ВСЕСОЮЗНАЯ ПАТНИТН(>&-Т[ХШЧЕ(ЩЙБИБЛИОТЕКА Советский патент 1972 года по МПК B01J29/06 B01J37/08 C01B33/36 

Изобретение относится к способу получения синтетических цеолитов.

Известен способ получения синтетических цеолитов из дегидратированных алюмосиликатов, который заключается в том, что сформованную каолиновую глину, природный или синтетический алюмосиликат, или катализатор крекинга подвергают прокаливанию при температуре 650-815°С с последующей обработкой сформованных частиц водным раствором, содержащим катионы щелочного металла и анионы гидроксила. Соотношение окиси кремния и окиси алюминия в полученном цеолите регулируют добавлением к раствору силнката или алюмината натрия. Для получения других типов цеолитов полученный цеолит щелочного металла подвергают ионному обмену с раствором, содержащим ионы , кальция, стронция и др. Цеолиты, полученные по этому способу, характеризуются недостаточно высокой активностью.

С целью получения крупных сферических синтетических цеолитов, обладающих больщой скоростью адсорбции и большой адсорбционной емкостью, предлагаемый способ предусматривает использование в качестве исходного материала сферических частиц алюмогеля нли силикагеля, предварительно полученных введением капель водного раствора алюыозоля или кремнезоля в масляную баню до

превращения их Б полутвердые частицы алюмогеля и силикагеля.

Полученные частицы подвергают взаимодействию со смесью гидроокиси щелочного металла и алюмината щелочного металла или со смесью гидроокиси щелочного металла и силиката щелочного металла нрн рН более 11 с отношением кремния к алюминию во всей реакционной смеси от 0,8 до 1,4. Нагрев реакционной смеси осуществляют при температуре от 25 до 150°С.

Полученные сшлтетические цеолиты обладают больш.ой пористостью и высокой адсорбциоигюй сиособностью.

П р и мер 1. Гидрогель окисей кремния и в виде частиц сферической формы, полученный ирн превращении в гель гидрозоля окиси кремния и золя окиси алюминия в весовом соотношении 50 : 50 SiOg и АЬОз, выдержали под давленнем в течение 1,5 час при температуре в масле, в котором эти частицы были сформированы. Полученные част щы промыли водой до отсутствия солей, высушили ири температуре 125°С и часть их

подвергли обжигу при температуре 650°С в течение 3 час.

73 г обожжгп1 ых частиц (диаметром 1,6мм) обработали в течение 20 час при температуре водным раствором, содержавшим 44 г

отделенные от водного раствора, имели цеолитовую структуру, как было установлено анализом.

Сухие, но необожженные частицы обработ али в течение 20 час ири температуре 100°С водным раствором гидроокиси натрия, содержавшим 1,5 люль Na20 на 1 моль в частицах. Сферические частицы, отделенные от водного раствора, имели цеолитовую структуру, как подтверждено анализом.

Из обожженных сферических частиц был получен с отличным выходом цеолит в форме твердых сферических частиц диаметром 1,6 мм

о

И С размерами пор 4 А. Цеолит, полученный из сухих, но не обожженных частиц, имел частицы сферической формы диаметром 1,6 мм, недостаточно прочные: они раздавливались пальцами.

Первый из указанных цеолитов обработали контактным методом водным отделочным раствором, содержавшим 10% хлористого кальция, в течение 15 мин при температуре 25°С. Такую обработку произвели еще раз с применением свежего отделочного раствора. Полученный цеолит, который, как показал анализ, подвергся ионному обмену на 62% (кальций заменил натрий), состоял из твердых сферических частиц .молекулярного сита диаметром

О

1,6 ММ и с размерами пор 5 А.

Пример 2. Сферические частицы гидрогеля окиси кремния выдержали до созревания при температуре 120°С в масле, в котором они были сформованы, промыли водой до удаления солей, образовавшихся при нейтрализации, высушили при температуре 125°С и прокалили при температуре 650°С.

50 г сферических частиц диаметром 1,6 мм обработали водным раствором, содержавшим 82 г алюмината натрия (NaAlO2) и 300 мл воды, в течение 18 час ири температуре 100°С. Полученный цеолит в виде частиц сферической формы представлял собой молекулярное

СИТО с размером пор 4 А.

Эти сферической формы молекулярные сита подвергли ионному обмену в водном растворе хлористого кальция, как описано в примере 1. Готовый цеолит состоял из твердых сферических частиц молекулярного сита диаметром 1,6 мм с размером пор 5 А. Анализ показал, что этот продукт представлял собой цеолит.

Предмет изобретения

Способ получения синтетических цеолитов путем обработки исходного кремнийсодержашего или алюминийсодержашего сырья водным раствором, содержащим катионы щелочного металла и анионы гидроксила с добавлением соответственно алюмината щелочного металла или силиката щелочного металла, отличающийся тем, что, с целью получения цеолитов в виде макросферических частиц с высокой адсорбционной емкостью, в качестве исходного сырья используют сферические частицы алюмогеля или силикагеля, предварительно полученные введением капель водного раствора алюмозоля или кремнезоля в масляную баню и выдерживанием до превращения их в полутвердые частицы алюмогеля и силикагеля.