Морденит, адсорбционные свойства структура

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]

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]

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