативодный растворяют в воде, после чего перемешивают полученные растворы и постепенно добавляют SiO2, TEAOH и перемешивают до образования однородной консистенции геля, затем полученный гель без старения помещают в реактор со стальными автоклавами при Т=180°С и автогенном давление 20 бар, без перемешивания в течение 12 часов. Полученный продукт имеет структуру паулингита.
Использование заявленного технического решения возможно с использованием известных технических и технологических средств.

Claims (1)

  1. Способ получения синтетического аналога цеолита паулингита, включающий подготовку реакционной смеси, перемешивание реакционной смеси и выдержку в условиях автогенного давления при нагреве в течение времени, достаточного для формирования и восстановления кристаллов паулингита, отличающийся тем, что в качестве реакционной смеси используют гидроксид натрия, гидроксид калия, воду, гидроксид алюминия, сульфат алюминия восемнадцативодный, золь кремния и гидроксид тетраэтиламмония, при этом сначала смешивают гидроксид натрия, гидроксид калия, воду и гидроксид алюминия NаОН+КОН+Н2O+Аl(ОН)3, нагревают полученную смесь до 80-100°С до полного растворения, а сульфат алюминия восемнадцативодный растворяют в воде, после чего перемешивают полученные растворы и постепенно добавляют SiO2, гидроксид тетраэтиламмония ТЕАОН и перемешивают до образования однородной консистенции геля, затем полученный гель без старения помещают в автоклав при Т=100-180°С и автогенном давлении 5-35 бар и перемешивают в течение 12 часов.
RU2012151418/04A 2012-11-30 2012-11-30 Способ получения синтетического аналога цеолита паулингита RU2507000C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012151418/04A RU2507000C1 (ru) 2012-11-30 2012-11-30 Способ получения синтетического аналога цеолита паулингита

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012151418/04A RU2507000C1 (ru) 2012-11-30 2012-11-30 Способ получения синтетического аналога цеолита паулингита

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2507000C1 true RU2507000C1 (ru) 2014-02-20

Family

ID=50113199

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012151418/04A RU2507000C1 (ru) 2012-11-30 2012-11-30 Способ получения синтетического аналога цеолита паулингита

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2507000C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0213739A2 (en) * 1985-07-29 1987-03-11 Exxon Research And Engineering Company A paulingite-like synthetic zeolite
EP0356082A2 (en) * 1988-08-22 1990-02-28 Exxon Research And Engineering Company ECR-18, Method of its preparation, and uses for sorption and separation
RU2445166C2 (ru) * 2007-03-26 2012-03-20 ПиКью КОРПОРЕЙШН Новый микропористый кристаллический материал, включающий молекулярные сита или цеолит, имеющий восьмикольцевую структуру открытых пор, и способы его получения и применения

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0213739A2 (en) * 1985-07-29 1987-03-11 Exxon Research And Engineering Company A paulingite-like synthetic zeolite
US4661332A (en) * 1985-07-29 1987-04-28 Exxon Research And Engineering Company Zeolite (ECR-18) isostructural with paulingite and a method for its preparation
EP0356082A2 (en) * 1988-08-22 1990-02-28 Exxon Research And Engineering Company ECR-18, Method of its preparation, and uses for sorption and separation
RU2445166C2 (ru) * 2007-03-26 2012-03-20 ПиКью КОРПОРЕЙШН Новый микропористый кристаллический материал, включающий молекулярные сита или цеолит, имеющий восьмикольцевую структуру открытых пор, и способы его получения и применения

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2837596B1 (en) Beta zeolite and method for producing same
RU2017125266A (ru) Способ получения молекулярного сита
CN103101924B (zh) 晶种合成法制备zsm-22分子筛的方法
RU2016121171A (ru) Синтез цеолита типа aei
Fegan et al. Effect of alkalinity on the crystallisation of silicalite-1 precursors
CN105016355A (zh) 一种FeZSM-5分子筛及其合成方法
CN104724720A (zh) 一种hzsm-5分子筛的合成方法
CN109071247B (zh) Mse型沸石的制造方法
JP2009513475A (ja) Ifr構造を有するオール−シリカゼオライトの製造法
CN104445263A (zh) Scm-3分子筛及其制备方法
CN105439171B (zh) 以碳酸酯为合成促进剂制备sapo-34分子筛的方法及其应用
JP6075896B2 (ja) モレキュラーシーブssz−23の調製
JP2010260777A (ja) リン含有ベータ型ゼオライトの製造方法
JPS60127223A (ja) L型ゼオライトの製造方法
JPS581045B2 (ja) 結晶性アルミノシリケ−ト
RU2507000C1 (ru) Способ получения синтетического аналога цеолита паулингита
JP2018538230A5 (ru)
EP2876084B1 (en) Method for producing maz-type zeolite
US3056654A (en) Process for making crystalline zeolite k-g
WO2014112601A1 (ja) Vet型ゼオライトの製造方法
CN103429533B (zh) Mtw型沸石的制造方法
CN102976351B (zh) 一种利用高岭土和石英合成八面沸石的方法
CN102757066B (zh) 一种合成B-β杂原子分子筛的方法
JP6375204B2 (ja) Nes型ゼオライトの製造方法
CN111017942A (zh) 一种合成l型分子筛的晶种及其制备方法和应用