Cтраница 1
Обезвоженные цеолиты способны избирательно адсорбировать молекулы различных веществ, в зависимости от размеров каналов, через которые адсорбируемые вещества проникают в полости. Если диаметр адсорбируемого вещества больше, чем сечение канала, то оно не может проникнуть во внутренние поры цеолита и, следовательно, не может адсорбироваться. Так, при диаметре канала 4 А цеолит не адсорбирует углеводороды нормального строения, диаметр молекул которых равен 4 9 А. [1]
По результатам рентгенофазового анализа и данным по определению плотности обезвоженных цеолитов было установлено, что при обезвоживании кристаллическая решетка не меняется. Вещества же, получающиеся после экзотермического эффекта - ренгеноаморфны. Это необходимо учитывать при регенерации цеолитов. [2]
Во Всесоюзном научно-исследовательском институте кислородного машиностроения ( ВНИИКИМАШ) проведены исследования по применению обезвоженных цеолитов для осушки и очистки воздуха. [3]
Эти структуры содержат очень крупные рыхлые каркасы [ ( Si AlJOa ], в каналах и полостях которых обычно располагаются ионы щелочных и щелочноземельных металлов, а также мол-екулы воды. Слабо удерживаемые в цеолите частицы могут заменяться другими при помещении цеолитов в соответствующие растворы. На этом основано их применение для умягчения воды. Обезвоженные цеолиты способны поглощать воду или другие вещества, молекулы которых по размерам отвечают сечению каналов цеолита. [4]
Все цеолиты имеют кристаллическое строение с четко выраженной структурой. Число полостей в кристалле цеолита очень велико. Их общий объем может достигать половины всего объема кристалла. Именно благодаря этому обезвоженные цеолиты являются прекрасными адсорбентами. Но в отличие от других адсорбентов ( активый уголь, силикагель, оксид алюминия и др.) размер пор у цеолитов очень мал и все поры имеют одинаковый диаметр. Для разных типов синтетических цеолитов размер пор колеблется от 0 3 до 1 3 нм. [5]
Структура цеолитов характеризуется наличием большого числа полостей, соединенных между собой окнами, или микроканалами, размеры которых сравнимы с размерами реагирующих молекул. Например, в цеолите типа шабазит имеется 3 - 1020 полостей диаметром 11 4А, в каждую полость которого может вместиться 24 молекулы воды. При нагреве цеолита вода удаляется, и образуется ячеистая структура. Удельная поверхность цеолитов достигает 700 - 1000 м2 / г. Обезвоженные цеолиты способны избирательно адсорбировать молекулы различных веществ в зависимости от размеров каналов. [6]
Цеолитной водой называется вода, содержащаяся в минералах цеолитах. Цеолиты - довольно обширная группа в основном водных алюмосиликатов кальция или натрия каркасного строения с черзвычайно развитой внутренней сетью каналов, заполненных слабо связанными с основной структурой минерала молекулами воды. При нагревании цеолитов вода удаляется из каналов, не нарушая строения минерала. Обезвоженные цеолиты могут поглощать этиловый спирт, аммиак, сероводород и другие вещества. [7]
Как вообще в алюмосиликатах, в структуре цеолитов имеются тетраэдры, которые образованы четырьмя атомами кислорода, расположенными вокруг атома алюминия или кремния. Но, в отличие от других алюмосиликатов, в цеолитах эти тетраэдры располагаются так, что между ними остаются каналы и вся структура оказывается пористой. В каналы могут внедряться молекулы воды, углекислого газа, аммиака, органических веществ. При небольшом нагревании или в вакууме эти молекулы довольно легко удаляются из цеолитов. Способность обезвоженных цеолитов поглощать молекулы воды иногда используется для осушки газов. При поглощении и удалении молекул других веществ кристаллическая структура цеолитов остается практически неизменной. Цеолиты обладают также ионообменными свойствами. [8]
Трехмерные структуры образуют так называемые каркасные минералы. К ним относятся алюмосиликаты. По структуре алюмосиликаты можно рассматривать как силикаты, в которых атомы Si частично замещены на атомы А1, причем атом А1, так же как атом Si окружен четырьмя атомами кислорода. Цеолиты - алюмосиликаты состава М / Г / п ( AlC2) ft ( SiCb); тРЬО ( т, k, I, п - целые числа), где обычно М - ион щелочного или щелочноземельного металла. Примером может служить Na12 ( AlO2) i2 ( SiO2) i2 - 27H2: 0, который обезвоживается при температуре около 350 С. Обезвоженные цеолиты имеют ажурную структуру, содержащую каналы одинакового размера, разного для различных цеолитов и варьирующего от 100 до тысяч пм. [9]
Трехмерные структуры образуют так называемые каркасные минералы. К ним относятся алюмосиликаты. По структуре алюмосиликаты можно рассматривать как силикаты, в которых атомы Si частично замещены на атомы А1, причем атом А1, так же как атом Si окружен четырьмя атомами кислорода. Цеолиты - алюмосиликаты состава М / у ( А1О2) А ( SiO2) / тШО ( т, k, I, п - целые числа), где обычно М - ион щелочного или щелочноземельного металла. Примером может служить Nai2 ( AlO2) i2 ( SiO2) i2 - 27H2O, который обезвоживается при температуре около 350 С. Обезвоженные цеолиты имеют ажурную структуру, содержащую каналы одинакового размера, разного для различных цеолитов и варьирующего от 100 до тысяч пм. [10]
В настоящее время насчитывается несколько десятков разновидностей природных и синтетических цеолитов, отличающихся структурой, типом катионов Me, силикатным модулем и числом молекул кристаллизационной воды. Структура цеолитов характеризуется наличием большого числа полостей, соединенных между собой окнами, или микроканалами, размеры которых сравнимы с размерами реагирующих молекул. Например, в цеолите типа шабазит имеется 3 1020 полостей диаметром 11 4 А, в каждую полость которого может поместиться 24 молекулы воды. Диаметр окон шабазита составляет 4 9 А. При нагреве цеолита вода удаляется и образуется ячеистая структура. Обезвоженные цеолиты способны избирательно адсорбировать молекулы различных веществ в зависимости от размеров каналов. Так, при диаметре канала ( окна) 4 А цеолит не может адсорбировать углеводороды нормального строения, диаметр молекул которых равен 4 9 А. [11]
В настоящее время насчитывается несколько десятков разно - вредностей природных и синтетических цеолитов, отличающихся структурой, типом катионов Me, силикатным модулем и числом молекул кристаллизационной воды. Структура цеолитов характеризуется наличием большого числа полостей, соединенных между собой окнами, или микроканалами, размеры которых сравнимы с размерами реагирующих молекул. Например, в цеолите типа шабазит имеется 3 - Ю20 полостей диаметром 11 4 А, в каждую полость которого может вместиться 24 молекулы воды. Диаметр окон шабазита составляет 4 9 А. При нагреве цеолита вода удаляется, и образуется ячеистая структура. Удельная поверхность цеолитов достигает 700 - 1000 м2 / г. Обезвоженные цеолиты способны избирательно адсорбировать молекулы различных веществ в зависимости от размеров каналов. Так, при диаметре канала ( окна) 4 К цеолит не может адсорбировать углеводородов нормального строения, диаметр молекул которых равен 4 9 К. [12]
В настоящее время насчитывается несколько десятков разновидностей природных и синтетических цеолитов, отличающихся структурой, типом катионов Me, силикатным модулем и числом молекул кристаллизационной воды. Структура цеолитов характеризуется наличием большого числа полостей, соединенных между собой окнами, или микроканалами, размеры которых сравнимы с размерами реагирующих молекул. Например, в цеолите типа шабазит имеется 3 1020 полостей диаметром 11 4 А, в каждую полость которого может вместиться 24 молекулы воды. Диаметр окон шабазита составляет 4 9 А. При нагреве цеолита вода удаляется и образуется ячеистая структура. Удельная поверхность цеолитов достигает 700 - 1000 м2 / г. Обезвоженные цеолиты способны избирательно адсорбировать молекулы различных веществ в зависимости от размеров каналов. [13]
Трехмерные структуры образуют так называемые каркасные минералы. К ним относятся алюмосиликаты. Их можно рассматривать как силикаты, в которых атомы SI частично замещены на атомы AJ, причем А), так же как и атом SI окружен четырьмя атомами кислорода. Так, замена в структуре аниона поли-метакремниевой кислоты каждого четвертного атома Si на AI отвечает ортоклазу K ( AlO2) ( SIOj) 3, т.е. KAISijO. Цеолиты - алюмосиликаты состава М ( 7 АЮ2) ( 51О2 / mHjOCrn, k, I, n - целые числа), где М - обычно ион щелочного или щелочноземельного металла. Примером может служить алюмосиликат состава Nau ( AlOj) u ( SIOj) u 271 ЬО, который обезвоживается при температуре 350 С. Обезвоженные цеолиты имеют ажурную структуру, содержащую каналы одинакового размера, но разного для различных цеолитов и варьирующего от 100 до 1000 пм и выше. [14]
Трехмерные структуры образуют так называемые каркасные минералы. К ним относятся алюмосиликаты. Их можно рассматривать как силикаты, в которых атомы Si частично замещены на атомы А), причем AI, так же как и атом Si окружен четырьмя атомами кислорода. Так, замена в структуре аниона полимета кремниевой кислоты каждого четвертного атома Si на А1 отвечает ортоклазу K ( AIO2) ( SiO2) 3, т.е. KAlSijOg. Цеолиты - алюмосиликаты состава Mjt7 ( AIO2) ( SiO2; тНгО ( т, k, I, n - целые числа), где М - обычно ион щелочного или щелочноземельного металла. Примером может служить алюмосиликат состава Nai2 ( AIO2) i2 ( SiO2i2 27Н2О, который обезвоживается при температуре 350 С. Обезвоженные цеолиты имеют ажурную структуру, содержащую каналы одинакового размера, но разного для различных цеолитов и варьирующего от 100 до 1000 пм и выше. [15]