Способ получения стабилизированного цеолита Советский патент 1983 года по МПК C01B33/28 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТАБИЛИЗИРОВАННОГО ЦЕОЛИТА

Изобретение относится к неорганй-ческой химии, преимущественио к спосо бу получения модифицированных цеолитов , и может быть использовано для получения катализаторов, работающих при высоких температурах в среде водяного пара.

Известен способ получения стабилизированных форм цеолитов путем их гидротерлической обработки 1.

Недостатком способа является то, что стабилизированные цеолиты являются синтетическими, дорогими и их получение имеет сложную технологию, так как способ основан на стабилизации цеолита после практически полного удаления катионов щелочного металла.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения стабилизированного цеолита типа У, по которому проводят ионный обмен с раствором соли аммония при до степени обмена 75-90%, цеолит откывают и нагревают до 200-600 С. После проводят повторный ионный обмен с раствором соли аммония при с целью снижения со- держания щелочного металла до 0,1%. Затем цеолит прокаливают в замкнуiTOM объеме в парах воды до 600800°С 2.

Недостатком способа является сложная технология получения аммонийной формы цеолита - ионный обмен нужно проводить с промежуточным прокаливанием до полного удаления щелочного металла.

10

Цель изобретения - упрощение и

.удешевление способа и повышение тер-.

мостабильности целевого продукта.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения ста15билизированного цеолита, включающему двукратную обработку цеолита раствором хлорида аммония при повьшенной температуре с последующим прокаливанием при 600-800°С в среде водяного

20 пара, в качестве цеолита используют природный клинотилолит, а обработку раствором Зслорйда аммония ведут в присутствии соляной кислоты при весовом

соотношении клинотилолит:иН4.С1:НС1 НпО, равном 1: (0,3-1) : (0,2:0,5) : (62510).

Упрощение способа достигается за счет ликвидации стадий промежуточной прокалки, а удетиевление - за счет

30

использования прилюдного сырья. Так как клийот,илолит является кис лотоустойчивым цеолитом, то с целью улучшения процесса Доалюминироваыия к раствору хлористого аммония добавлен рас.твор соляной, кислоты, что дает желаемый, р езультат: после гидротермического прокаливания обработанного указанной смесью клинотилолита получен ультрастабильный образец, который полностью сохраняет кристаллическую структуру после прокалки до 900-950 0, что выше, чем в известном способе. . Способ осуществляется следующим образом. Берут 100 г тонкомолотого природного клинотилолита и обрабатывают раствором, содержащим 26,5 г хлористого аммония и 18,2 г соляной кислоты на ЮОО г воды. Обработку проводят двукратно по 15 мин при температуре кипения воды с постоянным перемешиванием. Отфильтрованный осадок подвергают вторичному ионнс 1у с раствором хлористого аммо5НИЯ, при соотношении 53,5 г хлористо го аммония на 1000 г воды, при тех ж условиях. Отмывают и прокаливают при 700°С в среде водяного пара 2 ч при концентрации паров воды до 100%. Исходная форма1,8 0,7 Не

при

2,0

1,6 1,2

при

14,5 11,8 8,9 Обработанный при ,6 0,9 Не

Таблица

То же

Структура сохраняетсяПолучают стабилизированную форму к ЛИН отило лита. Сохранность структуры контролируют методам рентгеноструктурного анализа. Проверяют рег дратационную способность полученной формы клинотилолита дледУющим образом. Нагревают це олит до 800, 900, и после охлаждения помещгют в эксикатор с целью регидратации до полного насыщения па1юм воды (P/P.s 0,4). После завершения процесса регидратации (7080 ч) вновь проводят полный термический анализ. , Данныепо ремостойкости (Tei mческие свойства клинотилолита приведены в табл. 1. Влияние параметров обработки клинотилолита раствором соли аммония в соляной кислоте и оптимальность выбранных соотношений показаны в табл. 2. Таким образом, предлагаемый способ получения является достаточно простым и дешевым, и полученный данным способом продукт должен выдерживать достаточно жесткие условия регенерации. восстанавли- Структура разрувает шается восстанавли- Структура разрушавает . ется

. «t

r

Ч (S

оо

«

inFH

ъъ

оiH

о

о

о о

о о

1Л

ъ

п

VO

г

о

in «.

« г

го о

in м

о

о

о

о

1988765а

Формула изобретенияэуютприродный клин of и ло лит, а обСпдсоб получения стабилизирован- ведут в присутствии соляной кислоты ного цеолита включающий двукратную при весовом соотношении клинотилообработку цеолита раствором хлорида лит; NH4C1;HC1:H O, равном 1: (0,3аммонйя при повышенной температуре 5 |1):(0,2-0,5):(6-10). с последующим прокаливанием при 600-Источники информации,

в среде водяного пара, о т л и- принятые во внимание при экспертизе чающийся тем, что, с целью 1. Козлов Н.С. и ДР. Ультрастаупрощения и удешевления способа и бильные цеолиты. Минск, 1979, с.8-17. повышения термостабильности целевого 10 2. Рабо Дж. Химия цеолитов и катапродукта, в качестве цеолита.исполь- лиз на цеолитах, 1980, т.1,с. 385.

работку раствором хлорида аммония