ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Синтезы цеолитов из глин из "Цеолитовые молекулярные сита" Синтетические цеолиты кристаллизуются и из реакционноспособных аморфных веществ, отличающихся от алюмосиликатных гелей. В работе [110] сообщается о кристаллизации гидросодалита и цеолита при обработке измельченного вулканического стекла растворами NaOH—Na l. Полученный цеолит, согласно рентгенографическим данным, по-видимому, является цеолитом X, однако в чистом виде его выделить не удалось. Эллис [44] сумел превратить вулканические стекла в морденит в природной гидротермальной системе. Такого рода кристаллизация, проходящая в лабораторных условиях за короткое время, аналогична образованию цеолитов в процессе диагенеза отложений вулканической природы. [c.324] Если исходный, т. е. непрокаленный, каолин реагирует с гидроокисью натрия, то полученный продукт обычно является гидратированным фельдшпатоидом или гидросодалитом. Реакции глин с гидроокисью натрия интенсивно исследовались. [c.324] При нагревании на воздухе [117] глины типа каолина претерпевают несколько стадий превращения. Во-первых, при температуре около 550 °С наблюдается образование разупорядоченной фазы метакаолина вследствие эндотермической дегидратации [1]. Метакаолин стабилен примерно до 925 °С, при более высокой температуре он перегруппировывается в дефектную алюлгокремневую шпинель, имеющую структуру 7-AI2O3. [c.325] Если не приведено другое обозначение, то тип цеолита соответствует указанному в предыдущих случаях. [c.327] Цеолиты Ba-N и Ва-Т ранее в гелеобразных системах не получали. [c.327] Считается, что цеолит Ba-G, L является Ва-цеолитом, ранее полученным из гелей (табл. 4.16). По-видимому, он родствен цеолиту L, но с большим размером элементарной ячейки. Он был такте получен с использованигм смеси оснований Ва(0Н)2 и КОН. Цеолит Ba-G, L не адсорбирует неопентан при 273 К в отличие от цеолита L, возможно, вследствие захвата Ва(ОН)г или силиката. [c.327] Очевидно, что для образования цеолита А стехиометрически необходимо только присутствие гидроокиси натрия. Превращению глины в цеолит способствует проводимое при низкой температуре старение предварительно приготовленной взвеси метакаолина 1111]. В табл. 4.18.а это показано на примере синтеза цеолита А. [c.328] Предварительное формование. Разработана интересная модификация описанного метода. Используемый в качестве исходного продукта каолин предварительно формуют методом экструзии в таблетки или даже придают ему форму готового изделия (например, трубки, цилиндры и т. п.), используя технику литья. После формования каолин высушивается и прокаливается при 700 °С, что приводит к образованию в сформованном объекте метакаолина. Полученные образцы можно затем превратить in situ в изделия из цеолита, например цеолита А, путем старения и варки в растворе NaOH. По другой методике для формования изделий используется порошок цеолита, смешанный с сырым каолином. На рис. 4.16 показаны такие предварительно сформованные изделия, состоящие практически на 100% из цеолита А [112]. [c.328] Изделия из цеолита А ( 90%). Смеси каолина и метакаолина до кристаллизации формовали. [c.329] Превращение метакаолина в дефектную фазу шпинели [уравнение (2)] сопровождается образованием 1 моля реакционноспособной 8102 на каждые 2 моля метакаолина. Эту реакционноспособную 8102 можно использовать в качестве дополнительного источника двуокиси кремния, например для синтеза цеолита У с большим содержанием 810з. Данный вопрос подробно обсуждается в гл. 9. [c.329] Метакаолин может превращаться в цеолиты при низких температурах под действием КОН и Ва(0Н)2. Таким способом были синтезированы цеолиты, полученные ранее в системах на основе гидратированных гелей, например цеолиты Z (или K-F), K-G (тип шабазита), W (К-М) и цеолит типа L. Кроме того, были получены н 2 дополнительные цеолитные фазы Ba-N и Ва-Т. Фаза Ва-GL напоминает цеолит L (см. табл. 4.186) [91]. [c.329] Изучение морфологии превращения каолина в цеолит А проводилось с применением метода сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Прокаленный каолин нагревали при 100 °С с 10%-ной гидроокисью натрия и периодически отбирали пробы для исследования методом СЭМ. Исходное вещество состояло из стопок пластинок неправильной формы с поперечным размером до 7 мкм. Через 1 ч после начала кристаллизации в реакционной смеси появились кубы размером 0,5—3,0 мкм, которые, согласно рентгенографическим данным, на 55% состояли из цеолита А. Отобранный через 4 ч образец состоял из агломератов кубов, размер которых изменился незначительно [122]. [c.330] Вернуться к основной статье