Химический состав - цеолит
Cтраница 2
В предыдущем разделе были рассмотрены работы, выполненные в целях выяснения зависимости между каталитической активностью, структурными свойствами и природой активных центров. В этих, исследованиях обычно выбирались определенные условия проведения реакций, а структурные особенности и химический состав цеолитов подвергался определенным направленным изменениям. Ниже мы кратко остановимся на таких данных, которые были получены путем изменения условий реакции на одном и том же катализаторе. [16]
Другое дело аморфные микропористые или супермикропористые адсорбенты, такие, как активные угли, силика-гели. Для таких адсорбентов дифференциальные теплоты адсорбции углеводородов падают с ростом заполнения. Химический состав цеолитов сложен, и адсорбирующая поверхность их полостей содержит координационно-ненасыщенные обменные катионы, создающие высокие градиенты электростатических полей и являющиеся для небольших полярных молекул центрами адсорбции. [18]
 |
Некоторые исходные вещества для синтеза цеолитов. [19] |
Другие метастабильные цеолиты кристаллизуются преимущественно из высокореакционноспособных гелей. Поэтому, чтобы получить из натрийалюмосиликатных гелей цеолит типа натро-лита, обычно используют затравку. Химический состав цеолита типа анальцима меняется в зависимости от концентрации гидроокиси натрия в исходной смеси. [20]
Основные элементы структуры сочетаются с образованием структурных скелетов, с которыми соединены положительные ионы натрия, калия, магния, кальция и др. Восемь тетраэдров образуют куб, 12 тетраэдров - гексагональную призму, а 24 тетраэдра - кубооктаэдр. Внедрение этих крупных структурных групп в кристаллическую решетку приводит к образованию структур с очень большим объемом пор молекулярных размеров; даже при введении дополнительных ионов металлов остается много места для поглощения значительного количества молекул. От химического состава цеолита и зависит объем внутренних пор, например, 1 г шабазита имеет 3 - Ю20 полостей. Наибольшая длина поперечного сечения полости составляет 1 14 нм, а диаметр окна - около 0 5 нм. Каждая внутренняя полость обезвоженного шабазита может поглотить 24 молекулы воды. Молекулы поглощаемого вещества и ионы, способные к обмену, находятся внутри пор цеолитов. Структура цеолитов обеспечивает протекание обратимых процессов гидратации, дегидратации и ионного обмена. Удаление воды повышает активность цеолита, но изменяет его кристаллическую решетку. Потерянную воду цеолит адсорбирует; вместо воды цеолит может поглотить другие, подходящие по размерам молекулы. Изменение основных характеристик цеолитов достигается изменением структуры скелета и ионов металлов. При замене натрия на калий размеры пор уменьшаются. [21]
Рассмотрены высокоэффективные адсорбенты - синтетические цеолиты, имеющие широкое практическое применение. Излагаются представления о механизме кристаллизации цеолитов. Описаны зависимость адсорбционных свойств от особенностей структуры, возможности регулирования структуры и химического состава цеолитов, основные методы структурно-химического модифицирования кристаллов. Обобщены данные по адсорбции газов и паров цеолитами. [22]
Полученные результаты характеризуют активность всей массы катализатора без учета доли кристаллической фазы в нем, которая может существенно отличаться для образцов с различным химическим составом, имеющих неодинаковую стабильность при принятых условиях высокотемпературной паровой обработки. Из полученных данных видно, что исследованные образцы по активности единицы кристаллической фазы располагаются в следующей последовательности: NaHY NaLaHY NaCaHY. Обращает на себя внимание то, что в изученных условиях для каждой обменной формы активность единицы кристаллической фазы мало зависит от химического состава цеолита. По-видимому, сложные процессы изменения физико-химических свойств и структуры, протекающие при высокотемпературной обработке цеолитов, в определенной степени нивелируют влияние их химического состава, и определяющими факторами являются содержание цеолитной фазы и тип обменного катиона. [23]
Страницы: 1 2