Cтраница 1
Высококремнистые цеолиты характеризуются также одинаковым типом изотерм обмена. Так, при обмене Na - Kat они проявляют постоянную селективность к одному иону во всем интервале изменения его концентрации в растворе и цеолите, тогда как при обмене Na - / 2 Kat2 селективность изменяется на обратную при достижении определенной концентрации двухвалентного катиона в твердой фазе. Для исследуемых цеолитов имеют место также идентичные ряды селективности для катионов с близкими свойствами. [1]
Высококремнистые цеолиты ( морденит, клиноптилолит и эрионит) обладают одной из наиболее открытых структур. Экспериментальные данные показали, что для них характерны очень высокие скорости установления ионообменного равновесия и значений эффективных коэффициентов диффузии обменивающихся ионов, а также очень низкие значения энергии активации и незначительное уменьшение скоростей ионообменных реакций с понижением температуры. [2]
Кристаллические высококремнистые цеолиты имеют кубическую структуру, характеризуются большим, чем низкокремнистые цеолиты, мольным отношением SiO2: АШз ( от 2 8 до 6 0) и отличаются высокой термической и гидролитической устойчивостью. [3]
![]() |
Влияние типа цеолита на.| ИК-спектры прогретого 50 мин. [4] |
Высококремнистые цеолиты типа L, особенно их водородная форма, независимо от полярности каучука образуют наибольшее количество геля с высокой степенью устойчивости. [5]
Значительное сродстно природных высококремнистых цеолитов к катионам цветных металлов позволяет рассматривать вопрос об их использовании для очистки сточных вод предприятий цветной металлургии и металлообрабатывающей промышленности, а также для извлечения полезных компонентов из природных ид и морский воды с последующей регенерацией сорбента [ - S. [6]
![]() |
Зависимость извлечения обменных и тетраэдрических катионов цеолитов от объема пропущенной 0 1 М HCI. [7] |
Непосредственная обработка высококремнистых цеолитов сильными кислотами приводит к последовательному замещению катионов ионами гидроксония. Впервые замещение катионов ионами гидроксония осуществлено на мордените и клиноптилолите. Более продолжительная обработка сильными кислотами приводит к удалению из каркаса ионов алюминия, каждый из которых при этом замещается на четыре гидро сильные группы. Деалюминированные образцы сохраняют высокую степень кристалличности. Кроме того, по степени кислотного декатионирования и деалюминирования цеолитов может быть проведена качественная оценка прочности связи обменных катионов в структуре этих минералов, что важно при выборе катионной формы и типа цеолита для использования в качестве ионообменника. [8]
При обработке высококремнистых цеолитов более концентрированными растворами кислот наблюдается переход в раствор алюминия с образованием высококремнистого остова. При этом основной мотив кристаллической структуры исходного минерала может сохраняться до весьма высокой степени декатионироьания и деалюминирования. [9]
Отчетливо наблюдающаяся селективность высококремнистых цеолитов к крупным катионам одно - и двухвалентных металлов, а также зависимость селективности от размера катиона позволяют рассматривать мор-денитовые, клиноптилолитовые и эрионитовые породы как своеобразный геохимический барьер. Поэтому их ионообменные свойства необходимо учитывать при оценке причин, определяющих катионную специфику цео-литг. [10]
Таким образом, для высококремнистых цеолитов характерны два вида изоморфных замещений: а) замещение катионов, расположенных во внутрикристаллических полостях алюмокремнекислородного каркаса по ионообменному механизму, без разрушения кристаллической структуры исходного минерала; б) замещение Si4 и А13, расположенных в каркасе, которое может быть реализовано только путем синтеза или рекристаллизации. При этом в термодинамическом отношении между этими реакциями нет принципиальной разницы, тогда как по механизму достижения равновесия, а следовательно и кинетическим параметрам, они различаются. [11]
Из реакций кислотного декатионирования высококремнистых цеолитов видно, что на стадии ионного обмена может быть получена водородная форма исходных минералов, которая путем обработки растворами соответствующей соли или щелочи может быть переведена в первоначальную катионную форму, т.е. получение водородной формы происходит без уничтожения центров обмена. В этом случае протон взаимодействует с цеолитной водой с возникновением катиона оксония. Прямое установление оксония в большинстве случаев затруднено. Однако обратимость обменных реакций указывает на отсутствие взаимодействия протона с матрицей ионообменных минералов. [12]
Особенно важным в плане практического приложения представляется изучение механизма действия высококремнистых цеолитов в превращениях углеводородов и кислородсодержащих органических соединений, а также в синтезах на основе СО. [13]
В связи с большим избытком воды в этом случае необходимо применять высококремнистые цеолиты типа пентасила, более гидрофобные, чем низкокремнистые фожазиты. [14]
Исходя из полученных результатов можно предположить, что максимальная обменная емкость высококремнистых цеолитов по двухвалентным катионам может быть достигнута только при обмене в расплавах солей. [15]