RU2540086C1 - СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА NaY - Google Patents

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА NaY Download PDF

Info

Publication number
RU2540086C1
RU2540086C1 RU2013136791/04A RU2013136791A RU2540086C1 RU 2540086 C1 RU2540086 C1 RU 2540086C1 RU 2013136791/04 A RU2013136791/04 A RU 2013136791/04A RU 2013136791 A RU2013136791 A RU 2013136791A RU 2540086 C1 RU2540086 C1 RU 2540086C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
zeolite
granules
nay
kaolin
mixture
Prior art date
Application number
RU2013136791/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013136791A (ru
Inventor
Михаил Леонардович Павлов
Ольга Сергеевна Травкина
Борис Иванович Кутепов
Рашида Алмагиевна Басимова
Антон Сергеевич Эрштейн
Назифа Наилевна Шавалеева
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтехимии и катализа Российской академии наук
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 Институт нефтехимии и катализа Российской академии наук filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтехимии и катализа Российской академии наук
Priority to RU2013136791/04A priority Critical patent/RU2540086C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2540086C1 publication Critical patent/RU2540086C1/ru
Publication of RU2013136791A publication Critical patent/RU2013136791A/ru

Links

Landscapes

  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способам получения гранулированного без связующего цеолита 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. Способ предусматривает смешение каолина с порошкообразным цеолитом NaY, белой сажей и лигносульфонатом, увлажнение и перемешивание смеси до получения однородной массы, формование гранул, термоактивацию, гидротермальную кристаллизацию в растворе силиката натрия, отмывку и сушку гранул. Способ осуществляют при следующем содержании сырьевых компонентов в смеси, % масс.: порошкообразный цеолит NaY 55-65, белая сажа 5-7, лигносульфонат 1,0-1,5, каолин остальное. Гранулированный без связующего цеолит NaY обладает развитой мезопористой структурой, а также имеет высокие показатели фазовой чистоты, степени кристалличности, динамической адсорбционной емкости и механической прочности. 1 табл., 9 пр.

Description

Изобретение относится к способам получения гранулированного без связующего синтетического цеолита 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 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)H2O.
Кристаллизацию проводят сначала при комнатной температуре, а затем при 100°C в течении 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;
- недостаточно развитая вторичная мезопористая структура цеолитных гранул.
Известен способ получения гранулированного цеолита 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). Согласно этому способу природный глинистый минерал каолин смешивают с силикагелем. Полученную смесь формуют в гранулы, которые прокаливают при 650°C 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)·H2O. Кристаллизацию проводят сначала при комнатной температуре, а затем при 100°C 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 NaY, обладающего низкими: степенью кристалличности, прочностными и динамическими адсорбционными свойствами;
- цеолитные гранулы не обладают развитой вторичной мезопористой структурой.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является «Способ получения гранулированного без связующего цеолита NaY высокой фазовой чистоты» (патент РФ №2412903 от 3/08/2009), который и выбран за прототип. Согласно прототипу природный глинистый материал - каолин смешивают с 60-70% масс. порошкообразного цеолита NaY и 2-3% масс. поливинилового спирта. Смесь увлажняют до образования однородной пластичной массы, которую формуют в гранулы. Полученные гранулы высушивают при 90-120°C в течение 3 ч и термоактивируют при 550-650°C. При этом гранулы приобретают необходимую проницаемость для эффективного массообмена в процессе гидротермальной кристаллизации. Состав исходных для кристаллизации гранул, % масс.:
порошкообразный цеолит NaY 60,0-70,0
поливиниловый спирт 2,0-3,0
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°C, затем 48-60 ч при 98-100°C. Готовый цеолит промывают и высушивают при 100-200°C.
Недостатком известного способа является то, что цеолитные гранулы не обладают развитой вторичной мезопористой структурой.
Термины «мезопористость» и «макропористость» использованы в соответствии с классификацией М.М. Дубинина (S. Lowell. Introduction to Powder Surface Area. // A Wiley-Interscience Publication. - New York. - 1979, - P.X, p.80):
а) макропористость - поры с радиусом более 1000 Å (100 нм) или соответственно диаметром более 200 нм;
б) мезопористость - поры с радиусом от 1000 Å (100 нм) до 15 Å (1,5 нм) или соответственно диаметром от 200 нм до 3 нм.
Мезопоры являются основными транспортными порами, которые обеспечивают эффективную диффузию молекул в большие полости структуры цеолита NaY в процессах адсорбции и катализа.
Задача предлагаемого изобретения заключается в совершенствовании способа получения гранулированного без связующего цеолита NaY, обладающего не только высокими: степенью кристалличности, модулем, динамическими адсорбционными и прочностными характеристиками, но и развитой вторичной мезопористой структурой гранул.
Поставленная задача достигается за счет использования следующих новых технологических приемов.
Смешение каолина, порошкообразного цеолита NaY, белой сажи и лигносульфаната осуществляют в соотношении, % масс.:
порошкообразный цеолит NaY 55,0-65,0
белая сажа 5,0-7,0
лигносульфонат 1,0-1,5
каолин остальное
Кристаллизация сформованных из этой смеси гранул в растворе силиката натрия позволяет получать гранулированный без связующего цеолит NaY, обладающий развитой вторичной мезопористой структурой, а также высокими показателями фазовой чистоты, модуля, механической прочности и адсорбционной емкости.
Порошкообразный цеолит 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 порошкообразных и гранулированных цеолитов известно. Однако только новый технологический прием совместного введения в сырьевую смесь для формования гранул 55-65% масс. порошкообразного цеолита NaY, 5-7% масс. белой сажи, 1,0-1,5% масс. лигносульфоната и каолина (остальное) позволяет получать гранулированный без связующего цеолит с развитой мезопористой структурой. Белая сажа в составе гранул при кристаллизации в растворе силиката натрия (температура 98-100°C) постепенно растворяется и, взаимодействуя с частично растворенными компонентами метакаолина, переосаждается с образованием единого поликристаллического сростка - гранулированного без связующего цеолита NaY. Так как процесс растворения - переосаждения белой сажи продолжается вплоть до завершения кристаллизации, откристаллизованные цеолитные гранулы обладают развитой мезопористой структурой, а также высокими: фазовой чистотой, модулем, динамическими адсорбционными и прочностными характеристиками.
Введение в исходную для формования гранул смесь 1,0-1,5% масс. лигносульфоната придает высокую пластичность смеси при формовке гранул и после прокаливания обеспечивает, в начальный период кристаллизации при температурах 20-25°C, необходимую пористость гранул для эффективного массообмена между кристаллообразующими компонентами гранул и кристаллизационного раствора.
Указанные технологические приемы позволяют усовершенствовать способ получения и обеспечить высокое качество синтезированного цеолита, который обладает развитой вторичной мезопористой структурой гранул, высокими показателями степени кристалличности, модуля, динамической адсорбционной емкости и механической прочности.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.
Природный глинистый минерал - каолин смешивают с 50-65% масс. порошкообразного цеолита NaY, 5-7% масс. белой сажи и 1,0-1,5% масс. лигносульфоната. Смесь увлажняют и перемешивают до образования однородной пластичной массы, которую формуют в гранулы. Полученные гранулы высушивают при 90-120°C в течение 3 ч и термоактивируют при 550-650°C. Состав исходных для кристаллизации гранул, % масс.:
порошкообразный цеолит NaY 55,0-65,0
белая сажа 5,0-7,0
лигносульфонат 1,0-1,5
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°C, затем 48-60 ч при 98-100°C. Готовый цеолит промывают и высушивают при 100-200°C.
Сущность способа иллюстрируется конкретными примерами его осуществления.
Пример 1. Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего из смеси каолина, белой сажи (5% масс.), лигносульфоната (1% масс.) и 60% масс. порошкообразного цеолита NaY.
В смеситель загружают 34 г каолина, 5 г белой сажи, 1 г лигносульфоната и 60 г порошкообразного цеолита 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°C в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°C - 4 ч, после чего охлаждают. Состав гранул, % масс.:
порошкообразный цеолит NaY 60,0
белая сажа 5,0
лигносульфонат 1,0
каолин 34,0
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°C, затем 48 ч при 98°C. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°C.
Цеолит анализируют. Вторичную пористую структуру гранул исследуют методом ртутной порометрии на ртутном поромере «Porosimeter-2000» по измерению кривых вдавливания ртути. Пенетрацию ртути в поры диаметром от 3 до 2000 нм осуществляют при давлении от 0,1 до 200МПа. Определяют: распределение размера транспортных мезо- и макропор по их диаметру. Тип цеолита и степень кристалличности определяют фазовым рентгеноструктурным анализом. Механическую прочность, динамическую адсорбционную емкость и модуль (мольное отношение SiO2/Al2O3) - общепринятыми методами.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита NaY без связующего приведены в таблице.
Пример 2. Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего из смеси каолина, белой сажи (7% масс.), лигносульфоната (1,5% масс.) и 65% масс. порошкообразного цеолита NaY.
В смеситель загружают 26,5 г каолина, 7 г белой сажи, 1,5 г лигносульфоната и 65 г порошкообразного цеолита 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°C в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°C - 4 ч, после чего охлаждают. Состав гранул, % масс.:
порошкообразный цеолит NaY 65,0
белая сажа 7,0
лигносульфонат 1,5
каолин 26,5
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°C, затем 48 ч при 100°C. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°C.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита NaY без связующего приведены в таблице.
Пример 3. Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего из смеси каолина, белой сажи (6% масс.), лигносульфоната (1% масс.) и 55% масс. порошкообразного цеолита NaY.
В смеситель загружают 38 г каолина, 6 г белой сажи, 1 г лигносульфоната и 55 г порошкообразного цеолита 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°C в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°C - 4 ч, после чего охлаждают. Состав гранул, % масс.:
порошкообразный цеолит NaY 55,0
белая сажа 6,0
лигносульфонат 1,0
каолин 38,0
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,6Na2O·Al2O3·7,50SiO3·165H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°C, затем 60 ч при 98°C. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°C.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита NaY без связующего приведены в таблице.
Пример 4 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего из смеси каолина, белой сажи (6% масс.), лигносульфоната (1% масс.) и 50% масс. порошкообразного цеолита NaY.
В смеситель загружают 43 г каолина, 6 г белой сажи, 1 г лигносульфоната и 50 г порошкообразного цеолита 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°C в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°C - 4 ч, после чего охлаждают. Состав гранул, % масс.:
порошкообразный цеолит NaY 50,0
белая сажа 6,0
лигносульфонат 1,0
каолин 43,0
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,58SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°C, затем 48 ч при 100°C. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°C.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита NaY без связующего приведены в таблице.
Снижение содержания порошкообразного цеолита NaY в составе сырьевой смеси для формования гранул менее 55% масс. приводит к получению после кристаллизации гранулированного цеолита без связующего, не обладающего достаточно развитой мезопористой структурой и высокими: степенью кристалличности и адсорбционной емкости. Причина этого заключается в низком содержании кристаллической затравки (порошкообразного цеолита) в исходных для кристаллизации гранулах.
Пример 5 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего из смеси каолина, белой сажи (6% масс.), лигносульфоната (1% масс.) и 70% масс. порошкообразного цеолита NaY.
В смеситель загружают 23 г каолина, 6 г белой сажи, 1 г лигносульфоната и 70 г порошкообразного цеолита 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°C в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°C - 4 ч, после чего охлаждают. Состав гранул, % масс.:
порошкообразный цеолит NaY 70,0
белая сажа 6,0
лигносульфонат 1,0
каолин 23,0
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 30°C, затем 48 ч при 98°C. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°C.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита NaY без связующего приведены в таблице.
Увеличение содержания порошкообразного цеолита NaY в составе сырьевой смеси для формования гранул свыше 65% масс. приводит к частичному образованию крошки при грануляции и в процессе всех последующих операций получения цеолита без связующего. Оставшиеся после кристаллизации целые гранулы цеолита NaY без связующего обладают низкой механической прочностью. Причина этого заключается в недостаточном содержании каолина в составе смеси, из которой формуются исходные гранулы, т.к. каолин обладает связующими свойствами. Поэтому, гранулы имеют низкую механическую прочность на всех стадиях получения цеолита.
Пример 6 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего из смеси каолина, белой сажи (6% масс.), лигносульфоната (3% масс.) и 60% масс. порошкообразного цеолита NaY.
В смеситель загружают 31 г каолина, 6 г белой сажи, 3 г лигносульфоната и 60 г порошкообразного цеолита 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°C в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°C - 4 ч, после чего охлаждают. Состав гранул, % масс.:
порошкообразный цеолит NaY 60,0
белая сажа 6,0
лигносульфонат 3,0
каолин 31,0
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 25°C, затем 48 ч при 100°C. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°C.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита NaY без связующего приведены в таблице.
Увеличение содержания лигносульфоната в составе сырьевой смеси для формования гранул свыше 1,5% масс. приводит к снижению механической прочности гранулированного цеолита NaY без связующего. Выгорание лигносульфоната при прокаливании приводит к получению менее прочных, чем необходимо, цеолитных гранул.
Пример 7 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего из смеси каолина, белой сажи (6% масс.), лигносульфоната (0,5% масс.) и 60% масс. порошкообразного цеолита NaY.
В смеситель загружают 35,5 г каолина, 6 г белой сажи, 0,5 г лигносульфоната и 60 г порошкообразного цеолита 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°C в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°C - 4 ч, после чего охлаждают. Состав гранул, % масс.:
порошкообразный цеолит NaY 60,0
белая сажа 6,0
лигносульфонат 0,5
каолин 33,5
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 25°C, затем 48 ч при 100°C. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°C.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита NaY без связующего приведены в таблице.
Снижение содержания лигносульфоната в составе сырьевой смеси для формования гранул менее 1% масс. приводит к снижению количества мезопор, степени кристалличности и адсорбционной емкости цеолита NaY без связующего. Причиной этого является низкая пластичность формуемой смеси и, как следствие, недостаточно развитая вторичная пористая структура прокаленных гранул, не обеспечивающая эффективный массообмен при их кристаллизации.
Пример 8 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего из смеси каолина, белой сажи (8% масс.), лигносульфоната (1,0% масс.) и 60% масс. порошкообразного цеолита NaY.
В смеситель загружают 31 г каолина, 8 г белой сажи, 3 г лигносульфоната и 60 г порошкообразного цеолита 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°C в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°C - 4 ч, после чего охлаждают. Состав гранул, % масс.:
порошкообразный цеолит NaY 60,0
белая сажа 8,0
лигносульфонат 1,0
каолин 31,0
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 25°C, затем 48 ч при 100°C. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°C.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита NaY без связующего приведены в таблице.
Увеличение содержания белой сажи в составе сырьевой смеси для формования гранул свыше 7% масс. приводит к снижению механической прочности гранулированного цеолита NaY без связующего. Это объясняется тем, что при кристаллизации белая сажа растворяется (выщелачивается) и не полностью переосаждается в состав гранул. При этом образуются менее прочные, чем необходимо, цеолитные гранулы.
Пример 9 (сравнительный). Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного цеолита NaY без связующего из смеси каолина, белой сажи (4% масс.), лигносульфоната (1% масс.) и 60% масс. порошкообразного цеолита NaY.
В смеситель загружают 35 г каолина, 4 г белой сажи, 1 г лигносульфоната и 60 г порошкообразного цеолита 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°C в течение 3 ч, прокаливают при 550-650°C - 4 ч, после чего охлаждают. Состав гранул, % масс.:
порошкообразный цеолит NaY 60
белая сажа 4
лигносульфонат 1
каолин 35
Гранулы кристаллизуют в растворе силиката натрия. Химический состав реакционной смеси отвечает формуле 2,2Na2O·Al2O3·6,5SiO2·155H2O. Режим кристаллизации: 24 ч при 25°C, затем 48 ч при 100°C. Гранулированный цеолит промывают водой и высушивают при 100-200°C.
Физико-химические свойства гранулированного цеолита NaY без связующего приведены в таблице.
Снижение содержания белой сажи в составе сырьевой смеси для формования менее 5% масс. приводит к получению цеолитных гранул с недостаточно развитой мезопористой структурой.
Таблица
Физико-химические свойства гранулированного без связующего цеолита NaY
Показатели Прототип Примеры
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Заявляемые Сравнительные
Тип цеолита Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y
Степень кристалличности, % 100 100 100 100 82 100 100 92 100 98
Динамическая адсорбционная емкость по парам воды, мг/см3 196 194 198 193 162 200 195 181 194 190
Прочность на раздавливание, кг/мм2 2,2 2,4 2,2 2,6 2,6 крошка, прочность целых гранул 1,4 1,6 2,1 1,9 2,4
Модуль цеолита SiO2/Al2O3, моль/моль 5,2 5,3 5,2 5,3 5,0 5,2 5,2 5,0 5,2 5,2
Распределение транспортных пор, (%), по диаметру:
3-200 нм (мезопоры) 46,2 58,6 64,335 56,2 44,4 68,4 57,9 52,1 65,2 54,2
более 200 нм (макропоры) 53,8 41,4 35,7 43,8 55,6 31,6 42,1 47,9 34,8 45,8

Claims (1)

  1. Способ получения гранулированного без связующего цеолита NaY, включающий смешение каолина с порошкообразным цеолитом NaY и другими сырьевыми компонентами; увлажнение и перемешивание смеси до получения однородной массы; формование гранул; термоактивацию; гидротермальную кристаллизацию в растворе силиката натрия; отмывку и сушку гранул, отличающийся тем, что в качестве других сырьевых компонентов в смесь для формования гранул вводят белую сажу и лигносульфонат в таком количестве, чтобы общее содержание сырьевых компонентов в смеси составляло, % масс.:
    порошкообразный цеолит NaY 55-65 белая сажа 5-7 лигносульфонат 1,0-1,5 каолин остальное
RU2013136791/04A 2013-08-06 2013-08-06 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА NaY RU2540086C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013136791/04A RU2540086C1 (ru) 2013-08-06 2013-08-06 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА NaY

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013136791/04A RU2540086C1 (ru) 2013-08-06 2013-08-06 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА NaY

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2540086C1 true RU2540086C1 (ru) 2015-01-27
RU2013136791A RU2013136791A (ru) 2015-02-20

Family

ID=53281829

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013136791/04A RU2540086C1 (ru) 2013-08-06 2013-08-06 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА NaY

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2540086C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2761823C1 (ru) * 2021-04-16 2021-12-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" Способ получения синтетического гранулированного цеолита типа фожазит

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2119453C1 (ru) * 1997-04-03 1998-09-27 Станислав Федорович Беднов Способ получения синтетического фожазита
RU2146223C1 (ru) * 1999-02-11 2000-03-10 Закрытое акционерное общество Холдинговая компания "ЮСТ" Способ получения синтетического гранулированного фожазита
RU2412903C1 (ru) * 2009-08-03 2011-02-27 Открытое акционерное общество "Салаватнефтеоргсинтез" СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА ТИПА NaY ВЫСОКОЙ ФАЗОВОЙ ЧИСТОТЫ
DE102012010109A1 (de) * 2011-05-25 2012-11-29 Chemiewerk Bad Köstritz GmbH Bindemittelfreies zeolithisches Granulat mit Faujasitstruktur und Verfahren zurHerstellung eines derartigen bindemittelfreien zeolithischen Granulats nebst Verwendung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2119453C1 (ru) * 1997-04-03 1998-09-27 Станислав Федорович Беднов Способ получения синтетического фожазита
RU2146223C1 (ru) * 1999-02-11 2000-03-10 Закрытое акционерное общество Холдинговая компания "ЮСТ" Способ получения синтетического гранулированного фожазита
RU2412903C1 (ru) * 2009-08-03 2011-02-27 Открытое акционерное общество "Салаватнефтеоргсинтез" СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА ТИПА NaY ВЫСОКОЙ ФАЗОВОЙ ЧИСТОТЫ
DE102012010109A1 (de) * 2011-05-25 2012-11-29 Chemiewerk Bad Köstritz GmbH Bindemittelfreies zeolithisches Granulat mit Faujasitstruktur und Verfahren zurHerstellung eines derartigen bindemittelfreien zeolithischen Granulats nebst Verwendung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2761823C1 (ru) * 2021-04-16 2021-12-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" Способ получения синтетического гранулированного цеолита типа фожазит

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013136791A (ru) 2015-02-20

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
US8840864B2 (en) Method of preparing ZSM-5 zeolite using nanocrystalline ZSM-5 seeds
JP2010514663A (ja) 分子篩ssz−13の製造
RU2395451C1 (ru) Способ получения цеолита типа а в качестве адсорбента
WO2014082587A1 (zh) 一种zsm-5型分子筛的合成方法
CN112707411B (zh) 一种无粘结剂多级孔zsm-5分子筛及其制备方法和应用
KR102028777B1 (ko) 스트론튬 교환 클라이놉타일로라이트
RU2655104C1 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ЦЕОЛИТНОГО АДСОРБЕНТА NaA
JPS6270225A (ja) 合成モルデナイト成形体の製造方法
RU2540086C1 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА NaY
RU2713449C1 (ru) Гранулированный цеолит zsm-5 без связующего и способ его получения
RU2404122C1 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА ТИПА NaX ВЫСОКОЙ ФАЗОВОЙ ЧИСТОТЫ
US3394989A (en) Zeolite "a" bodies and their preparation
CN109205636B (zh) Y/sapo-34/zsm-11/asa多级孔材料的制备方法
RU2425801C2 (ru) Способ получения гранулированного без связующего цеолита типа а
CN112551546A (zh) 无粘结剂大孔高硅Na型MOR沸石分子筛的制备方法及应用
RU2420456C1 (ru) Способ получения гранулированного без связующего цеолита типа а высокой фазовой чистоты
RU2283278C1 (ru) Способ получения гранулированного цеолитного адсорбента структуры a и x высокой фазовой чистоты
RU2420457C1 (ru) Способ получения гранулированного без связующего цеолитного адсорбента структуры а и х высокой фазовой чистоты
RU2283281C1 (ru) Способ получения гранулированного цеолита типа а высокой фазовой чистоты
RU2675018C1 (ru) Гранулированный без связующего кристаллический цеолит mfi и способ его получения
RU2321539C2 (ru) Способ получения синтетического гранулированного цеолита типа а
RU2568219C1 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО ЦЕОЛИТА ТИПА NaY ВЫСОКОЙ ФАЗОВОЙ ЧИСТОТЫ
RU2553876C1 (ru) Способ получения высокомодульного фожазита без связующих веществ

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150807