Деалюминирование - цеолит
Cтраница 2
Ранее было показано [10], что процесс деалюминирования цеолита НЦВМ может протекать в цикле реакция-регенерация. Полученные результаты указывают на то, что аналогичный процесс протекает и при достаточно длительной ( 12 ч и более) обработке в атмосфере воздуха при 650 С и выше. [16]
Результаты наших экспериментов показали, что в процессе деалюминирования цеолита с соотношением SiO2 / Al2O3 4 5 до SiO2 / Al2O3 7 9 при медленном прибавлении ЭДТА постоянная решетки уменьшается от 24 73 до 24 61 А. [17]
За последние годы в Советском Союзе и за рубежом развиваются исследования по деалюминированию цеолитов с целью использования их в катализе. Алюминий растворяется в алюмо-кремниевом скелете без заметного разрушения структуры. Следствием деалюминирования является увеличение содержания в решетке двуокиси кремния на единицу массы цеолита, что способствует его устойчивости в кислых жидких и газовых средах, стойкости к действию пара, а также термической стабильности. Кроме того, процесс деалюминирования, сопровождающийся декатионированием, приводит к некоторому увеличению диаметра эффективных пор и свободного объема каналов и полостей в структуре цеолитов. [18]
Из рис. 5, так же как из рис. 4, следует, что декатио-нирование и деалюминирование цеолита существенно увеличивают его кислотность. Как по ширине энергетического спектра, так и по величинам необратимой хемосорбции кальций-декатионированный цеолит превосходит все другие цеолиты. [19]
Изменения в составе, структуре и свойствах Н - форм цеолитов при их термообработке, описанные Керром [170, 171], следует рассматривать в связи с особыми случаями деалюминирования цеолитов, когда тетраэдри-ческий А1 выходит из кремнеалюмокислородного каркаса цеолитов, но остается в кристаллах в другом состоянии. Происходящие при такой обработке химические и структурные изменения Керр связывает с процессом гидролиза алюминия, находящегося в кремнеалюмокис-лородном каркасе, частично декатионированных цеолитов в структурных группах / ( см. с. [20]
Данные последней графы таблицы составлены из объема полостей 1 грамма эрионита ( при допущении нормальной плотности воды в полостях) и рассчитанного содержания структурных гидроксилов, образовавшихся в результате дека-тнонирования и деалюминирования цеолита ( см. гл. [21]
Содержание ароматических углеводородов уменьшается по сравнению с выходом аренов на ZSM-35, не обработанном водяным паром, с 23 34 до 17 2 %, что объясняется уменьшением силы и концентрации кислотных центров от 5 03 до 3 66 ммоль / г и переходом сильнокислотных центров в умеренно и слабокислотные за счет деалюминирования цеолита. [22]
 |
Состав продуктов конверсии метанола на ВКЦ, мае. 96. [23] |
Содержание ароматических углеводородов уменьшается по сравнению с выходом аренов на ZSM-35, не обработанном водяным паром, с 23 34 до 17 2 %, что объясняется уменьшением силы и концентрации кислотных центров от 5 03 до 3 66 ммоль / г и переходом сильнокислотных центров в умеренно и слабокислотные за счет деалюминирования цеолита. При этом конверсия метанола протекает в более мягких условиях с преимущественным образованием низших олефинов, изоалканов и закоксовывание катализатора происходит значительно медленнее. [24]
Из данных этой таблицы видно, что доля алюминия, удаляемая из кристаллов, соответствует отношению числа взятых молей ЭДТА к числу молей А1 в навеске цеолита. Существенно, что при деалюминировании цеолитов по методу Керра путем обработки кристаллов дозированными количествами ЭДТА происходит почти эквивалентное деалюминирование и декатионирование кристаллов, и степень деалюминирования может легко регулироваться путем изменения соотношения навески цеолита и количества кислоты. В отличие от этого обработка минеральными кислотами [121,157,158,160] всегда приводит к избыточному, по сравнению с деалюминирова-нием, декатионированию. Поэтому метод Керра является весьма удобным для получения кристаллов цеолитов с заданной степенью деалюминирования и декатиониро-вания. [25]
Как следует из рассмотренных изменений состава цеолитов в результате деалюминирования, содержание структурной воды в цеолитах, деалюминированных обработкой кислотами, должно значительно превышать ее содержание в декатионированных цеолитах. Поскольку степень декатионирования и степень деалюминирования цеолитов, обработанных кислотами, достаточно надежно определяются аналитически, результаты термогравиметрических исследований могут быть использованы для экспериментальной проверки рассмотренного выше механизма кислотного деалюминирования. Важным в таких исследованиях является вопрос о том, в какой области температур должна выделяться вода из гидроксилов деалюминирования. Как можно видеть из термогравиметрических кривых, приведенных в [171], и значений отношения Н / А1 для деалюминированного и де-катионированного цеолитов Y, в этой работе в качестве нижней температурной границы выделения воды за счет конденсации ОН-групп кластеров ( ОН) 4 принимается 500 С. [26]
Дан обзор работ, выполненных в основном в Центральном институте физической химия АН ГДР, по свойствам чистого микропористого диоксида кремния и деалюминированных цеолитов. Рассмотрены химические процессы, протекающие при деалюминировании цеолитов и при получении силикалита, а также результаты рентгенографических, электронно-микроскопических исследований, применения методов ЯМР, адсорбции и адсорбционной калориметрии для изучения свойств этих адсорбентов. [27]
Образование гидрокси-катионных комплексов и протонных центров в цеолитах в результате катионного обмена является характерным для двух - и трехвалентных катионов с достаточно большой поляризующей силой, способных расщеплять молекулы воды в цеолитах. Вне-каркасные гидроксиалюминатные катионы образуются, как это следует из содержания последнего раздела этой части книги, при деалюминировании цеолитов. [28]
Эти частицы участвуют в реакции в качестве промежуточных соединений и от их концентраций существенно зависит скорость процесса окисления. Установлено [270], что в результате протекания реакции окисления сероводорода кислородом на NaX при температурах 20 - 200 С происходит частичное деалюминирование цеолита. [29]
Нагревание NH - или Me3 - обмененных форм цеолитов Y ( при условии, что выделяющаяся при дегидратации вода сохраняется в порах при высоких температурах) приводит к деалюминированию цеолитов. [30]
Страницы: 1 2 3