Термическая стабильность - цеолит
Cтраница 2
Известно, что термическая стабильность цеолитов увеличивается с ростом соотношения Si: А1 в них. [17]
Натриевые цеолиты работоспособны до 700 С, а кальциевые и магниевые даже до 800 - 900 С. Декатионированные цеолиты менее стабильны, например NH4Y стабилен до 650 С, а МШХ до 200 С. В атмосфере водяного пара термическая стабильность цеолитов снижается. Так, NaX полностью разрушается при 400 С и давлении водяного пара 1 ат. Цеолиты типа У в этих условиях обычно более гидротермически стабильны, чем цеолиты типа X. Содержание натрия оказывает большее влияние на термическую и гидротермическую стабильность цеолитов, так как натрий при спекании вызывает потерю кристалличности цеолита. [18]
Устойчивость структуры при нагревании до определенной температуры-один из первых критериев, принятых для количественной оценки стабильности цеолитов. Давно известно, что цеолиты можно нагревать выше температуры дегидратации: кристаллическая структура их при этом не разрушается. Это явление неоднократно описывалось в литературе, но более подробные исследования термической стабильности цеолитов проведены лишь совсем недавно. Рассмотрим некоторые факторы, влияющие на структурную стабильность при повышенных температурах. [19]
 |
Схема взаимного расположения кубооктаэдрических структурных единиц в алюмо-силикатном скелете цеолита типа А.| Термическая стабильность различных катионозаме-щенных цеолитов. [20] |
Легкость, с которой происходит обмен между катионами кристаллов цеолита с катионами окружающего их водного раствора, является характерной особенностью большинства цеолитов. Изменение молекулярно-сите-вых свойств определяется как размером и типом катионов, так и расположением их относительно полостей. Замена одного катиона другим влияет не только на молекулярно-ситевые свойства, но и на термическую стабильность цеолитов. Наиболее термически стоек кальциевый цеолит, активность его резко падает лишь при температуре выше 800 С. [21]
Значительное влияние на термостабильность цеолитов оказывает содержание в них натрия, так как он вызывает потерю кристалличности цеолита в результате спекания. При замене в цеолите натрия магнием термостабильность возрастает на 170 - 200 С, при замене редкоземельными элементами - на 220 - 250 С. В то же время даже термостойкость цеолитов с редкоземельными элементами при введении в них и 15 % натрия снижается на 56 С. В среде водяного пара термическая стабильность цеолитов уменьшается. [22]
Поскольку обработка образца NaOH не снижала интенсивности полосы при 3600 см 1, она не была приписана группировке АЮН. Наличие этих катионов в [ 5-ячейках повышает термическую стабильность цеолита. [23]
Из этих данных видно, что цеолиты типа Y более термостабильны, чем цеолиты типа X. Значительное влияние на термостабильность цеолишв оказывает содержание в них натрия. Натрий вызывает потерю кристалличности цеолита в результате спекания, и при замене его в цеолите магнием термостабильность возрастает на 170 - 200 С, а при замене редкоземельными элементами - на 220 - 250 С. В то же время термостойкость цеолитов с редкоземельными элементами при введении в них 15 % ( масс.) натрия снижается на 56 С. В среде водяного пара термическая стабильность цеолитов уменьшается. [24]
Введение ионов Са2 после некоторого предела оказывает стилизирующее действие на структуру. Действительно, активность образца HF-607 ( 90) после нескольких регенераций падает почти на два порядка. Это резкое снижение каталитической активности связано с разрушением кристаллической структуры декатио-нированного цеолита в условиях высокотемпературной ( 550 С) регенерации. Как показало рентгенографическое исследование свежего и регенерированного образцов, первый дает четкую дифракционную картину, а второй - рентгеноаморфен. Введение катионов Са2 более 40 % существенным образом увеличивает термическую стабильность цеолита, и при их содержании - 60 % разрушения кристаллической решетки уже не происходит; первоначальная активность не изменяется после многих ( до 20) регенераций. [25]
Страницы: 1 2