Характерные особенности цеолитов

Адсорбция воды на цеолитах имеет ряд характерных особенностей. На рис. 18,1 представлены изотермы адсорбции паров воды на различных типах цеолитов общего назначения. Ранее приводились изотермы на цеолите СаА (см. стр. 33)-Для всех цеолитов характерен очень крутой подъем изотерм- в области малых концентраций паров воды. Адсорбционная способность цеолитов при обычных температурах уже при давлении (130— [c.369]

Характерно особенностью процесса активированной диффузии, позволяющей отличить его от конкурирующих процессов, является увеличение скорости адсорбции с повышением температуры. В случае адсорбции азота на цеолите NaA в одной температурной области наблюдается активированная диффузия, а в другой — преобладает процесс с отрицательным температурным коэффициентом, протекающий по другому механизму. Это приводит к появлению максимума на изобаре адсорбции (рис. 8.15), положение которого зависит от длительности протекания адсорбции и от размера кристаллических частиц цеолита. Если уравнение (8.30) выполняется, то зависимость величины адсорбции от должна иметь вид прямой и только на начальном участке в результате быстрой адсорбции на внешней поверхности возможны отклонения. [c.685]

Известна установка, на которой природный газ перед закачкой в пласт подвергается осушке при давлении примерно 1,5 Ю Па. Характерной особенностью перерабатываемого газа является большое содержание в нем кислых примесей 26 % H2S и 5 % СО2. Осушку производят кислотостойким цеолитом марки AW-500. Его пористая структура аналогична структуре цеолита NaA. В адсорбционные полости этого цеолита проникают только молекулы Н2О, H2S, СО2, СН4 и С2Н , в связи с чем была устранена проблема закоксовывания адсорбента в результате крекинга высокомолекулярных углеводородов в порах. Благодаря высокому адсорбционному сродству, вода вытесняет из пор все другие компоненты, и, регулируя длительность стадии осушки, можно добиться, чтобы цеолит поглощал из потока газа только воду. [c.392]

Характерной особенностью цеолита NaX является то, что в процессе адсорбции гексена-1 перемещение двойной связи не происходит [150], тогда как на цеолите СаА образуются гексен-2 и гексен-3 [147 ]. Изучение адсорбции на цеолите NaX к-гексенов из их смесей с к-гексаном при 120 °С в токе сухого азота с последующей десорбцией азото-пароводяной смесью дает возможность заключить [151], [c.62]

Целевым назначением процесса, разработанного в Германии (бывшей ГДР), является получение из дистиллятных, преимущественно керосиновых и дизельных фракций жидких нормальных парафинов высокой степени чистоты и низкозастывающих денор— мализатов — компонентов зимних и арктических сортов реактивных и дизельных топлив. Получаемые в процессе "Парекс" парафины используются как сырье для производства белково-витаминных концентратов, моющих средств, поверхностно-активных веществ и др/гих продуктов нефтехимического синтеза. Сырьем процесса является прямогонный керосиновый дистиллят широкого или узкого фракционного состава (в зависимости от требований, предъявляемых к продуктам), который предварительно подвергается гидроочистке. В качестве адсорбента используется цеолит типа цеосорб 5АМ (типа СаА). Используемый адсорбент — цеолит, обладающий молекулярно-ситовым эффектом, избирательно адсорбирует н-алканы из смесей их с углеводородами изо- или циклического строения. Характерной особенностью процесса "Па — реке" является проведение адсорбции в среде циркулирующего во, ородсодержащего газа, являющегося газом-носителем сырья. Применение циркулирующего газа-носителя препятствует быс — [c.269]

Относительно характерной особенностью для нефтей всех типов является рост содержания аренов по мере перехода от низкокипящих нефтяных фракций к высококипящнм с тем отличием, что в низкокипящих фракциях присутствуют индивидуальные арены, а в средне- и высококипящих фракциях ароматические фрагменты являются в основном частью молекул гибридного строения. Так, в бензиновых фракциях обнаружены все теоретически возможные гомологи аренов Са—Сд. По данным масс-сиектрометрии, типичная молекула алкилбензола масляных фракций содержит один длинный алкильный заместитель и метильные группы [51]. При анализе моноциклической арено-вой части из газойлевой фракции 230—235 °С с помощью цеолитов обнаружено, что алкилбензолы, адсорбированные на цеолитах, представляют собой, как правило, дизамещенные производные, имеющие одну метильную и одну длинную (6— 8 атомов углерода) алкильную цепь [52]. Неадсорбированную на цеолите фракцию в основном составляют тризамещенные ал- [c.30]

Корреляция ФХЗ. Вопрос о связи между структурой и ИК-спектрами получил дальнейшее развитие в работе Фланиген, Хатами и Зимян-ского [13], которые исследовали большое число синтетических цеолитов. В основу подхода к интерпретации спектров средней ИК-области, разработанного этими авторами (сокращенно ФХЗ), положены эмпирические зависимости между характеристиками ИК-спектров и данными об известных структурах цеолитов, полученными с помощью рентгеноструктурного анализа. Каждый цеолит дает типичный ИК-спектр. При этом в спектрах цеолитов с одинаковым типом структуры, принадлежащих к одной структурной группе и содержащих одни и Те же структурные элементы (например, сдвоенные кольца, полиэдрические группировки тетраэдров и структуры образующие входные отверстия в полости цеолита), наблюдались характерные особенности. Согласно цитируемому подходу колебания в средней ИК-области подразделяются на два типа. Первый из этих типов связан с колебаниями внутри тетраэдров ТО4 или первичных структурных элементов цеолитных каркасов, для которых характерна нечувствительность к изменениям в структуре каркаса. Ко второму типу относятся главным образом колебания внешних связей между тетраэдрами, которые чувствительны к топологии и наличию симметричных кластеров тетраэдров в форме более крупных полиэдров. Колебания приписывают не группам Si04 или AIO4, а группам ТО4 или связям Т — 0. При этом считается, что частоты колебаний отражают средний состав по Si и А1 и средние характеристики связей центрального катиона Т. [c.112]

Таким образом, характерной особенностью ионов Си + в У-цеолите является замеш,ение кислородных анионов решетки цеолпта на адсорбирующиеся молекулы при наличии дополнительной компенсации заряда решетки цеолпта другими катионами. Отметим, что в решетке цеолита типа У отсутствуют места, обеспечивающие плоскоквадратное или пентакоордипа-ционпое окружение с расстоянием между ионом Сп"+ и реше- [c.118]

При замещении Na+ на К+ адсорбционные характеристики цеолита типа А заметно меняются уже при степенях обмена 15—25% [26, 55, 200]. Предполагается, что уже первые катионы К" " заселяют 8-членные окна. Внутрикристаллическое пространство цеолитов К-А доступно лишь для немногих молекул (НгО, NH3). Даже водород при 77 К не проникает в полости цеолита (К, Na)-A, содержащего около 20% К+ [225]. В [226] было, правда, показано, что цеолит К-А адсорбирует этиламин, однако лишь небольшая доля Бнутрикристаллического пространства в этом случае доступна для молекул адсорбата. Уменьшение эффективного диаметра окон при замещении Na+ на К является характерной особенностью и других цеолитов (фожазиты, шабазиты, эриониты) [26, 178, 227]. [c.169]

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. Натриевый цеолит разрушается уже при температуре 700°С (рис. 5-4). По термической стабильности цеолиты располагаются в следую- [c.100]

Наличие катионов в полостях цеолитов, являюш,ихся адсорбционными центрами для адсорбции молекул с неравномерным распределением электронной плотности, представляет наиболее характерную особенность цеолитов как микропористых адсорбентов. Обязанные этим центрам более сильные по сравнению с дисперсионными адсорбционные взаимодействия приводят к более крутым, чем для активных углей, изотермам адсорбции в начальных областях равновесных давлений. Например, для цеолита NaX (ЗЮг Al20g=2.96) число локализованных в шестичленных окнах кубооктаэдров Na" составляет 2.4 ммоль/г и нелокализо-ванных 2.3 ммоль/г из расчета на полностью дегидратированный цеолит. В настоящее время еще неясно, могут ли быть нелокализованные в больших полостях катионы адсорбционными центрами, т. е. центрами локализации адсорбируемых молекул. Поэтому число активных центров в рассматриваемом цеолите NaX составляет не менее 2.4 ммоль/г. [c.94]

Для характеристики ранее неизвестного минерала или синтетического соединения, такого, как цеолит, необходимы данные о его структуре, составе и физико-химических свойствах, в том числе данные 1) о строении каркаса (рентгеноструктурный анализ), 2) о химическом составе, 3) о химических и физических свойствах, характерных для цеолитов. К таким свойствам относятся стабильность, поведение при дегидратации, катпонном обмене, а также при адсорбции газов и паров. Эти свойства лучше многих других отражают важные особенности структуры цеолитов. [c.33]

Цеолит Т имеет много общего как с зрионитом, так и с оффрети-том, но больше иохож на оффретит [45, 89, 94]. Изучение дифракции электронов показывает, что цеолит Т образуется в результате неупорядоченного прорастания структур двух типов. На его рентгенограммах имеются специфические особенности, характерные для эрионита отражения с четными I очень слабы. Предполагается, что в цеолите Т катионы локализуются в е-ячейках, двойных 6-членных кольцах и одинарных 6-членных кольцах больших полостей [95, 96]. [c.88]

При исследовании адсорбции паров бензола и фазовых переходов на цеолите NaX [43] удалось установить, что изостеры адсорбции состоят из двух линейных участков, соответствуюш их двум значениям теплот адсорбции при одном и том же заполнении. На этом основании принято допуш ение, что некоторые термодинамические свойства (и, в частности, энтальпия) скачкообразно изменяются. При достаточно низких температурах и больших заполнениях бензол, адсорбированный в порах цеолита, мо-н ет находиться в квазитвердом состоянии, когда его молекулы характеризуются только колебательными и враш ательными степенями свободы. При повышении температуры (при температурах изломов на изостерах) происходит размораживание трансляционных степеней свободы, и адсорбированный бензол переходит в квазижидкое состояние. Такое квазиплавление характерно для адсорбированного бензола, который из-за высокодисперсного состояния, своеобразного характера упаковки молекул в микропорах и других особенностей может по своим свойствам отличаться от свойств объемной фазы этого вещества. [c.218]

Все цеолиты типа Y со щелочными катионами, кроме цезиевой формы, при адсорбции воды дают более простые спектры, чем цеолиты Y со щелочноземельными катионами. Цеолит ВаУ по свойствам оказался близким цеолитам со щелочными катионами, особенно цезиевой форме. При адсорбции воды дегидратированным образцом в спектре цеолита BaY наблюдаются сравнительно узкая полоса при 3680 см и широкие полосы при 3500 и 3260 см . Эти полосы исчезают из спектра в процессе вакуумирования образца при 300° С, и новых структурных гидроксильных групп не появляется. В отличие от других цеолитов со щелочноземельными катионами бариевая форма не способна вызвать существенную диссоциацию адсорбированных молекул воды. Более сложная картина наблюдается при адсорбции воды дегидратированными цеолитами Mg-, Са- и SrY. В спектре воды, реадсорбированной на цеолите aY, после вакуумирования при температуре ниже 100° С наблюдаются полосы при 3690, 3640, 3580 и широкая полоса между 3550 и 3400 см . При нагревании до 200°С интенсивность полосы при 3690 см резко снижается, а интенсивность полосы при 3640 см увеличивается. Вакуумирование при 470° С приводит к восстановлению спектра, характерного для исходного цеолита. [c.229]

Болтон и Ланевела [287] показали, что гидроизомеризация гекса-нов на цеолите Pd-P33-(NH4)Y при 285° С и 35 атм протекает по бимолекулярному механизму изомеризации, характерному для реакций изомеризации на благородных металлах. Если мы также примем, что активности в гидрировании и крекинге проявляются независимо друг от друга, то для того чтобы понять особенности поведения ионов карбония, можно воспользоваться данными Шульца и Вайт-кампа [288, 289], полученными при гидрокрекинге н-додекана на цеолите 0,5% Pt- aY. Эти данные представляют большой интерес, поскольку они получены путем очень детального анализа продуктов. Проводя реакцию при соотношении водорода и н-додекана, равном 20 1, они обнаружили, что при 250° 10% исходного додекана изомеризуется в разветвленные додеканы, тогда как крекингу додекан практически не подвергается. При 275° С изомеризующая активность достигает максимз ма (48%), а доля крекинга составляет 17%, и, наконец, при 300° С активность достигает такого уровня, при котором крекинг является единственной реакцией. Отсюда был сделан вывод, что в выбранном температурном интервале перегруппировки углеродного скелета протекают быстрее, чем р-расщепление. Продукты первичной изомеризации при 250°С — углеводороды С,j — были представлены главным образом монометилзамещенными изомерами ундекана, которые между собой находятся в таких соотношениях [c.100]

Пентасилы охотно сорбируют парафиновые углеводороды нормального строения, а для разветвленных углеводородов адсорбция лимитируется размером и формой пор адсорбента. Ранее для цеолитов старого поколения наблюдалась зависимость молекулярно-ситовых свойств от соответствия размеров и формы молекул и пор адсорбента. Такая конфигурационная селективность особенно характерна для пентасилов. В связи со сказанным выше цеолит ZSM-5 обладает большей сорбционной способностью, чем ZSM-11. [c.219]

Во-первых, катализ на ЦСК имеет ряд особенностей, не характерных для чистых цеолитов. Здесь проявляется роль аморфной фазы, которая оказывает заметное влияние на стабильность кристаллической фазы цеолита и, следовательно, на каталитическую активность. Во-вторых, оба компонента — цеолит и алюмосиликат — являются ионообменниками. Это обстоятельство создает определенные предпосылки для межфазных переходов обменных катионов, которые приводят к соответствующим изменениям кислотных и каталитических свойств цеолитсодержащих систем. В-третьих, в декатиопированных или катион-декатионированных цеолитсодержащих системах при высокотемпературной обработке во влажной атмосфере, как правило, часть каркасного алюминия переходит в обменное состояние. [c.21]

Негпецифическое взаимодействие универсально, оно проявляется между любыми партнерами. В основном это дисперсионное взаимодействие, связанное с согласованием движения электронов во взаимодействующих партнерах. Специфическое взаимодействие вызывается особенностями локального распределения электронной плотности на периферии взаимодействующих молекул. Эти особенности связаны с локальным концентрированием отрицательного и положительного зарядов на периферии отдельных связей или звеньев специфически взаимодействующих партнер р-Эти взаимодействия в общем не классические и только в предельных случаях достаточно больших расстояний они сводятся к классическим электростатическим взаимодействиям. Водородная связь представляет собой частный случай таких специфических, но еще молекулярных взаимодействий. Наконец, еще более тесные взаимодействия, например взаимодействия с полным переносом заряда между партнерами, как при возникновении донорно-ак-Ох епторной координационной химической связи, приводят к потере т имической индивидуальности взаимодействующих партнеров. Од- чним из характерных примеров такого взаимодействия является . адсорбция антрацена на алюмосиликатном катализаторе [6], <> декатионированном цеолите [7] и двуокиси алюминия [8], при окоторой возникает спектр электронного парамагнитного резонанса ион-радикала. [c.17]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология