Цеолиты, аммонийные формы водородные формы

Метастабильный Y, стабилизуемый Y и нестабильный Y. Эти названия применяют к аммонийным или водородным формам цеолита с низким содержанием натрия, которые после нагревания до температуры выше 650° С или превращаются в ультрастабильную структуру (при этом размер элементарной ячейки уменьшается), или разрушаются в аморфную фазу. Мак-Даниэль и Мейер называют метастабильным тот цеолит, который при нагревании превращается в ультрастабильную форму, и нестабильным — продукт, разрушающийся при нагревании. Однако стабилизуемый , по-видимому, более точный термин, чем метастабильный . [c.383]

Цеолиты X и в аммонийной и водородной формах. Спектроскопические исследования бренстедовской и льюисовской кислотности. Прогревание цеолита V в НН -форме при 250-400° С в инертной атмосфере приводит к разложению иона аммония, потере адсорбированной воды и одновременно к появлению в ИК-спектре в области валентных колебаний ОН-групп узкой высокочастотной полосы при 3650 см и более широкой низкочастотной полосы при 3550 см . Таким образом получают водородную форму цеолита , или цеолит НУ переведение цеолита У в Н-форму путем прямого ионного обмена невозможно из-за неустойчивости каркаса фожазита в жидких неорганических кислотах. Согласно многочисленным данным, полученным методами ИК-спектроскопии [47 -52], ЯМР широкого разрешения [53] и рентгеноструктурного анализа [54], высокочастотная полоса отвечает ОН-группе с нормальным расстоянием связи О —Н, где атом водорода локализован на атоме 0(1) решетки и расположен в большой полости (структура 20). [c.21]

Мак-Даниэль и Мейер [49] провели контролируемую термическую обработку аммонийной формы и получили ультрастабильную. форму цеолита Y. Ультрастабильный цеолит Y, термическая устойчивость которого значительно повышена, меет сжатую элементарную ячейку. Стабилизованный цеолит Y получен в результате контролируемого прокаливания водородной формы, сопровождавшегося выведением алюминия из тетраэдрических положений каркаса [50]. Образующийся алюминий в катионной форме можно удалять ионным обменом с раствором едкого натра. Керр [51, 52] получил акже 5 [c.131]

Металл-водородный . Натрий-водородный У, редкоземельно-водорОдный У и т. п.— образцы цеолита, в которых, как предполагают, в значительных количествах содержатся ионы как металла, так и водорода. Иногда такое представление о цеолите достаточно обосновано, однако чаще всего количество ионов водорода определяют как разность между количествами алюминия и катионов металла, найденными при анализе цеолитов. Чаще всего так называют продукты прокаливания смешанных металл-аммонийных форм цео лита. Многие цеолиты, применяемые в промышленных каталитических процессах, проходят такую обработку. Таким образом, термины металл-водородный У, частично катионированный У и декатионированный У — синонимы. [c.382]

Аммонийные и водородные формы морденита и других цеолитов. Морденит характеризуется более высоким ( 5) соотношением Si/Al, чем цеолит У, и пористая структура морденита образована параллельными двумерными каналами, минимальные размеры которых 6 X 7 A меньше, чем входные окна в большие полости цеолита У ( 8 A). При нагревании НН -формы морденита сначала происходит разложение иона аммония, а затем дегидроксилирование. Данные термогравиметрического [70] и дифференциально-термического [72] анализов показали, что оба эти процесса идут в мордените при более высоких, чем в КН4У, температурах и могут частично перекрываться. Поэтому получить Н-морденит, не содержащий [c.34]

Другим методом получения водородной формы морденита является замещение катионов на группу NH4 с последующим термическим разложением аммонийной формы для осуществления последней стадии достаточно прогреть цеолит в течение одного часа при температуре 350 °С. Вопросы изучения свойств природных и синтетических морденитов, аспекты их декатионирования и деалюминирова-ния с целью получения водородной формы подробно освещены в публикациях Беленькой, Дубинина и Криштофори [72—74]. [c.124]

Весьма важным фактором является среда, в которой проводят термическую обработку аммонийной формы цеолита. Водородная форма цеолита Y быстро дегидроксилируется ири нагревании до 650 °С в инертном газе [140]. Если воду удаляют нагреванием в вакууме, полученный цеолит обладает относительно низкой термостабильностью. При ирокаливании цеолита в присутствии паров воды, термостабильиость материала значительно возрастает кристаллическая структура цеолита сохраняется при 1000 °С. Опубликованы также сообщения о том, что 25% атомов алюминия были переведены из тетраэдрических позиций в катионную форму эту часть атомов алюминия можно удалить из структуры ионным обменом на натрий (0,1 н. раствор NaOH). [c.523]

Кинетика адсорбции и десорбции этана, к-бутана и н-пентана изучалась на водородных формах синтетических цеолитов Т, и зеолона, полученных разложением соответствующих аммонийных форм [171]. Кроме того, изучалась встречная диффузия двуокиси углерода и этана. Для сопоставления скоростей диффузии использовалась константа времени т (табл. 8.30). Эта константа для цеолита У оказалась значительно большей, чем для зеолона. Следовательно, вопреки ожиданиям скорость диффузии этана в Н-зеолон выше, чем в цеолит НУ. [c.696]

Ультрастабильные материалы, получаемые тремя описанными методами, лишь незначительно различаются по свойствам. У продуктов, полученных по методу А или В, элементарная ячейка немного, больше, так как присутствующий при прокаливании натрий ограничивает сжатие решетки. Однако если в них уменьшить содержание натрия, то решетка может, претерпеть дополнительное сжатие при последующем нагревании образца до температуры стабилизации. Керр [86] описал метод, подобный методу А, в котором цеолит NaY перед стабилизацией переводят не в аммонийную, а в водородную форму. Метод Б обычно дает цеолиты с более низким содержанием натрия. В продуктах метода А типичное содержание натрия составляет 0,1 ,3% в пересчете на NajO, в то время как метод Б позволяет снизить содержание натрия до 0,05—0,10%. Извлечение алюминия, применяемое в методе В, конечно, приводит к значительному уменьшенкю содержания алюминия, на что указывают результяты химического анализа. Однако количество алюминия в каркасе продуктов, полученных всеми тремя методами, по-видимому, одинаково. [c.386]

Гопкинс [215] провел сравнительное изучение адсорбции н-гексана и бензола при 200°С на NaY и NH4Y. Аммонийную форму откачивали в вакууме при 280°С, если нужно было получить чистую водородную форму, и при 500°С, если изучалось влияние дегидроксилирования. При небольших заполнениях теплоты адсорбции н-гек-сана оказались близкими ( 12 ккал/моль) для всех цеолитов с увеличением степени заполнения теплоты адсорбции несколько возросли в результате взаимодействия адсорбат — адсорбат. Г опкинс считал, что молекулы адсорбируются не на катионах, а на звеньях цеолитного каркаса. Теплота адсорбции бензола на дегидроксилированном цеолите Y несколько выше (18 ккал/моль), чем на других цеолитах ( 15 ккал/моль) причем с увеличением степени заполнения теплота адсорбции на дегидроксилированном цеолите снижалась. В резуль- [c.62]

На натриевой форме цеолита типа X при одинаковых относительных концентрациях (С/С,,=0.10) значительно быстрее адсорбируются пары воды по сравнению с парами бензола (рис. 9—10). Другая картина наблюдается для водородных цеолитов. Время устаповлеппя адсорбционного равновесия для паров водьг и паров бензола на этих цеолитах примерно одинаково. Однако пары бензола значительно меньше адсорбируются на водородных цеолитах, чем на натриевом цеолите типа X. Это вероятно, обусловлено тем, что при нагревании на воздухе аммонийных цеолитов типа X происходит частичное разрушение цеолитовой кристаллической решетки. Действительно, ранее нами было показано, что при нагревании аммонийных цеолитов в вакууме получаются образцы водородных цеолитов, которые адсорбируют пары бепзола даже несколько лучше, чем натриевая форма цеолита [13]. Можно допустить, что при термическом разложении аммонийных цеолитов на воздухе происходит образование в теле цеолита тонкопористых участков (областей), которые обусловливают проявление ситового эффекта в отношепии молекул бензола. [c.94]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология