Цеолиты также

Катализаторы с повышенной кислотностью более стойки к отравлению азотом. Применение в качестве носителей цеолитов также повышает стойкость катализаторов к его действию. Детальные исследования влияния концентрации азота и азотистых соединений на активность и срок службы бифункционального катализатора показали, что при содержании в гидрогенизате первой ступени 0,06% азота, в том числе 0,024% азотистых оснований, активность катализатора снижалась даже при повышении давления до 150 о/ . Только снижение концентрации азота до 0,01% и повышение давления до указанного уровня позволило устранить дезактивацию катализатора [c.268]

Наблюдаемая энергия активации окислительного дегидрирования этилбензола 54—67 кДж/моль на цеолитах NaA, NaX и NaY, а на цеолитах шабазит, эрионит и морденит она составляет 75—88 кДж/моль. Как видно, по эиергии активации реакции узкопористые и широкопористые цеолиты также отличаются на шабазите, эрионите и мордените она выше, чем на фожазитах, однако узкопористый цеолит NaA попадает при этом в группу [c.110]

На рис. 2,4 представлены изобары адсорбции паров воды на основных типах осушителей. Сравнение изобар позволяет в рассматриваемом случае сделать следующие практические выводы. С одной стороны, ясно, что цео.питы являются единственным типом адсорбентов, позволяющим проводить процесс осушки при относительно высоких температурах. С другой стороны, регенерация цеолитов также должна протекать при повышенных температурах даже нри 150—200 °С цеолиты прочно удерживают значительное количество влаги. [c.33]

С точки зрения стехиометрии цеолиты можно рассматривать как производные соединения (5Ю2)п, в котором кремний в различной степени замещен алюминием суммарный отрицательный заряд, так же как в глинистых минералах, уравновешивается введением эквивалентного числа катионов. В состав цеолита также могут входить молекулы воды и такие неструктурные анионы, как сульфат, карбонат и сульфид. Однако данное упрощенное описание не вскрывает сложных особенностей их строения и не дает никакого представления о тонких деталях, определяющих ионообменные свойства этих материалов, гораздо более сложные, чем в случае глинистых минералов. Первые два типа цеолитов имеют много общих свойств. Правильная по форме трехмерная решетка цеолитов [c.61]

Аморфные алюмосиликаты, и особенно цеолиты, также проявляют высокую активность в изомеризации олефинов. Получение разветвленных алкенов С4-Сб с хорошими выходами стало возможным при использовании галогенированных оксидов алюминия и некоторых цеолитов. [c.863]

Отметим, что изолированные гидроксильные группы цеолитов также не являются центрами адсорбции воды. Об этом говорит отсутствие каких-либо изменений полос поглощения ОН-групп цеолитов в присутствии небольших количеств воды (рис. 13), в том числе полосы 3640 см которая смещается при адсорбции других молекул [40]. [c.126]

Следует отметить, что энергия неспецифического взаимодействия молекулы этапа с цеолитами также изменяется с изменением размера катиона, однако эта зависимость имеет противоположный характер теплота адсорбции этана увеличивается с ростом радиуса катиона в результате увеличе- [c.188]

Высокая каталитическая активность, свойственная многим цеолитам, также может привести к изменению их ситовых свойств. Например, при проведении реакций превращения углеводородов в цеолите могут образоваться окклюдированные углеродистые отложения (кокс). Катализируемая реакция также способна оказывать на цеолит косвенное влияние. Например, каталитическое разложение фторпроизводных метана может привести к деструкции цеолита [20]. [c.360]

Алкилирование этилбензола этанолом в присутствии модифицированных цеолитов также возможно с высокой /гара-селек-тивностью. Так, при проведении реакции в присутствии цеолита ZSM-11 (Si/Al = 100), модифицированного 1.5 % (мае.) MgO, при 325 С, объемной скорости 6.7 ч конверсия этилбензола 17 % и полученные продукты имеют следующий состав, % (мае.) бензол - 1, л -диэтилбензол - 7, п-диэтилбензол - 86, прочие арены — 6 [97]. [c.97]

В спектре анилина и дифениламина, адсорбированных декатионированными цеолитами, также наблюдались полосы поглощения координационно связанных и протонированных форм этих молекул [112]. [c.367]

Наибольшей адсорбционной способностью при низких давлениях обладает естественный цеолит — шабазит. Синтетические цеолиты также хорошо поглощают газы в условиях вакуума. [c.224]

Нами использованы серии ионообменных катализаторов, полученных из одной партии соответствующего цеолита типа А, X, У. Была исследована дегидратация трех изомеров бутанола на цеолите КаЛ и полученных из пего декатионированной, водородной и кобальтовых ионообменных форм [3]. Каталитическая активность возрастает симбатно с увеличением степени обмена ионов натрия на кобальт (от 21,7 до 86,6%). Водородная форма цеолита также активнее исходной формы, еще более активен декатионированный цеолит, который близок по каталитической активности к цеолиту с наибольшей степенью замещения ионов натрия ионами кобальта. Это увеличение каталитической активности может являться следствием превращения структуры цеолита в более открытую и имеющую не полностью скомпенсированные заряды. На основании данных о составе продуктов дегидратации бутанолов сделаны заключения об ориентации превращающихся молекул в цеолите. Дегидратация бутапола-2 идет одновременно по трем направлениям согласно схеме [4]. [c.444]

Динамическая активность цеолита также зависит от давления и скорости потока газа (рис. 19). Отчетливое снижение динамической активности наступает при повышении скорости сжатого газа до 2 — [c.47]

В условиях вакуума была изучена регенерация цеолитов также в отношении адсорбированной двуокиси углерода. Это исследование показало, что для цеолитов всех типов быстрое и полное удаление двуокиси углерода имеет место при 100° С. [c.73]

Такие изменения в величинах адсорбционного коэффициента кумола делают понятным изменение порядка реакции, наблюдавшееся в крекинге кумола при увеличении температуры. Увеличение содержания матрицы (аморфного алюмосиликата), для которого адсорбционный коэффициент намного меньше, чем для цеолита, также вызывает подобное изменение порядка реакции. [c.48]

Активность катионных форм цеолитов также существенно зависит от содержания поливалентных катионов в образце. Как и в случае декатионированных цеолитов, повышение содержания катионов приводит к росту активности цеолита, однако здесь также нет пропорциональности между степенью обмена и каталитической активностью. При изменении степени обмена ионов натрия на ионы лантана от 32 до 83% стабильная активность растет на порядок (см. табл. 7, образцы 5—8). Падение первоначальной активности у образцов с меньшими степенями обмена больше, чем у образцов с более [c.47]

Катионные формы цеолитов были получены из натриевой формы цеолита типа У ионным обменом при комнатной температуре. Реакция ионного обмена проводилась в водных растворах хлоридов (концентрация 0,01М) одностадийной обработкой исходного цеолита в течение 2 час. В растворе и в промывных водах определяли вводимый катион, ионы натрия, алюминия и хлора. Во всех случаях имел место эквивалентный обмен натрия на соответствующий катион. Степень замещения ионов натрия на катионы Y , La , Zn +, Mg2+, и d2+ варьировали от 4 до 70%. Образцы с высоким процентом обмена ионов натрия (90% и выше) были получены повторным катионным обменом после прокаливания образцов при 550°С. Парамагнитный ион Мп2+ вводили в полученные катионные формы цеолита также ионным обменом из водного раствора хлорида марганца, концентрация которого была равна [c.117]

Аммиак, предназначенный для вытеснения н-ажанов из цеолитов, также нагревают в печи. [c.185]

С другой стороны, и кислотные центры цеолита, образующиеся при замене ионов натрия на поливалентнью катионы или при декатионировании цеолита, также могут принимать участие в реакции дегидрирования циклогексадиена-1,4. Как следует из рис. 2 , дегидрирующая активность цеолита NaY увеличивается с ростом степени декатионирования этого цеолита. Выход бензола при 200 С растет с 30 до 56% при увеличении степени декатионирования с 17 до 98%. Менее активны Н-формы цеолитов типа эрионит и морденит. На этих катализаторах при 300°С и навеске 40 мг количество циклогексадиена-1,4,превратившегося в бензол, составляет 20 и 13Д% соответственно. Причиной этого могут бьггь диффузионные осложнения реакции дегидрирования на узкопористых цеолитах. [c.98]

Блок осушки состоит из 4 адсорберов диаметром 3,6 м, высота слоя цеолитов также 3,6 м. В адсорберы в общей сложности загружено 112 т цеолита КаА. В поток осушаемого газа параллельно включены 3 адсорбера. Длительность стадии осушки в каждом адсорбере составляет 36 ч. Стадия регенерации включает нагрев (8 ч) и охлаждение (4 ч). Расход газа на регенерацию равен 360 тыс. мз/сут. Обпщй расход тепла 5,28-Ю Дж/ч (1,26-109 кал/ч). Направление потоков в стадии осушки и регенерации — обратное. Перепад давления при прохождении газового потока через слой адсорбента в стадии осушки равен 53,2 кПа (400 мм рт. ст.). Капиталовложе-еия в установку, включая стоимость цеолитов, составляют 640 тыс. долл. [c.377]

Величина высоты работающего слоя зависит от многих факторов концентрации адсорбтива и его природы, наличия в очищаемом газе конкурентно адсорбирующихся или мешающих молекул, скорости газового потока, температуры, давления, характера макро- и микропористой структуры адсорбента, размера гранул адсорбента и др. Для процессов сероочистки природного газа ири повышенных давлениях высота работающего слоя возрастает иримерно пропорционально увеличению концентрации адсорбтива и давления, что обусловлено высокой крутизной изотерм адсорбции сернистых соединений на цеолитах. Аналогичное влияние оказывает скорость газового потока, что характерно для процессов адсорбции, протекающих во внутридиффузионной области. С ростом темиературы и увеличением размера гранул цеолита также повышается Данные зависимости имеют степенной характер, специфичный для каждого типа цеолита. Взаимный учет всех отмеченных факторов ири решении конкретной практической задачи должен быть наиравлен на достижение стеиени полезного использования адсорбционной емкости адсорбента не ниже 0,75. При этом, однако, необходимо учитывать, что снижение скорости газа в адсорбере равнозначно увеличению капитальных за- [c.410]

Окисление нафтенов. Насыщенные циклические углеводороды (циклогексан) ва поверхности цеолита также окисляются гетероген но-гомоген1но [238]. [c.113]

Влияние катионов на стабильность цеолитов также указывает на сложность механизма разрушения. В ряду катионов щелочных металлов, как показано на рис. 4-3, термостабильность растет с увеличением радиуса негидратированного катиона (от Ы к Сз). Для точек плавления соответствующих силикатов и алюминатов наблюдается обратная зависимость. Влияние катионов обусловлено тем, что различные катионы занимают разный объем внутрикристалли-ческого пространства [6] и по-разному взаимодействуют с каркасом, вызывая его искажение [4]. [c.369]

Синтетические цеолиты также могут содержать необмениваю-щиеся ионы. В этом случае часто бывает легче определить их природу, так как мы знаем предысторию цеолита и способ введения ионов в структуру. Например, мы знаем, вошел ли данный ион в структуру при синтезе или при последующем ионном обмене. Все три описанных выше причины неполного обмена возможны и в синтетических цеолитах. [c.373]

Диспропорционирование толуола - промышленный метод производства бензола и ксилолов, в котором обычно используются кислотные цеолитные катализаторы. Наибольший интерес представляет применение модифицированного цеолита ZSM-5 благодаря его высокой стойкости к дезактивации коксом и высокой селективности образования наиболее ценного изомера - га-ксилола [7, 8]. Отсутствие больших полостей в структуре цеолита ZSM-5 препятствует образованию полиаренов как предшественников кокса [9]. Низкая концентрация кислотных центров, характерная для этого цеолита, также обуславливает устойчивость этого катализатора к закоксовыванию [10]. [c.213]

Поверхность полостей пористых кристаллов катионированных цеолитов также несет сосредоточенные в обменных катионах полончительные заряды, а отрицательный заряд распределен по множеству слабо заряженных ионов кислорода, окружающих иопы Л1 и 81 (слг. рис. 4). Благодаря этому цеолиты также относятся к сильно специфическим адсорбентам второго типа. Из рис. 7 видно, что вклад энергии специфических взаимодействий А( 1,спе1шф в общую теплоту адсорбции Ql молекул, относящихся к группам В и В, в этом случае весьма велик. Представленные на рис. 7 теплоты адсорбции молекул групп А, В и В былж измерены, в основном,, калориметрическим и изостерическим методами, а для легких молекул — также и газохроматографическим методом (литературу см. в [29, 32, 39]). [c.46]

Эти большие значения отношений могут служить признаком того, что теплоты сильно возрастают при наличии внутрикристал-лического окружения. Однако механизм десорбции из цеолита также играет значительную роль. Если из цеолита, насыщенного молекул ами- гостями , последние удалить, то полости решетки хозяина не будут разрушаться. С другой стороны, если эквивалентное число молекулярных образований такого же размера будет эндотермически удалено из жидкой фазы, произойдет экзотермическое разрушение структуры, жидкости, так что снижение общей теплоты испарения сравнимо с интегральной теплотой десорбции из цеолита [4Ы. Наибольшее отношение, которое можно было бы ожидать по этой причине, должно быть, однако, равным 2, а если образования порядочного размера удалены из цеолита, например Na-фoязитa, отношение было бы ниже 2. Таким образом, должен оставаться значительный эффект, обусловленный действительным окружением гостевых разновидностей. [c.381]

Изотермм адсорбцйв неполярных веществ иа микропористых адсорбентах, обладаю щих регулярной микропористой структурой (цеолитах), также имеют перегибы в средней части заполнения микропор, и природа этого явления также обусловлена кооперативными взаимодействиями адсорбат—адсорбат. Однако молекулярные механизмы заполнения поверхности и микропор, а также неко-шрие термодинамические и выводы в эгож случае иные. [c.45]

Дифференциальные теплоты адсорбции небольших полярных молекул на цеолитах также должны иметь дискретный характер и стехиометрически отражать число однородных активных центров в адсорбирующих полостях, т. е. цеолиты в этом отношении должны считаться дискретно-однородными адсорбентами. Благодаря этим особенностям кристаллохимического строения полостей цеолитов, наряду с общим термодинамическим рассмотрением явлений адсорбции, весьма эффективен и молекулярно-структурный аспект исследования. На рис. 2 приведен ряд примеров зависимостей дифференциальных теплот адсорбции дипольных и квадрупольных небольших молекул на цеолитах типа А, X и У в различных катионных формах. Характерной особенностью для всех кривых является четкс выраженная ступенчатая или линейная с изломами форма, причем каждой ступеньке, каждому излому, словом, каждой особой точке на кривой теплоты соответствует определенная и согласующаяся с кристаллохимическим строением концентрация однородных групп активных центров в цеолитах (катионы или фрагменты решетки). Следует отметить, что именно этот материал послужил основой для развития концепции дискретной однородности адсорбирующих полостей цеолита. Эти взгляды помогли разобраться в ряде сложных явлений, сопутствующих адсорбции на цеолитах, таких, как адсорбционная деформация, перераспределение зарядов в решетке, миграция катионов. [c.47]

Цеолиты — каркасные алюмосиликаты общей формулы (А1 с+2у51г02ж + 12,+2г) Н2О. Они характеризуются рыхлой структурой с щирокими каналами, что позволяет им обменивать находящиеся в полостях рещетки катионы металлов и молекулы воды (рис. 14.2). И натуральные, и синтетические цеолиты широко применяют в качестве катионообменников, а отдельные цеолиты — как молекулярные сита, если полностью удалить адсорбированную в их полостях воду. Различные незаряженные молекулы типа СО2, NHз и др. могут селективно адсорбироваться в полостях цеолитов. Цеолиты также могут выступать в качестве кислотных катализаторов. Они могут быть кислотами Бренстеда, если подвижные катионы (вроде Ма+) обмениваются на ионы водорода при промывке цеолита кислыми растворами. Если цеолит нагреть, вода может покинуть [c.469]

Природные высококремнеземные цеолиты также устойчивы к воздействию концентрированных минеральных кислот [279, 284, 432J. В зависимости от концентрации кислоты, взятой для обработки, получены [432] клиноптилолиты различного химического состава. Деалюминирование полностью завершалось при обработке клиноптилолита 2 н. H L [c.52]

Адсорбция аммиака на дегидратированные цеолиты также сопровождается смещением полос, обусловленных d — d переходами, в высокочастотную область. Однако максимум наблюдаемой полосы поглощения лежит в более длинноволновой области по сравнению со спектрами гидратированных цеолптов — 15 200 см 1 (см. рис. 10, кривая 7). По-видимому, в данном случае происходит образование в основном комплексов с 2—3 молекулами аммиака в координационной сфере Си-+ [32, 33, 37]. Плечо при 17 000 см- (см. рис. 10, кривая 7) указывает на возможность образования тетрааммиакатов [32, 33, 37]. Находясь в местах с тетрагональной координацией, катионы Си + способны координировать такой сильный лиганд, каким является аммиак, по пятому и шестому месту. Это приводит к ослаблению связей с экваториальными более слабыми лигандами и BQзмoжнo ти замещения части пз них на молекулы аммиака. Однако, как видно из пол ченных сдектров, после дегидратации в отличие от гидратированных цеолитов образуются комплексы с меньшим числом молекул аммиака. Это результат жесткой стабилизации меди в цеолитном каркасе как компенсатора избыточного отрицательного заряда алю-мокислородных тетраэдров. [c.127]

Теплоты адсорбции пиридина, являющегося относительно слабым ооноваиием, на цеолитах Na-X, Са-Х и a-Y весьма близки и составляют 120—130 кДж/моль [135]. В ИК- Опектрах пиридина, адсорбироваяного цеолитами Са-Х и a-Y, в отличие от адсорбированного на натриевых формах, обычно наблюдаются полосы поглощения, характерные для иона пиридиния [253—256]. Отсутствие существенных различий между теплотами адсорбции пиридина означает, что либо число ио нов пи-ридиния в этих условиях (незначительно, либо энергии их образования сопоставимы с энергиями взаимодействия молекул пиридина с катионами Na+ и Са +. При повышении температуры число молекул пиридина, участвующих во взаимодействии с протонными центрами щелочноземельных форм цеолитов с образованием иоиов пи-ридиния, растет 256], и с этим, возможно, связано некоторое увеличение интегральной теплоты адсорбции пиридина, измеренной в [257] при 100 °С, при замещении около 80% Na+ на Са + в цеолите типа Y. Интегральная теплота адсорбции пипиридина в этом случае на кальциевой форме цеолита также выше, чем на натриевой. [c.179]

Среди синтетических цеолитов также известны цеолиты как с постоянным, так и с нерехменным отношением ЗЮз А1. 0з. Изменение этого отношения у синтетических кристаллов возможно в значительно более широких пределах, чем это известно для их природных структурных аналогов. Значительным изменениям подвержена и катионная часть цеолитов — природа и количество катионов, компенсирующих отрицательные заряды (А1, 0)-те-траэдров каркаса. Именно непостоянство состава природных и синтетических цеолитов и связанное с этим непостоянство свойств делают малоперспективными возможности химической классификации цеолитов. В литературе последних лет признаки химической классификации цеолитов можно видеть в терминах высококремнеземные цеолиты — цеолиты с большим отношением ЗЮз А12О3 (в отличие от цеолитов с малым содержанием кремнезема) и кислотоустойчивые цеолиты (в отличие от большинства цеолитов, неустойчивых в кислых средах). Широко употребляются названия Ка-, К-, Са- и т. д.-цеолиты для кристаллов, непосредственно синтезированных в соответствующих алюмосиликатных системах или полученных катионным обменом. Иногда выделяют каркасные, слоистые и волокнистые цеолиты, однако такая классификация в значительной мере условна, поскольку все цеолиты независимо от внешнего вида кристаллов и особенностей элементов их структуры должны быть отнесены к структурам каркасного типа, в кремнеалюмокислородных сетках которых все кислороды оказываются поделенными между соседними тетраэдрами. [c.11]

Изменение отношения 3102 А12О3 в цеолитах также оказывает влияние на параметры решетки. У синтетических анальцимов с отношениями 8102 А1,0з, изменяющимися от 3 до 6, постоянная о ячейки линейно уменьшается с увеличением этого отношения [33]. Постоянная ячейки фожазита также умень- [c.112]

Сильная зависимость К от геометрической и электронной структуры молекулы адсорбата создает принципиальную возможность определения некоторых структурных параметров молекул на основании экспериментальных значений этой константы. Однако для практического осуществления таких структурных определений необходимы математические уравнения, связывающие / 1 с химическим составом, геометрической и электронной структурой молекул адсорбата. Такие уравнения уже получены для адсорбции углеводородов и кислородсодержащих их производных на ГТС, а также для адсорбции углеводородов на некоторых цеолитах (см. гл. 5—7). Значения Ки рассчитанные при использовании этих уравнений для адсорбции на ГТС углеводородов, молекулярная структура которых достаточно хорошо известна, совпадают с соответствующими экспериментальными значениями в пределах погрешности последних (см. гл. 7). Рассчитанные аналогичным путем значения К Для адсорбции углеводородов на цеолитах также находятся в удовлетворительном согласии с соответствующими экспериментальными значениями (см. гл. 7). Все это вместе взятое, т. е. сильная зависимость константы К от структуры молекулы адсорбата и наличие уравнений, дающих связь между этой константой и структурой молекул с погрешностью, не превышающей погрешность экспериментальных значений Кг, создает возможность для решения обратной задачи молекулярной теории адсорбции, т. е. для определения некоторых структурных параметров молекул на основании экспериментальных значений К для адсорбции рассматриваемой молекулы на однородном адсорбенте известной структуры. Этот адсорбционный метод определения структуры молекул был назван также хроматоструктурным или хроматоскопическим методом, поскольку при этом основным источником получения экспериментальных значений К1 является хроматография. [c.129]

При этон, как видно из табл.4, доли отбора целевых компонентов в случае цеолитов также в 2-10 раз больше. Это является естественным следствиен высокой селективности цеолитов. [c.157]

Экстремальный ход изменения активности при увеличении соотношения Юг/АЬОз наблюдается и для катионных форм цеолитов. На рис. 11 приведена зависимость активности от температуры для деалюминированных цеолитов (ЗЮг/АЬОз изменяется от 4,5 до 9,2) в кальциевой и лантановой формах. В каждой катионной форме степень ионного обмена сохраняется постоянной, а варьируется только соотношение 5102/А120з. Для кальциевых и лантановых форм цеолитов сохраняется та же последовательность в ходе активности от соотношения 5102/А120з в каркасе, что и для декатионированных. Деалюминированные цеолиты также обладают более высокой активностью по сравнению с исходным, и наи- [c.31]

Цеолиты также высокоэффективные катализаторы алкилирования изобутана бутенами [51—55]. В качестве катализаторов для этого процесса рекомендуются такие цеолиты, как РЗЭХ [51], МпУ, СоУ, А1У [52], смешанные катион-декатионированные формы СеНУ [53], РЗЭ-НУ [52], ОуНУ [54, 55]. Процесс ведется при 60- -100° и давлениях порядка 40—60 атм. [c.180]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология