Способ получения цеолита ZSM - 11 Советский патент 1992 года по МПК C01B33/34 

Изобретение относится к получению алюмосиликатных адсорбентов-цеолитов, представляющих собой молекулярные сита, ионообменники и катализаторы.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ, по которому ZSM-11 синтезируется при следующих соот- ношениях исходных компонентов: 5Ю2/А12Оз - Ю - 150; NaaO/SlOa 0,05 - 0,70; (R4X)2 О /SI02 0.02 - 0,20; H20/Na20 50 - 800

где R - алкил или арил группы, содержащие от 1 до 7 атомов С. По этому способу цеолит ZSM-11 имеет следующие составы кристаллов:

0.9 0,3 М2/пО:А120з:30 - 350SI02:(0 - -40):Н20

Недостатком этого способа является получение кристаллов ZSM-11 с низкой гид- рофобностью.

Цель изобретения - повышение гидро- фобности.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения цеолита ZSM-11, включающем смешение источников оксидов кремния и алюминия, органического основания, гидроксида натрия и воды, гидротермальную кристаллизацию смеси, промывку и сушку, в качестве источника оксида кремния используют силикагель, предварительно нагретый при 90 - 100°С в течение 1-2 и смешение производят при следующих молярных отношениях компонентов в пересчете на оксиды: 5Ю2/А120з 8 -12; №20з/5Ю2 - 0,02 - 0,05; (R4NfeO/SIO2 0,03 - 0.10; H20/Na20 l88-425,

где R C4Hg.

Способ осуществляют следующим образом.

К 0,306 г гидроокиси алюминия добавляют 2.92 г силикагеля, полученного из золя при температуре нагревания 90 - 100°С в течение 1 ч (анализ полученного силикагеля: 41.15% 5Ю2,0,65%Ма20),и 1,68 г (30 мае.%) тетрабутиламмония (ТБАОН) и смесь тща2

СЛ О

3

тельно перемешивают. Полученную смесь нагревают при 170°С в течение 48 ч. Кристаллы отфильтровывают и промывают на фильтре до нейтральной реакции промывных вод.

В табл.1 приведены составы исходных смесей и результаты, рентгенофазового анализа.

В табл.2 приведено обоснование предлагаемого интервала температур и времени.

Синтезированные кристаллы представляют собой цеолит ZSM-11. Состав полученных кристаллов Al203.6,1SK)2.0,148Na20.

Межплоскостные расстояния и интенсивности дифракционных максимумов для синтезированного из предлагаемого состава смесей ZSM-11 приведены в табл.3.

Полученный по этому методу цеолит ZSM-11 имеет отношение S/A1 5. Несмотря на то. что авторы патентов приводят ниж- нюю границу отношения в кристаллах Si/At 5, тем не менее неизвестны примеры в которых это отношение было бы таким низким, обычно оно имеет значение не менее 15.

Полученный цеолит обладает высокой термостабильностью кристаллической решетки свыше 900°С, что является необычным для цеолитов с таким низким отношением SI/AI. Адсорбционные емкости по Н-С4НдОН 1-С4НэОН не ниже, чем для цеолитое ZSM-11 с большим отношением Si/At в кристаллах.

Адсорбционная емкость по воде ниже, чем по известному способу, что свидетельствует о более высокой гидрофобности цеолита ZSM-11 с низким отношением SI/AI в кристаллах. Данные по адсорбционной емкости продукта приведены в табл.4. Формула изобретения Способ получения цеолита ZSM-11,

включающий смешение источников оксидов кремния и алюминия, органического основания, гидроксида натрия и воды, гидротермальную кристаллизацию смеси, промывку и сушку, отличающийся тем, что. с

целью повышения гидрофобности, в качестве источника оксида кремния используют силикагель, предварительно нагретый при 90 - ЮО°С в течение 1 - 2 ч. и смешение производят при следующих молярных отношениях компонентов в пересчете на оксиды StQz/AlzOa- 8- 12; Na2O/SIOz - 0.02 - 0,06: (R4N)zO/S102 - 0,03 - 0,10; H20/Na20 188 425; где R - GiH

Таблица

Таблица2

Изобретение относится к области получения алюмосиликатных адсорбентов-цеолитов, представляющих собой молекулярные сита ионообменники и катализаторы. Получают цеолит ZSM-11 с использованием в качестве источника оксида кремния сили- кагеля, предварительно нагретого при 90 - 100°С в течение 1 - 2 ч. Смешение источников оксидов кремния и алюминия, органического основания, гидроксида натрия и воды производят при следующем молярном соотношении компонентов (в пересчете на оксиды): SI02/AI203 8-12; N32O/SIO2 - 0,02 - 0,05; (R4N)20/SI02 0,03 - 0,10; H20/Na20 - 188 - 425, где R CiHg. 4 табл.

ТаблицаЗ

Адсорбционная емкость цеолита ZSM -11, в см3/г

Таблица