Морденит, адсорбционные свойства

Определенное влияние па процесс адсорбции оказывают изменения состава цеолитов (см. гл. 8). Введение кальция в морденит приводит к тому, что адсорбция метана и этана практически прекращается. Образцы шабазита из различных месторождений, химический состав которых сильно отличается, обладают и различными адсорбционными свойствами [40]. На основании этого сделан вывод, что отклонения в адсо бционных свойствах обусловлены более высоким содержанием во многих образцах щелочных катионов но сравнению с обычным обогащенным кальцием шабазитом. Кальциевая форма шабазита и природный образец, содер-Ячащне почти одинаковые количества кальция, дают практически совпадающие изотермы адсорбции азота, а обмен на натрий приводит к значительному снижению адсорбционной емкости по азоту. Калиевая форма также почти не адсорбирует азот. Более детально влияние химического состава исследовано на примере адсорбции водорода, двуокиси углерода и пропилена. [c.26]

По адсорбционным свойствам фожазит, морденит и шабазит в виде поли-кристаллических сростков, не содержащих связующих веществ, близки к существующим порошкообразным цеолитам, в то же время прочность их достаточна для практического использования. [c.34]

Природные морденит и шабазит в (Ыа, Са)-катионной форме проявляли малую адсорбционную способность. При снятии катионов из решетки морденита частично и из шабазита полностью их адсорбционные свойства заметно улучшились, однако оба они уступали синтетическому, Ыа-мордениту. Это свидетельствует о загрязнении природных цеолитов сопутствующими посторонними примесями. [c.11]

Два типа синтетических морденитов — шнрокопорпстый и узкопористый — синтезированы Сэндом [36]. Исследование адсорбционных свойств синтетического морденита первого типа показало, что размер пор в нем был значительно меньше, чем следовало ожидать исходя из структуры. Этот тип морденита назван узкопористым согласно адсорбционным данным, диаметр входных окон в нем равен примерно 4 Изменив условия синтеза, Сэнду удалось получить широкопористый морденит, адсорбционные свойства которого соответствуют его структуре. После активации (дегидратации) широкопористый морденит адсорбирует большие молекулы тппа бензола и циклогексана, которые совершенно не проникают в узконористый морденит. [c.276]

Структура состоит из цепей (рис. 2.73), соединенных между собой через атомы кислорода [159]. Каждый тетраэдр входит по крайней мере в одно из 5-членных колец каркаса. Высокая термостабильность морденита, вероятно, связана с большим числом энергетически стабильных 5-членных колец в его каркасе. Алюмосиликатный каркас морденита изображен на рис. 2.74. Для диффузии маленьких молекул в дегидратированном цеолите имеется двумерная система каналов, однако диффузия более крупных молекул может происходить только по системе параллельных одномерных каналов, которые, кроме того, могут блокироваться из-за нарушения кристаллической решетки или присутствия в них аморфного вещества или катионов. Дегидратированный морденит быстро адсорбирует такие газы, как азот и кислород, в то время как метан или этан адорбируются им медленно. Этот факт нельзя объяснить размерами каналов (диаметр которых равен 6,7 А). Поскольку большие каналы одномерны, то даже небольшого числа нарушений в них достаточно, чтобы ограничить адсорбционный процесс (рис. 2.75). Аналогичные результаты получены при изучении адсорбционных свойств гмелинита, у которого, как было показано методом дифракции электронов, большие каналы блокируются сдвигами кристаллической решетки. Однако в мордените подобные сдвиги не обнаружены [160]. [c.132]

Открыть каналы можно не только кислотной обработкой, но и ионным обменом на N 1 с последующим прокалпванием. После декатионирования адсорбционные свойства широкопористого п узконористого морденита не различаются. Следовательно, диффузия в узкопористом мордените затрудняется катионами, расположенными в больших каналах. — Прим. перев. [c.133]

При исследовании паров воды, бензола, кумола, Н-С4НЮ и изо-С4Н10 на образцах синтетического и природного морденита установлено, что адсорбционные свойства зависят от природы компенсирующих ионов [581]. Найдено, что природный морденит отличается от синтетического. Так, синтетический морденит даже в Na-форме адсорбирует бензол и кумол, тогда как природный и его Na-формане адсорбируют бензол. Подобная картина наблюдалась и в отношении других адсорбатов. Авторы [581] полагают, что два фактора могут препятствовать адсорбции больших молекул на некоторых формах морденита уменьшение размера каналов за счет обменных катионов и наличие аморфной фазы в каналах. [c.75]

Отношение Si/Al в решетке морденита обычно равно 5. Синтезированы, однако, мордениты с более низким отношением Si/Al [186], но их адсорбционные свойства не изучены. При Si/Al = 5 элементарная ячейка натриевого морденита содержит 8 катионов Na+. В гидратированном нат1риевом мордените четыре из них локализованы на стенках больших каналов [185], а позиции остальных не установлены. [c.152]

Детально исследован синтез цеолита Na-мopдeнитa орторомбиче-ской структуры [13, 14, 23, с. 85—116, 24, 25]. Авторами получен синтетический морденит, обладающий свойствами широкопористого цеолита с диаметром пор 7 А, в отличие от узкопористого природного и синтетического морденита (диаметр пор 4—4,5 А). Получение цеолита такого качества открыло путь к промышленному использованию его в адсорбционных и каталитических процессах. В примере 5 (см. табл. 7) даны условия синтеза Na-мopдeнитa, при которых используют гидроокись кремния в форме шариков, что упрощает технологию получения цеолита [25. Феррьерит, редкий природный высококислотостойкий цеолит, синтезируют в 5г-форме [57]. [c.29]

Фирма Norton Со (США) выпускает в качестве адсорбента zeolon 200 (модифицированный морденит) в виде таблеток размером 3,2 X X 1,6 мм с кислотостойким связующим. Zeolon 900, применяемый как катализатор, формуют в прочные таблетки того же размера (но без связующего) или в микросферы размером 0,29 х 0,83 мм [71, 72]. Для формования морденита в Н -, (РЗЭ) +- и Са +-формах используют алюмокремниевый гель, взятый в количестве 80—90% [114]. В особых случаях применяют способ прессования под давлением. Однако необходимо учитывать, что обработка цеолита под давлением до 280 кгс/см (исходные частицы размером 10—0,01 мкм) уменьшает пористость в два раза, снижая при этом его адсорбционные свойства [115], а давление 15 ООО кгс/см может даже разрушить структуру цеолита NaX [116]. [c.39]

Наряду с описанными существующими метода.ми безреагентной очистки природных вод от взвешенных веществ, механических и вредных примесей необходимо разрабатывать новые прогрессивные. методы. В этой овязи засдужтает особого шиманяя использование местных материалов, характеризующихся адсорбционными или повышенными адгезионными свойствами. Одним из таких материалов может оказаться минерал цеолит типа морденит и клиноптилолит, отличающийся большой поглотительной способностью и высокой пористостью. [c.80]

Узкопористые морденит и эрионит по крекирующей а -тивности близки не только к цеолиту HNaУ, но и к алюмоси-ликатному катализатору. Однако в декатионированных формах эрионит и морденит по крекирующим и изомеризующим свойствам уступают НЛаУ, но превосходят его в образовании непредельных углеводородов [ЗЗ, с, 58]. Узкопористые мор-дениты по адсорбционной емкости н-гексана, циклогексана и других углеводородов, а также по каталитическим свойствам отличаются от узкопористых уникальных цеолитов семейства 25М-5 [14]. Это различие их свойств обусловлено кристаллической архитектурой [70, с. 14, 116 14, с. 67-68 31]. [c.45]

Блок хроматографических колонок служит для разделения газовой смеси на отдельные компоненты. Для выделения азота и его соединений используется во всех случаях газоадсорбционная хроматография. В качестве сорбентов используют молекулярные сита 5А [872, 880, 969, 972, 1012, 1033, 1449], 13Х [7001, силохром [509], природный морденит [346], алюмосиликат [179], алюмогель [265], силикагель [599, 1091], пористый полимер типа порапак [610], графитизированную сажу [1196], цеолит СаЛ [1139] и активированные угли. При определении N02 в газовых смесях используют газо-жидкостную хроматографию с применением в качестве неподвижной фазы органических фосфинов и фосфитов [664]. Наилучшие результаты дает реакция МОг с трифенил-фосфитом, так как при этом N02 целиком переводится в N0. При разделении N02 и N0 используют в качестве неподвижной фазы политетрафторэтилен и политрифтормонохлорэтилен [663]. Анализ продуктов разложения гидразина N2, Н2О, 1 Нз) проводят также с помош ью газо-жидкостной хроматографии. Неподвижные фазы в этом анализе состоят из триэтиламина и тетраэтиленпента-амина на хромосорбе и 10% триэтаноламина на порапаке Т [1248]. При совместном определении азота и его соединений с углеводородными газами сочетают газоадсорбционную и газо-жидкостную хроматографию [71, 79, 357, 377, 656, 1091]. В этих работах неподвижная фаза состоит из 10% диметилсебазита на КУ-2 [80], 15% динонилфталата на кирпиче ИНЗ-600 [71], 0,5% полиэтиленгликоля на стеклянных шариках [3571, диметилсульфо-лана [656] и силиконового масла на флуоропаке [984]. Пронитка сорбентов молекулярных сит 5А и силикагеля к-гептаном после их промывки водой, спиртом и эфиром уменьшает специфическую адсорбционную активность зерен молекулярных сит по отношению к окислам азота и делает более равномерным свойства сорбента по длине колонки [915]. [c.156]

В настоящее время наряду с имеющимся большим количеством синтетических цеолитов насчитывается несколько десятков природных цеолитов самой различной структуры. Наибольшую практическую ценность представляют минералы с жесткой структурой, условно называемой трехмерной, например шабазит, фо-жазит, эрионит, морденит и другие, обладающие устойчивостью к воздействию высокой температуры. В отличие от них пластинчатые волокнистые цеолиты со слоистой подвижной структурой, условно называемой двухмерной, например натролит, филлип-сит, гейландит и другие, малостойкие к воздействию темпе1рату-ры, могут необратимо терять цеолитносвязанную воду и в связи с этим свои адсорбционные и молекулярноситовые свойства [1]. Природные высококремнистые цеолиты с жесткой структурой типа молекулярных сит отличаются еще одним весьма ценным качеством — устойчивостью к воздействию минеральных кислот. В Советском Союзе природные цеолиты пока встречаются в рассеянном виде, запасы их не выявлены и поэтому они не разрабатываются. [c.166]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология