RU2667296C2 - Материал itq-49, способ его получения и его применение - Google Patents
Материал itq-49, способ его получения и его применение Download PDFInfo
- Publication number
- RU2667296C2 RU2667296C2 RU2014141931A RU2014141931A RU2667296C2 RU 2667296 C2 RU2667296 C2 RU 2667296C2 RU 2014141931 A RU2014141931 A RU 2014141931A RU 2014141931 A RU2014141931 A RU 2014141931A RU 2667296 C2 RU2667296 C2 RU 2667296C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- material according
- mixture
- value
- crystalline material
- infinity
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 68
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 21
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 16
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims description 15
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 13
- 150000003839 salts Chemical group 0.000 claims description 10
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 8
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 8
- IKHWIAHVUPVDJN-UHFFFAOYSA-N tritert-butylphosphanium hydroxide Chemical compound [OH-].C(C)(C)(C)[PH+](C(C)(C)C)C(C)(C)C IKHWIAHVUPVDJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 7
- -1 fluoride ions Chemical class 0.000 claims description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 2
- OMIVCRYZSXDGAB-UHFFFAOYSA-N 1,4-butanediyl Chemical group [CH2]CC[CH2] OMIVCRYZSXDGAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 abstract description 20
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 abstract description 7
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 14
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 14
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 11
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 10
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 7
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 7
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 7
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 7
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 229910005793 GeO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 3
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N Propene Chemical compound CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002892 organic cations Chemical class 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- BWHDROKFUHTORW-UHFFFAOYSA-N tritert-butylphosphane Chemical compound CC(C)(C)P(C(C)(C)C)C(C)(C)C BWHDROKFUHTORW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ROUYUBHVBIKMQO-UHFFFAOYSA-N 1,4-diiodobutane Chemical compound ICCCCI ROUYUBHVBIKMQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003991 Rietveld refinement Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- BQKCOFRVVANBNO-UHFFFAOYSA-N chromium manganese Chemical compound [Cr][Mn][Cr] BQKCOFRVVANBNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002447 crystallographic data Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 238000010335 hydrothermal treatment Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/047—Germanosilicates; Aluminogermanosilicates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8621—Removing nitrogen compounds
- B01D53/8625—Nitrogen oxides
- B01D53/8628—Processes characterised by a specific catalyst
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/3078—Thermal treatment, e.g. calcining or pyrolizing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B37/00—Compounds having molecular sieve properties but not having base-exchange properties
- C01B37/005—Silicates, i.e. so-called metallosilicalites or metallozeosilites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B39/00—Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
- C01B39/02—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
- C01B39/46—Other types characterised by their X-ray diffraction pattern and their defined composition
- C01B39/48—Other types characterised by their X-ray diffraction pattern and their defined composition using at least one organic template directing agent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B39/00—Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
- C01B39/54—Phosphates, e.g. APO or SAPO compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
- C07C1/20—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms
- C07C1/22—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms by reduction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G73/00—Recovery or refining of mineral waxes, e.g. montan wax
- C10G73/02—Recovery of petroleum waxes from hydrocarbon oils; Dewaxing of hydrocarbon oils
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/10—Inorganic adsorbents
- B01D2253/106—Silica or silicates
- B01D2253/108—Zeolites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/50—Zeolites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
- B01D53/9409—Nitrogen oxides
- B01D53/9413—Processes characterised by a specific catalyst
- B01D53/9418—Processes characterised by a specific catalyst for removing nitrogen oxides by selective catalytic reduction [SCR] using a reducing agent in a lean exhaust gas
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к синтезу цеолитных материалов. Предложен микропористый кристаллический материал, который обладает химическим составом,где X обозначает трехвалентный элемент, выбранный из Al, В, Fe, In, Ga, Cr или их смеси; Z обозначает четырехвалентный элемент, выбранный из Si, Ge и их смеси; значение z/x равно от 9 до бесконечности. Материал характеризуется специфической рентгенограммой. Изобретение обеспечивает получение цеолитного материала, имеющего селективность в ряде каталитических реакций. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил., 4 табл., 5 пр.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящий патент относится к цеолитному материалу, обозначенному, как ITQ-49, и к способу его получения.
Уровень техники
Цеолиты являются пористыми кристаллическими алюмосиликатами, которые нашли важное применение, например, в качестве катализаторов, адсорбентов ионов и ионообменников. Эти цеолитные материалы обладают строго определенными структурами, внутри которых сформированы каналы и полости, обладающие однородными размерами и формой, что позволяет адсорбировать определенные молекулы и одновременно прохождение через поры и прохождение внутрь кристалла других молекул, которые обладаютслишком большим размером. Эта особенность придает указанным материалам характеристики молекулярного сита. Эти молекулярные сита в своей сетке кроме Si могут содержать другие элементы группы IIIA Периодической системы элементов, которые все тетраэдрически координированы. Отрицательный заряд, образованный элементами группы IIIA, тетраэдрически координированными в положениях сетки, компенсируется наличием в кристалле катионов, таких как, например, катионы щелочных или щелочноземельных металлов. Эти катионы можно быть частично или полностью обменять на другой катион другого типа по методикам ионного обмена и таким образом изменить характеристики данного силиката путем выбора желательных катионов.
Многие цеолиты были синтезированы в присутствии органической молекулы, которая выступает в качестве направляющего реагента для образования структуры. Органические молекулы, которые выступает в качестве направляющего реагента для образования структуры (SDA), обычно содержат азот и могут привести к образованию органических катионов, стабильный в реакционной среде.
С точки зрения возможных случаев применения цеолиты, которые содержат системы каналов, обладающие отверстиями разного диаметра, являются особенно желательными, поскольку они обеспечивают селективность каталитических реакций, указанная селективность не может быть обеспечена материалами, в которых все каналы обладают отверстиями одного диаметра. По этим причинам проведены соответствующие научные исследования в этой области.
Описание изобретения
В настоящем изобретении описан синтетический микропористый кристаллический материал, обозначенный, как ITQ-49. Структура этого материала включает микропористую сетку, образованную каналами с отверстиями, сформированными с помощью 7 и 8 тетраэдров ТО4, которые пересекают друг друга и образуют несферические полости. В эти полости можно проникнуть через 4 окна, образованные с помощью 7 тетраэдров, и 2 других окна, образованные с помощью 8 тетраэдров, с сужениями, образованными с помощью 10 тетраэдров. Эти полости доступны для молекул, представляющих интерес для катализа, адсорбции или разделения. Кроме того, они содержатструктурные фрагменты меньшего размера, обладающие кубической формой, которые недоступны, поскольку они обладают окнами, образованными с помощью 4 тетраэдров.
Структуру цеолита ITQ-49 можно описать с помощью его элементарной ячейки, которая является наименьшим структурным фрагментом, который содержит все структурные элементы этого вещества. Проекции структуры вдоль кристаллографических осей приведены на фиг. 1-3. В таблице 1 приведены положения всех атомов, находящихся в тетраэдрической координации в элементарной ячейке. Все эти атомы связаны друг с другом мостиковыми атомами кислорода, которые соединяют соседние тетраэдрические пары атомов. Каждая элементарная ячейка содержит всего 92 тетраэдрически координированных атома. Указанные атомы, не являющиеся атомами кислорода, обозначенные, как T1, Т2, Т3, Т4-Т92, расположены в кристаллографических положениях с декартовыми координатами атомов х, у и z, приведенными в таблице 1.
Каждый из атомов Т, указанных в таблице 1, окружен четырьмя атомами кислорода в качестве первых соседей и четырьмя дополнительными атомами Т в качестве вторых соседей таким образом, что атомы Т связаны в пары с помощью кислородных мостиков, образующих связи Т-О-Т. Наличие катионов или разная природа атомов Т могут привести к изменению значений, приведенных в таблице 1, так что кристаллографическую координату можно изменить на величину, составляющую до 1 А по сравнению со значением, приведенным в таблице 1.
Цеолит ITQ-49 в своей непрокаленной форме обладает рентгенограммой, наиболее важные пики которой приведены в таблице 2, и в таблице 3 для его прокаленной формы.
а(±0,5)
а(±0,5)
Эти рентгенограммы получены с помощью дифрактометра Panalytical X'pert Pro, снабженного щелью с постоянным расхождением, с использованием излучения меди Ка. Относительную интенсивность линий рассчитывали в процентах относительно наиболее интенсивного пика и интенсивность считали очень высокой (vs)=80-100, высокой (s)=60-80, средней (m)=40-60, слабой (w)=20-40, и очень слабой (vw)=0-20.
Следует учитывать, что данные по дифракции для этих образцов, приведенные для простых или одиночных линий, могут относиться к множественным перекрывающимся или налагающимся отражениям, которые при некоторых условиях, таких как различия химического состава, могут появляться в виде разделенных или разделенных линий. Обычно изменения химического состава могут привести к изменениям параметров элементарной ячейки и/или к изменениям симметрии кристалла без какого-либо изменения структуры. Эти модификации, которые также включают изменения относительных интенсивностей, могут быть обусловлены различиями типа и количества компенсирующих катионов, состава сетки, размера и формы кристаллов, предпочтительной ориентации или типа термической или гидротермической обработки, которой они были подвергнуты.
Настоящее изобретение относится к микропористому кристаллическому материалу, обозначенному, как ITQ-49, который может обладать химическим составом:
xX2O3:у YO2:zZO2
где:
- X обозначает трехвалентный элемент, выбранный из группы, включающей А1, В, Fe, In, Ga, Cr или их смеси;
- Y обозначает четырехвалентный элемент, выбранный из группы, включающей Ti, Sn, Zr, V или их смеси, предпочтительно из группы, включающей Ti, Sn, Zr или их смеси;
- Z обозначает четырехвалентный элемент, выбранный из группы, включающей Si, Ge или их смеси, предпочтительно Si;
- значение (y+z)/x равно от 9 до бесконечности, предпочтительно от 20 до бесконечности;
- значение z/y равно от 10 до бесконечности, предпочтительно от 15 до бесконечности.
Приведенные значения ясно показывают, что кристаллический материал ITQ-49 можно получить при отсутствии добавленных трехвалентных элементов.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения значение х может равняться нулю, поэтому он может обладать химическим составом:
yYO2:zZO2
В другом предпочтительном варианте осуществления значение у равно нулю, поэтому он может обладать химическим составом:
xX2O3:zZO2
где:
- значение z/x равно от 9 до бесконечности и более предпочтительно от 20 до бесконечности.
В предпочтительном варианте осуществления материал, предлагаемый в настоящем изобретении, ITQ-49, обладает химическим составом:
tP2O5:xX2O3:yYO2:zZO2
где:
- X обозначает трехвалентный элемент, выбранный из группы, включающей Al, В, Fe, In, Ga, Cr или их смеси;
- Y обозначает четырехвалентный элемент, выбранный из группы, включающей Ti, Sn, Zr, V или их смеси, предпочтительно из группы, включающей Ti, Sn, Zr или их смеси;
- Z обозначает четырехвалентный элемент, выбранный из группы, включающей Si, Ge или их смеси, предпочтительно Si;
- Р обозначает фосфор, поступающий из направляющего реагента для образования структуры;
- значение (y+z)/x равно от 9 до бесконечности, предпочтительно от 20 до бесконечности;
- значение z/y равно от 10 до бесконечности, предпочтительно от 15 до бесконечности;
- значение t(x+y+z) может равняться от 1 до 0.
Приведенные значения ясно показывают, что кристаллический материал ITQ-49 можно синтезировать при отсутствии добавленных трехвалентных элементов. Рентгенограмма цеолита в его прокаленной форме содержит дифракционные пики, которые приведены в таблице 3.
В предпочтительном варианте осуществления х может равняться 0 и материал ITQ-49 может обладать химическим составом:
tP2O5:yYO2:zZO2
где:
- t/(y+z) может равняться от 1 до 0.
В другом предпочтительном варианте осуществления у может равняться 0 и материал ITQ-49 может обладать химическим составом:
tP2O5:xX2O3:zZO2
где:
- значение z/X равно от 9 до бесконечности, предпочтительно от 20 до бесконечности.
- t/(x+z) может равняться от 1 до 0.
Прокаленный кристаллический материал ITQ-49 можно обработать с помощью одной или нескольких процедур химической экстракции или промывки водными, спиртовыми, органическими средами или их смесями для исключения неорганических остатков P2O5, поступающих при удалении направляющего реагента для образования структуры. Эту обработку с помощью экстракции или промывки можно провести в кислых, нейтральных или щелочных средах.
В предпочтительном варианте осуществления материал, предлагаемый в настоящем изобретении, ITQ-49, обладает химическим составом:
nR:xX2O3:zZO2: yYO2
где:
- X обозначает трехвалентный элемент, выбранный из группы, включающей Al, В, Fe, In, Ga, Cr или их смеси;
- Y обозначает четырехвалентный элемент, выбранный из группы, включающей Ti, Sn, Zr, V или их смеси, предпочтительно из группы, включающей Ti, Sn, Zr или их смеси;
- Z обозначает четырехвалентный элемент, выбранный из группы, включающей Si, Ge или их смеси, предпочтительно Si;
- значение (y+z)/x равно от 9 до бесконечности, предпочтительно от 20 до бесконечности;
- значение z/y равно от 10 до бесконечности, предпочтительно от 15 до бесконечности;
- R обозначает направляющий реагент для образования структуры, предпочтительно, если указанный R содержит Р, более предпочтительно, если R представляет собой соль алкилфосфониевого катиона, и более предпочтительно,если он выбран из группы, включающей 1,4-бутандиилбис(три-трет-бутил)фосфонийгидроксид или одну из его солей;
- значение n/(x+y+z) равно от 1 до 0,001.
Приведенные значения ясно показывают, что кристаллический материал ITQ-49 можно синтезировать при отсутствии добавленных трехвалентных элементов. Отношение n/z в синтезированном материале ITQ-49 может равняться от 1 до 0,001. Рентгенограмма цеолита в его синтезированной форме содержит дифракционные пики, которые приведены в таблице 2.
В предпочтительном варианте осуществления х может равняться 0 и материал ITQ-49 может обладать химическим составом:
nR:yYO2:zZO2
где:
- значение n/(y+z) равно от 1 до 0,001
В дополнительном предпочтительном варианте осуществления у может равняться 0 и материал ITQ-49 может обладать химическим составом:
nR:xX2O3:zZO2
где:
- значение z/x равно от 9 до бесконечности, предпочтительно от 20 до бесконечности;
- значение n/(x+z) равно от 1 до 0,001.
Для кристаллического материала ITQ-49, прокаленного и/или прокаленного и промытого, можно провести одну или несколько обработок после синтеза, которые приводят к включению или обмену трехвалентных элементов, с использованием растворов, которые содержат трехвалентные элементы X, которые могут быть выбраны из группы, включающей Al, Ga, В, Cr, Fe, In и их смеси в водных, спиртовых, органических средах или их смесях. В этой процедуре можно удалить неорганические остатки P2O5, поступающих при удалении направляющего реагента для образования структуры. Эту обработку с включением трехвалентных металлов и/или промывку можно провести в водных, нейтральных или щелочных средах. Кристаллический материал с включением трехвалентных металлов с помощью обработки после синтеза в своем безводном состоянии обладает молярным составом, который описывается уравнением:
xX2O3:yYO2:zZO2где X обозначает трехвалентный элемент, такой как Al, В, Fe, In, Ga, Cr или их смеси, Y обозначает четырехвалентный элемент, такой как Ti, Sn, Zr, V или их смеси, и Z обозначает элемент, выбранный из группы, включающей Si или Ge или их смеси. Значение (y+z)/x равно не менее 9, и может равняться от 20 до бесконечности и значение z/y равно не менее 10. Приведенные значения ясно показывают, что кристаллический материал ITQ-49 можно синтезировать при отсутствии добавленных трехвалентных элементов. Рентгенограмма цеолита после обработки после синтеза для включения трехвалентных элементов в его структуру обладает характеристическими дифракционными пиками материала ITQ-49.
Органический компонент, содержащийся в синтезированном в материале ITQ-49, можно удалить, например, с помощью экстракции и/или термической обработки с нагреванием при температуре выше 200°С в течение периода времени, который может равняться от 2 мин до 25 ч.
Компенсирующие катионы, содержащиеся в материале в его непрокаленной форме или после термической обработки, в данном случае можно заменить катионами других металлов, Н+ и предшественниками Н+, например, NH4 +. Из числа катионов, которые можно ввести с помощью ионного обмена, предпочтительными являются те, которые оказывают благоприятное влияние на активность материала в качестве катализатора, и более предпочтительными являются катионы, такие как Н+, катионы редкоземельных элементов и металлов группы VIII, а также элементы групп IIA, IIIA, IVA, VA, IB, IIB, IIIB, IVB, VB, VIIB Периодической системы элементов.
Также можно ввести катионы в сетку цеолита ITQ-49 с помощью обработок после синтеза. Эти обработки включают суспендирование образца ITQ-49, прокаленного или прокаленного и промытого, в водных, спиртовых, органических растворах или их смесях, которые содержат желательный трехвалентный элемент, который необходимо включить, при температуре от 0 до 200°С в течение периодов времени, равных от 1 ч до 15 дней.
Для приготовления катализаторов кристаллический материал, предлагаемый в настоящем изобретении, можно тщательно объединить с гидрирующими-дегидрирующими компонентами, такими как платина, палладий, никель, рений, кобальт, вольфрам, молибден, ванадий, хром марганец, железо иих комбинации. Введение этих элементов можно провести на стадии кристаллизации, путем обмена (если это целесообразно) и/или путем пропитки, или путем механического смешивания. Эти элементы можно ввести в их катионной форме и/или в форме солей или других соединений, которые при разложении образуют компонент-металл или оксид в подходящей каталитической форме.
Кроме того, настоящее изобретение относится к способу получения материала ITQ-49Э описанному выше.
В контексте настоящего изобретения способ получения материала ITQ-49 может включать по меньшей мере первую стадию получения смеси, которая содержит Н2О, источник фторид-ионов, оксид или другой источник четырехвалентного материала Z и направляющий реагент для образования структуры (R), источник трехвалентного элемента X, оксид или другой источник четырехвалентного материала Y, где смесь для синтеза обладает молярными содержаниями оксидов, находящимися в следующих диапазонах:
Вторую стадию, на которой смесь можно выдерживать при температуре от 80 до 200°С до образования кристаллов материала и дополнительную стадию извлечения кристаллического материала.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения Z представляет собой смесь Si и Ge.
В другом предпочтительном варианте осуществления направляющий реагент для образования структуры R может представлять собой соединение, которое содержит Р, более предпочтительно, если R представляет собой соль алкилфосфониевого катиона, и более предпочтительно, если он выбран из группы, включающей 1,4-бутандиилбис(три-трет-бутил)фосфонийгидроксид или одну из его солей.
Это вещество в предпочтительном варианте осуществления можно получить из реакционной смеси, содержащей Н2О, источник фторид-анионов, необязательно оксид или источник трехвалентного элемента X, такого как, например, Al и/или В, оксид или источник четырехвалентного элемента или элементов Y, таких как, например, Si, источник Ge, такой как, например, GeO2, и органический направляющий реагент для образования структуры (R), обычно органический катион, который может содержать в своем составе атомы, не представляющие собой С, Н и N. В качестве направляющих реагентов для образования структуры можно использовать соединения типа алкилфосфония и более предпочтительно 1,4-бутандиилбис(три-трет-бутил)фосфонийгидроксид или одну из его солей.
Композиция реакционной смеси обладает следующим составом, выраженным с помощью молярных содержании оксидов:
Кристаллизацию материала можно провести при перемешивании в автоклавах при температурах от 80 до 200°С в течение времени, достаточного для обеспечения кристаллизации, например от 12 ч до 30 дней.
После завершения стадии кристаллизации кристаллы материала отделяют от маточного раствора и их извлекают. Следует учитывать, что компоненты смеси для синтеза могут поступать из разных источников и в зависимости от них могут меняться время кристаллизации и условия кристаллизации. Для облегчения синтеза кристаллы того же материала или этого прокаленного материала в количествах, равных до 15 мас. % в пересчете на все оксиды, можно добавить к смеси для синтеза в качестве затравки. Их можно добавить до или во время кристаллизации.
В предпочтительном варианте осуществления способ получения материала ITQ-49 может включать стадию прокаливания полученного кристаллическогоматериала, прокаливание можно провести в вакууме, на воздухе, в азоте, водороде, аргоне, гелии или любом другом газе и при температуре выше 200 и ниже 1100°С, предпочтительно от 200 до 1000°С, в течение времени, которое может равняться от 2 мин до 25 ч. Материал ITQ-49, после прокаливания содержит систему пор, не содержащую органического вещества, обладает рентгенограммой, которая содержит пики, приведенные в таблице 3. Во время этого прокаливания неорганические остатки, поступающие из направляющего реагента для образования структуры, могут оставаться в каналах или на поверхности материала. Эти остатки можно удалить с помощью дополнительной обработки путем промывки водой, любым спиртом, который содержит не менее 6 атомов углерода или их смесями, а также водными или спиртовыми растворами неорганических солей.
В предпочтительном варианте осуществления такая процедура или процедуры промывки могут включать по меньшей мере следующую стадию: а) суспендирование материала в растворе соединения, выбранного из группы, включающей кислоту, основание, соль аммония, соль натрия, любого щелочного металла, любого щелочноземельного металла или их смеси. В предпочтительном варианте осуществления таким раствором является водный, спиртовый, органический раствор или их смесь.
Процедуру промывки проводят при температуре, предпочтительно равной 0°С до 200°С. Рентгенограмма полученного материала обладает характеристическими дифракционными пиками этого материала ITQ-49.
Кроме того, для прокаленного материал ITQ-49 или прокаленного и промытого материала ITQ-49 можно провести одну или большее количество обработок после синтеза. Указанные обработки предпочтительно могут представлять собой обработку ITQ-49 водными, спиртовыми, органическими растворами или их смесями, которые содержат трехвалентные элементы X, предпочтительно выбранные из группы, включающей Al, Ga, В, Cr, Fe, In и их смеси, и предназначены для их включения в сетку цеолита. Эту обработку после синтеза можно провести в щелочных, кислых или нейтральных средах при температурах от 0 до 200°С в течение предпочтительного периода времени, равного от 1 ч до 15 дней. Полученный материал обладает характеристическими дифракционными пиками этого материала ITQ-49.
Затем промытое твердое вещество можно извлечь фильтрованием, центрифугированием или с помощью любой методики разделения твердых веществ и жидкостей и затем его можно активировать путем прокаливания при температурах выше 200°С.
В предпочтительном варианте осуществления настоящее изобретение относится к способу получения материала, который в дополнение к обработке после синтеза включает по меньшей мере:
a) суспендирование материала в растворе, который содержит по меньшей мере трехвалентный элемент X, выбранный из группы, включающей Al, Ga, В, Cr, Fe, In или их смеси;
b) извлечение твердого вещества с помощью фильтрования, центрифугирования или любой методики разделения твердых веществ и жидкостей;
c) активацию материала путем прокаливания при температурах выше 200°С.
В предпочтительном варианте осуществления раствор выбран из группы, включающей водные, спиртовые, органические растворы или их смеси. Кроме того, такую обработку после синтеза предпочтительно проводят при температуре, равной от 0 до 200°С.
Материал ITQ-49 можно использовать в качестве катализатора в технологии конверсии углеводородов, спиртов в другие вещества, обладающие большей добавленной стоимостью, удаления азотсодержащих соединений из газовых или жидких потоков, а также в технологиях разделения.
В предпочтительном варианте осуществления материал ITQ-49 можно использовать в качестве катализатора в технологиях конверсии углеводородов, в технологиях депарафинизации углеводородов, в технологиях конверсии спиртов, в технологиях конверсии спиртов, содержащих менее 4 атомов углерода, в олефины, в технологиях удаления азотсодержащих загрязняющих веществ из газовых или жидких потоков, в технологиях удаления оксидов азота из газовых потоков, в технологиях удаления оксидов азота из газовых потоков в присутствии восстановительных реагентов, в технологиях удаления оксидов азота из газовых потоков в присутствии аммиака в качестве восстановительного реагента, в технологиях удаления оксидов азота в присутствии углеводородов в качестве восстановительных реагентов и их комбинациях.
В дополнительном предпочтительном варианте осуществления материал ITQ-49 можно использовать в качестве адсорбента. В предпочтительном варианте осуществления его можно использовать в качестве селективного адсорбента в технологиях разделения СО2 и метана, в технологиях разделения пропана и пропена, в технологиях разделения линейных олефинов фракции С4 и в их комбинациях.
Описание чертежей
Фиг. 1. - Вид структуры цеолита ITQ-49 вдоль оси а (для ясности атомы кислорода удалены).
Фиг. 2. - Вид структуры цеолита ITQ-49 вдоль оси b (для ясности атомы кислорода удалены).
Фиг. 3. - Вид структуры цеолита ITQ-49 вдоль оси с (для ясности атомы кислорода удалены).
Фиг. 4. - Уточнение по методике Ритвельда рентгенограммы образца ITQ-49, прокаленного при 923К, полученной с использованием излучения меди К альфа. Точки образуют экспериментальную рентгенограмму. Линия, проведенная через точки, показывает диаграмму, рассчитанную для предложенной структуры. Разности этих значений приведены ниже. Вертикальные линии под диаграммой указывают положения брегговских отражений.
Примеры
Пример 1 - Получение 1,4-бутандиилбис(три-трет-бутил)фосфонийгидроксида
20,2 г Три-трет-бутилфосфина растворяют в 250 мл ацетонитрила. К этому раствору медленно добавляют раствор 61,5 г 1,4-дийодбутана в 150 мл ацетонитрила. Смесь перемешивают при 90°С в течение 12 ч и затем ее охлаждают до комнатной температуры.
Полученную смесь фильтруют, полученное твердое вещество последовательно промывают ацетонитрилом и этиловым эфиром и сушат в вакууме. Это твердое вещество после растворения в метаноле превращают в соответствующий гидроксид с помощью анионообменной смолы при перемешивании в течение 12 ч.
Пример 2 - Получение цеолита ITQ-49
К 28,69 г 0,7 М водного раствора 1,4-бутандиилбис(три-трет-бутил)фосфонийгидроксида добавляют 1,9 г GeO2 и 13 г тетраэтилортосиликата. Смесь выдерживают при перемешивании при комнатной температуре до полного испарения этанола, образовавшегося при гидролизе тетраэтилортосиликата. Затем добавляют 1,67 г HF (48%) и количество воды, достаточное для обеспечения отношения Н2О/Si, равного 7.
Полученный гель гомогенизируют и переносят в покрытые тефлоном стальные автоклавы и помещают в печь и при перемешивании при 125°С выдерживают в течение 16 дней.
После завершения синтеза твердое вещество промывают дистиллированной водой при 85°С, его центрифугируют для отделения твердого вещества и сушат при 100°С в течение 12 ч.
Полученное твердое вещество обладает рентгенограммой, которая содержит характеристические пики материала ITQ-49.
Пример 3 - Получение цеолита ITQ-49 в его прокаленной форме.
Твердое вещество, полученное в соответствии с примером 2, помещают в муфельную печь и его прокаливают на воздухе при 700°С в течение 5 ч для разложения оставшегося внутри него органического вещества.
Полученное твердое вещество обладает рентгенограммой, которая содержит характеристические пики прокаленного материала ITQ-49.
Пример 4 - Получение цеолита ITQ-49
К 28,69 г 0,7 М водного раствора 1,4-бутандиилбис(три-трет-бутил)фосфонийгидроксида добавляют 1,4 г GeO2 и 14 г тетраэтилортосиликата. Смесь выдерживают при перемешивании при комнатной температуре до полного испарения этанола, образовавшегося при гидролизе тетраэтилортосиликата. Затем добавляют 1,67 г HF (48%) и количество воды, достаточное для обеспечения отношения H2O/Si, равного 7.
Полученный гель гомогенизируют и переносят в покрытые тефлоном стальные автоклавы и помещают в печь и при перемешивании при 125°С выдерживают в течение 16 дней.
После завершения синтеза твердое вещество промывают дистиллированной водой при 85°С, его центрифугируют для отделения твердого вещества и сушат при 100°С в течение 12 ч.
Полученное твердое вещество обладает рентгенограммой, которая содержит характеристические пики материала ITQ-49.
Пример 5 - Уточнение по методике Ритвельда структуры ITQ-49.
Структуру образца цеолита ITQ-49 можно удовлетворительно уточнить путем обработки по методике Ритвельда рентгенограммы, снятой для образца, полученного в соответствии с примером 3. Сопоставление экспериментальной и смоделированной рентгенограмм проведено на фиг. 4. Пространственная группа, уточненные параметры положения атомов цеолита ITQ-49 приведены в таблице 4.
Таблица 4
Пространственная группа:
I m m m
параметры элементарной ячейки:
а=19,6007(8) Å
b=18,3274(7) Å
с=16,5335(6) Å
альфа=бета=гамма=90°
Положения атомов:
Claims (36)
1. Микропористый кристаллический материал, отличающийся тем, что он обладает химическим составом
где X обозначает трехвалентный элемент, выбранный из Al, В, Fe, In, Ga, Cr или их смеси;
Z обозначает четырехвалентный элемент, выбранный из Si, Ge и их смеси;
значение z/x равно от 9 до бесконечности;
и тем, что он обладает рентгенограммой, в его прокаленной форме, представленной в таблице 3.
2. Микропористый кристаллический материал по п. 1, отличающийся тем, что значение z/x равно от 20 до бесконечности.
3. Микропористый кристаллический материал по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что Z обозначает Si или смесь Si и Ge.
4. Микропористый кристаллический материал по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что он обладает химическим составом
где X обозначает трехвалентный элемент, выбранный из Al, В, Fe, In, Ga, Cr или их смеси;
Z обозначает четырехвалентный элемент, выбранный из Si, Ge и их смеси;
значение z/x равно от 9 до бесконечности;
значение t/(x+z) равно от 1 до 0;
и тем, что он обладает рентгенограммой, в его прокаленной форме, представленной в таблице 3.
5. Микропористый кристаллический материал по п. 4, отличающийся тем, что значение z/x равно от 20 до бесконечности.
6. Микропористый кристаллический материал, отличающийся тем, что он обладает химическим составом
где X обозначает трехвалентный элемент, выбранный из Al, В, Fe, In, Ga, Cr или их смеси;
Z обозначает четырехвалентный элемент, выбранный из Si, Ge и их смеси;
значение z/x равно от 9 до бесконечности;
R обозначает направляющий реагент для образования структуры и R представляет собой соль алкилфосфониевого катиона;
значение n/(x+z) равно от 1 до 0,001;
и тем, что он обладает рентгенограммой, в его непрокаленной форме, представленной в таблице 2.
7. Микропористый кристаллический материал по п. 6, отличающийся тем, что R представляет собой 1,4-бутандиил-бис(три-трет-бутил)фосфоний гидроксид.
8. Микропористый кристаллический материал по п. 6, отличающийся тем, что значение z/x равно от 20 до бесконечности.
9. Микропористый кристаллический материал по пп. 1, 2, 4, 5-7 или 8, отличающийся тем, что он содержит атомы в тетраэдрической координации, связанные мостиковыми атомами кислорода, которые соединяют соседние атомы, находящиеся в тетраэдрической координации, содержащий в элементарной ячейке 92 атома в тетраэдрической координации, обозначенные как T1, Т2, Т3, Т4 - Т92, которые расположены в кристаллографических положениях с декартовыми атомными координатами х, y, z, приведенными в таблице 1.
10. Способ получения материала по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что он включает по меньшей мере следующие стадии:
a) получение смеси, содержащей Н2О, источник фторид-ионов, оксид или другой источник четырехвалентного материала Z и направляющий реагент для образования структуры (R), который представляет собой соль алкилфосфониевого катиона, необязательно источник трехвалентного элемента X, где смесь для синтеза обладает молярными содержаниями оксидов, находящимися в следующих диапазонах:
b) выдерживание смеси при температуре от 80 до 200°С до образования кристаллов материала;
c) извлечение кристаллического материала.
11. Способ получения материала по п. 10, отличающийся тем, что Z обозначает Si, Ge или смесь их обоих.
12. Способ получения материала по п. 10, отличающийся тем, что R представляет собой 1,4-бутандиилбис(три-трет-бутил)фосфоний гидроксид или одну из его солей.
13. Способ получения материала по пп. 10, 11 или 12, отличающийся тем, что он дополнительно включает прокаливание полученного кристаллического материала, где прокаленный материал обладает рентгенограммой, в соответствии с таблицей 3.
14. Способ получения материала по п. 13, отличающийся тем, что прокаливание проводят при температуре, равной от 200 до 1200°С, где прокаленный материал обладает рентгенограммой, в соответствии с таблицей 3.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ESP201230579 | 2012-04-18 | ||
ES201230579A ES2430404B1 (es) | 2012-04-18 | 2012-04-18 | Material ITQ-49, su procedimiento de obtención y su uso |
PCT/ES2013/000094 WO2013156638A1 (es) | 2012-04-18 | 2013-04-16 | Material itq-49, su procedimiento de obtención y su uso |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014141931A RU2014141931A (ru) | 2016-05-10 |
RU2667296C2 true RU2667296C2 (ru) | 2018-09-18 |
Family
ID=49382964
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014141931A RU2667296C2 (ru) | 2012-04-18 | 2013-04-16 | Материал itq-49, способ его получения и его применение |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US9764311B2 (ru) |
EP (1) | EP2840064A4 (ru) |
JP (1) | JP6194352B2 (ru) |
KR (1) | KR101951217B1 (ru) |
CN (1) | CN104487385B (ru) |
BR (1) | BR112014026154B1 (ru) |
CA (1) | CA2870579C (ru) |
ES (1) | ES2430404B1 (ru) |
RU (1) | RU2667296C2 (ru) |
SG (1) | SG11201406708XA (ru) |
WO (1) | WO2013156638A1 (ru) |
ZA (1) | ZA201407558B (ru) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2430404B1 (es) | 2012-04-18 | 2014-09-29 | Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) | Material ITQ-49, su procedimiento de obtención y su uso |
ES2554648B1 (es) * | 2014-06-20 | 2016-09-08 | Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) | Material ITQ-55, procedimiento de preparación y uso |
JP7148641B2 (ja) * | 2018-02-20 | 2022-10-05 | エクソンモービル・テクノロジー・アンド・エンジニアリング・カンパニー | Emm-37材料並びにその方法及び使用 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2296104C2 (ru) * | 2001-05-14 | 2007-03-27 | Консехо Супериор Де Инвестигасьонес Сьентификас | Пористый кристаллический материал (цеолит itq-21), способ его получения и его применение в процессах каталитической конверсии органических соединений |
RU2328445C2 (ru) * | 2002-05-23 | 2008-07-10 | Консехо Супериор Де Инвестигасьонес Сьентификас | Микропористый кристаллический цеолитный материал (цеолит itq-22), способ его получения и применение в качестве катализатора |
US7527782B2 (en) * | 2004-11-19 | 2009-05-05 | Exxonmobil Research And Engineering Company | ITQ-27, new crystalline microporous material |
US7582278B2 (en) * | 2005-02-02 | 2009-09-01 | Consejo Superior De Investigaciones Cientificas | Microporous crystalline zeolite material, zeolite ITQ-32, preparation method thereof and use of same |
US20110160487A1 (en) * | 2009-12-31 | 2011-06-30 | Exxonmobil Research And Engineering Company | ITQ-40, New Crystalline Microporous Material |
US8115001B2 (en) * | 2004-05-28 | 2012-02-14 | Consejo Superior De Investigaciones Cientificas | Zeolite ITQ-30 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4992250A (en) * | 1984-04-13 | 1991-02-12 | Uop | Germanium-aluminum-phosphorus-silicon-oxide molecular sieve compositions |
US5354719A (en) * | 1993-05-03 | 1994-10-11 | Intevep, S.A. | Method of manufacturing metallosilicates |
US5849258A (en) * | 1996-06-06 | 1998-12-15 | Intevep, S.A. | Material with microporous crystalline walls defining a narrow size distribution of mesopores, and process for preparing same |
ES2228278B1 (es) * | 2003-09-29 | 2006-06-01 | Universidad Politecnica De Valencia. | Material cristalino microporoso de naturaleza zeolitica (zeolita itq-28). |
ES2245588B1 (es) * | 2004-03-11 | 2007-08-16 | Universidad Politecnica De Valencia | Material cristalino microporoso de naturaleza zeolitica con estructura lta (itq-29), su procedimiento de preparacion y usos del mismo en procesos de transformacion y separacion de compuestos organicos. |
ES2259537B1 (es) * | 2005-01-17 | 2007-11-01 | Universidad Politecnica De Valencia | Sintesis de la zeolita itq-33. |
ES2284379B1 (es) * | 2006-02-28 | 2008-11-01 | Universidad Politecnica De Valencia | Un material cristalino microporoso, zeolita itq-37, procedimiento de preparacion y uso. |
EP2099713B1 (en) * | 2006-12-07 | 2012-09-19 | ExxonMobil Research and Engineering Company | Itq-34, crystalline microporous material |
ES2430404B1 (es) | 2012-04-18 | 2014-09-29 | Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) | Material ITQ-49, su procedimiento de obtención y su uso |
AU2014223490B2 (en) * | 2013-02-28 | 2018-11-22 | Aqua Membranes Llc | Improved spiral wound element construction |
ES2554648B1 (es) * | 2014-06-20 | 2016-09-08 | Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) | Material ITQ-55, procedimiento de preparación y uso |
-
2012
- 2012-04-18 ES ES201230579A patent/ES2430404B1/es not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-04-16 RU RU2014141931A patent/RU2667296C2/ru active
- 2013-04-16 JP JP2015506267A patent/JP6194352B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2013-04-16 CN CN201380026350.9A patent/CN104487385B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2013-04-16 EP EP13778919.4A patent/EP2840064A4/en not_active Withdrawn
- 2013-04-16 BR BR112014026154-7A patent/BR112014026154B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2013-04-16 SG SG11201406708XA patent/SG11201406708XA/en unknown
- 2013-04-16 CA CA2870579A patent/CA2870579C/en not_active Expired - Fee Related
- 2013-04-16 KR KR1020147029223A patent/KR101951217B1/ko active IP Right Grant
- 2013-04-16 WO PCT/ES2013/000094 patent/WO2013156638A1/es active Application Filing
-
2014
- 2014-10-17 ZA ZA2014/07558A patent/ZA201407558B/en unknown
- 2014-10-17 US US14/516,743 patent/US9764311B2/en active Active
-
2017
- 2017-08-16 US US15/678,636 patent/US10427140B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2296104C2 (ru) * | 2001-05-14 | 2007-03-27 | Консехо Супериор Де Инвестигасьонес Сьентификас | Пористый кристаллический материал (цеолит itq-21), способ его получения и его применение в процессах каталитической конверсии органических соединений |
RU2328445C2 (ru) * | 2002-05-23 | 2008-07-10 | Консехо Супериор Де Инвестигасьонес Сьентификас | Микропористый кристаллический цеолитный материал (цеолит itq-22), способ его получения и применение в качестве катализатора |
US8115001B2 (en) * | 2004-05-28 | 2012-02-14 | Consejo Superior De Investigaciones Cientificas | Zeolite ITQ-30 |
US7527782B2 (en) * | 2004-11-19 | 2009-05-05 | Exxonmobil Research And Engineering Company | ITQ-27, new crystalline microporous material |
US7582278B2 (en) * | 2005-02-02 | 2009-09-01 | Consejo Superior De Investigaciones Cientificas | Microporous crystalline zeolite material, zeolite ITQ-32, preparation method thereof and use of same |
US20110160487A1 (en) * | 2009-12-31 | 2011-06-30 | Exxonmobil Research And Engineering Company | ITQ-40, New Crystalline Microporous Material |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20150016215A (ko) | 2015-02-11 |
WO2013156638A1 (es) | 2013-10-24 |
ES2430404B1 (es) | 2014-09-29 |
CA2870579C (en) | 2019-09-03 |
BR112014026154B1 (pt) | 2021-01-05 |
WO2013156638A8 (es) | 2014-12-18 |
CN104487385B (zh) | 2017-11-14 |
BR112014026154A2 (pt) | 2017-06-27 |
US10427140B2 (en) | 2019-10-01 |
ZA201407558B (en) | 2016-01-27 |
ES2430404A1 (es) | 2013-11-20 |
CN104487385A (zh) | 2015-04-01 |
RU2014141931A (ru) | 2016-05-10 |
CA2870579A1 (en) | 2013-10-24 |
US20170368537A1 (en) | 2017-12-28 |
EP2840064A1 (en) | 2015-02-25 |
US20150038756A1 (en) | 2015-02-05 |
SG11201406708XA (en) | 2015-04-29 |
US9764311B2 (en) | 2017-09-19 |
JP6194352B2 (ja) | 2017-09-06 |
KR101951217B1 (ko) | 2019-02-22 |
EP2840064A4 (en) | 2016-02-10 |
JP2015520715A (ja) | 2015-07-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2601462C2 (ru) | Молекулярное сито емм-22, его синтез и применение | |
RU2599745C2 (ru) | Молекулярное сито emm-23, его синтез и применение | |
KR102172784B1 (ko) | Emm-25 분자체 물질, 이의 합성 및 용도 | |
RU2617353C2 (ru) | Материал молекулярного сита, его синтез и применение | |
JP4791953B2 (ja) | 多孔質結晶性物質(ゼオライトitq−24)、該結晶性物質の製造方法及び該結晶性物質の有機化合物の接触変換における使用 | |
RU2667296C2 (ru) | Материал itq-49, способ его получения и его применение | |
JP2013529589A (ja) | モレキュラーシーブssz−81を調製する方法 | |
JP6525958B2 (ja) | モレキュラーシーブ、cok−5、その合成及び使用 | |
EP1742874B1 (en) | Uzm-16: a crystalline aluminosilicate zeolitic material | |
CN112573535B (zh) | Scm-32分子筛及其制备方法和应用 | |
WO2016122809A1 (en) | Process for preparing a molecular sieve | |
WO2023154656A1 (en) | Use of cations selected from 1,2,3,5-tetramethylbenzimidazolium, and 1,2, 3,4,5- pentamethylbenzimidazolium as structure directing agents for the preparation of molecular sieves and molecular sieves obtained using the same | |
KR20240023135A (ko) | 제올라이트 제조를 위한 구조 유도제로서의 1-메틸-6,7-디하이드로-5H-사이클로펜타[b]피리딘-1-윰 양이온의 용도 및 이를 사용하여 수득된 제올라이트 | |
WO2023168174A1 (en) | Emm-73 molecular sieve compositions, syntheses, and uses | |
JP2011140438A (ja) | Uzm−16:結晶性アルミノシリケートゼオライト質材料 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant |