Процессы декатионирования и деалюминирования

Влияние степени декатионирования и деалюминирования морденита на каталитическую активность в реакции изомеризации парафиновых углеводородов. Декатионированные формы морденитов можно получить прямым обменом на протон или через аммонийную форму. Прямой обмен ионов натрия на протоны происходит в процессе обработки морденита сильной неорганической кислотой одновременно удаляются ионы алюминия. Второй путь получения декатионированной формы - обработка водными растворами аммонийных солей. [c.61]

В процессе декатионирования и деалюминирования морденита образуются открытые структуры, из которых влага удаляется легче, чем из цеолитов общего назначения. Вследствие этого регенерация Н-морденита может быть проведена при температуре на 25—30 °С ниже, чем цеолитов типа А [80]. [c.125]

ПРОЦЕССЫ ДЕКАТИОНИРОВАНИЯ И ДЕАЛЮМИНИРОВАНИЯ [c.50]

В процессах общего гидрокрекинга бензинов (табл. II) большей частью используют катализаторы на основе цеолита У в декатионирован-ной форме НЛ аУ [124,131,133,134], деалюминированной Н-форме с удалением 2-50% атомов А1 [132] и катион-декатионированной форме НМ У [Х34]. При синтезе катализатора, в котором гидрирующая функ- [c.48]

Жданов и Новиков [121, 157] на основании исследования изменений химического состава кристаллов синтетического эрионита после обработки растворами НС1 пришли к заключению, что выходу А1 из каркаса должно предшествовать предварительное декатионирование кристаллов. Они рассматривают поэтому две стадии процесса деалюминирования [c.89]

С уменьшением катионной плотности, т. е. с деалюминированием, значение Уд падает (см. табл. 5). Эта тенденция уменьшения величин Ун наблюдается также при росте степени декатионирования и замене Ма+ на катионы Ьа +. Для лантановых образцов со степенями обмена >70% значения Ун, определенные после многочасовой регенерации, гораздо ниже начальных величин (образцы 9, 10) и практически не отличаются от таковых для декатионированных цеолитов с близкими степенями замещения. Значительное снижение величин Ун на лантановых образцах в процессе регенерации свидетельствует об уходе катионов Ьа в места, недоступные для молекул бензола, что оставляет большие полости свободными от катионов. Это обстоятельство делает декатионированные и лантановые формы сходными в отношении адсорбционных свойств. На образцах со степенями обмена Ка+ на Ьа +<60%, Для которых наблюдается увеличение энергии активации реакции крекинга кумола, значения Ун не изменяются после про- [c.40]

Процессы декатионирования и деалюминирования природного шабазита при воздействии на него кислоты 284] протекают так же, как и в случае клиноптилолита. Сильное разрушение тетраэдрического алюминия наблюдается при обработке образцов 3 н. и более концентрированной соляной кислотой, причем глубокого дефекта в решетке цеолита на рентгенограммах не обнаружено. Высококремнеземные природные минералы по кислотостойкости располагаются в следуюихий ряд [279] шабазит < фожазит < эрионит < С клиноптилолит < морденит. [c.53]

Закономерности, выявленные при обработке цеолитов 0,1 М растворами кислот, характерны и при взаимодействии их с растворами 2М НС1 и Ш Н25О4. Однако процессы декатионирования и деалюминирования в этом случае протекают значительно интенсивнее. Более легкое извлечение [c.135]

В наших опытах [57] процесс декатионирования природного шабазита при воздействии на него кислоты протекал так же, как и в случае клиноптилолита. В табл. 8 показано влияние условий кислотной обработки на глубину процесса деалюминирования шабазита. Опытные данные указывают, что максимальный объем имеют образцы цеолита, обработанные 0,006 N НС1 при расходе ее 0,8—1,0 экв. по отношению к содержанию цеолитносвя-занных катионов. В этих условиях разрушение тетраэдрического алюминия достигает 12—17% от его исходного содержания. Грубый контроль по количеству адсорбированного бензола (в статических условиях) указывает на трехкратное и более увеличение адсорбционного объема в цеолите. [c.183]

Катализаторы гидрокрекинга полифункциональ-ны, т.к.- обеспечивают одноврем. протекание р-ций крекинга, гидрирования, изомеризации, гидрообессеривания. В зависимости от целевой направленности процесса, технологии и вида сырья применяют один полифункциональный катализатор или систему катализаторов. Для гидрокрекинга вакуумного газойля с преимуществ, получением бензиновых фракций иаиб. эффективны катализаторы на основе поливалентных катионных форм цеолита типа V со степенями декатионированИЯ 45-60% и катионного обмена с РЗЭ 40-45%. Гидрирующую ф-цию в таких катализаторах выполняют металлы Р1-группы или оксиды Н1(Со) и Мо для усиления крекирующей ф-ции в катализатор вводят галогениды или оксиды металлов, а также проводят деалюминирование цеолита. Для получения реактивных и дизельных топлив наиб, эффективны цеолитсодержащие катализаторы на основе декатионир. форм фожазитов с РЗЭ в сочетании с оксидами N1, Мо и А1, а также катализаторы на основе гидросиликатов N1, Со и М . Для гидрокрекинга прямогонных бензинов применяют катализатор, содержащий до 60% по массе цеолита типа У с РЗЭ в сочетании с оксидами N1 и Мо, нанесенными на А12О3 (см. Гидрокрекинг). [c.342]

Из структуры некоторых цеолитов можно извлечь алюминий, по крайней мере частично, не разрушая каркас кристаллов. Баррер [71] описал практически полное удаление алюминия из клиноптилолита с катионным составом Ма(А1, 814,65) обработкой его соляной кислотой, не сопровождающееся потерей кристалличности. Полученные образцы клиноптилолита с разной степенью деалюминирования он характеризовал по адсорбции на них двуокиси углерода и лсриптона. Одновременно с удалением алюминия удалялись и связанные с ним катионы, пока в итоге не остался кристаллический кремнезем, не обладающий ионообменными свойствами. Такой процесс извлечения алюминия и катионов Баррер назвал декатионированием, позднее значение этого термина несколько изменилось. [c.375]

С. П. Жданов, Б. Н. Новиков [131] при изучении устойчивости кристаллической решетки эрионита в кислых средах пришли к такому же выводу при обработке кристаллов эрионита растворами соляной кислоты сначала происходит только декатиоиирование, но при увеличении продолжительности обработки или концентрации кислоты вместе с ростом декатионирования протекает процесс деалюминирования. Рентгенограммы указывают на то, что даже при значительном деалюминировании сохраняется структура кристаллической решетки эрионита. [c.52]

Двухстадийность процесса деалюминирования при кислотной обработке находит подтверждение в результатах [158, 172, 173], представленных на рис. 1.39, во всех этих случаях декатионирование кристаллов значительно превосходит их деалюминирование. В ряде случаев при обработке слабыми кислотами деалюминирование кристаллов вообще не наблюдается, хотя степень декатионирования может достигать при этом 40—50%. При обработке цеолитов Н4-ЭДТА по методу Керра [159], как это видно из рис. 1.39, конечная степень декатионирования лищь не намного превосходит степень деалюминирования. Однако и в этом случае, как следует из рассмотренных в [159] реакций, процессу деалюминирования также предшествует декатионирование. [c.90]

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 тетраэдрический 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 I (см. с. 90), структурной водой, выделяющейся при прокаливании Н-форм цеолитов. [c.95]

На рис. 52 приведены кривые потерь веса (1) и дифференциального термического анализа (2), полученные для синтетического Н-морденита (Н-гео1оп) Баррером и Петерсоном [218]. По аналитическим данным, этот Н-морденит был декатионирован приблизительно на 85—90% и деалюминирован на 12% и поэтому должен содержать довольно большое количество структурных гидроксилов. Как видно из кривой потерь веса при нагревании, выделение структурной воды нашло отражение на этой кривей в виде отчетливого дополнительного крутого участка в области температур 600—900°. Первый резкий спад кривой потерь веса обусловлен выделением цеолитной воды. На кривой ДТА этому процессу отвечает эндотермический максимум в той же температурной области. Экзотермический максимум в области температур 800— 1000° указывает на переход Н-морденита в какую-то другую фазу. [c.140]

За последние годы в Советском Союзе и за рубежом развиваются исследования по деалюминированию цеолитов с целью использования их в катализе. Деалюминирование достигается обработкой цеолитов минеральными [67—691 или органическими кислотами, а также хелатами, например, двунатриевой солью этилендиаминтетра-уксусной кислоты (трилон Б ) или непосредственно этилендиамин-тетрауксусиой кислотой [70, 711. Алюминий растворяется в алюмокремниевом 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. Таким образом, процесс химического модифицирования позволяет увеличить ассортимент широкопористых высококремнеземных цеолитов и тем самым расширить возможности их применения в адсорбционных и каталитических процессах [67—73]. [c.135]

В работе [10] предложены новые варианты деалюминирования. Здесь уже использовались цеолиты в натриевой форме. Деалюминирование проводилось двумя способами быстрым и медленным прибавлением ЭДТА к цеолиту [10], В первом случае (быстрое прибавление кислоты к цеолиту) методика не отличалась от той, которая описана в работе [9], а при деалюминировании медленным прибавлением кислоты был использован аппарат Сокслета для постепенного растворения ЭДТА. Показано, что деалюминирование и декатионирование цеолита при обработке натриевой формы цеолита ЭДТА происходят практически в эквивалентных соотношениях. Эти процессы протекают по следующей схеме [c.7]

Процесс образования гидроксильных групп на поверхности катионных форм цеолитов количественно зависит от электростатического поля катионов. Число образующихся гидроксильных групп на катионных цеолитах меньше, чем на декатионированной форме. В этом отношении следует учесть, что деалюминированные цеолиты имеют намного меньшую катионную плотность по сравнению с другими цеолитами типа фожазита (например, цеолита X я Y с малым соотношением ЗЮг/АЬОз), а активные центры расположены локально и составляют незначительную долю поверхности, поэтому понятно малое проявление специфики природы катионов и влияние их поляризующего действия на активные центры. По-види-Мому, вследствие этого катионные формы практически обладают одинаковыми значениями энергии активации. [c.43]

Исследования по кислотному декатионированию цеолитов показывают, что этот процесс характеризуется сложным механизмом. Под действием концентрированных растворов кислот происходит разрушение кристаллической структуры с одновременным переходом в раствор катионов и анионообразуюш,их атомов. Однако реакции с разбавленными растворами кислот позволяют выявить две стадии процесса кислотного декатионирования ионный обмен и деалюминирование. [c.136]

Лабораторными исследованиями кинетики взаимодействия клиноптилолита с водными растворами кислот выявлено, что для растворов умеренной кислотности pH суспензий смещается в слабощелочную область. При внесении на кислые почвы клиноптилолит обнаруживает эффект нейтрализации, аналогичный известкованию. Механизм кислотного декатионирования цеолитов сложен. Под действием концентрированных растворов кислот происходит одновременный переход в раствор катионов и анионообразующих атомов. Реакции с разбавленными растворами кислот позволяют выявить две стадии процесса кислотного декатионирования, которые идут с разными скоростями ионный обмен и деалюминирование. [c.159]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология