SU1503221A1 - Способ получени цеолита со структурой феррьерита - Google Patents

Description

1

{21)4336246/26 (22)30.11.87 (46)23.10.91. БЮЛ. №39

(71)Институт общей и неорганической химии АН БССР

(72)В.С.Комаров, Л.Н.Малашевич и А В.Писменна  53)661.183.6(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР

№ 900557, кл. С 01 В 33/28.1980 (непублик.). (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕОЛИТА СО СТРУКТУРОЙ ФЕРРЬЕРИТА

(57)Изобретение относитс  к способам получени  высококремнеэемного цеолита-фер- рьерита, примен емого в качестве катализатора, например при крекинге угле- водородов и позвол ет повысить его каталитическую активность и улучшить услови  труда. Гель кремневой кислоты получают из раствора кремнекислого натри  осаждением раствора серной кислоты до рН 7. Осадок отмывают дистиллированной водой до отрицательной реакции на 504. Алюминат натри  получают растворений свежеосажденного гидроксида алюмини  в растворе NaOH, к нему добавл ют щелочной раствор натриевой соли гуминовых кислот в количестве 1.1-1,5 г на 1 ммоль А120з. Полученную смесь добавл ют к кремнегелю. гомогенизируют на мешалке, добавл ют затравку - синтетический порошкообразный феррье- рит и помещают в автоклав дл  кристаллизации при 150°С. После этого осадок отмывают дистиллированной водой до рН промывных вод 7. просушивают при 120°С и прокаливают при 550°С в течение 14ч дл  удалени  структурообразующей добавки. Полученный продукт подвергают рёнтгено- фазевому анализу и каталитическим испытани м в реакции крекинга н-октана. 1 табл.

сл

с

Изобретение относитс  к способам получени  высококремнеземного цеолита-фер- рьерита. который может быть использован в качестве катализатора р да реакций, например крекинга углеводородов.

Целью изобретени   вл етс  повышение каталитической активности продукта и улучшение условий труда.

Пример 1. Реакционную смесь, состава: 8.2 Na20-Al203 38,7 Sl02x1000H20 (без учета гуматов). получают следующим образом.

85,85 г NaSi03-9H20 раствор ют в 200 мл дистиллированной воды, осаждают гель кремневой кислоты добавлением раствора H2SO/i(1:2) до рН 7, отмывают осадок от ионов до отрицательной реакции на .

5,87 г А1(МОз)з Н20 раствор ют в 50 мл дистиллированной воды, осаждают гидро- ксид алюмини  раствором аммиака (1:1) до рН 7, отмывают осадок от ионов до отрицательной реакции на ЫОз . Гидроксид алюмини  раствор ют в 25 мл водного раствора щелочи, содержащего 0,7 г NaOH.

8,55 г аммонийной соли гуминовых кислот (1.1 г соли/ммоль А120з) смешивают с 50 мл НзО. К этой смеси добавл ют 4,4 NaOH, растворенного в 25 мл Н20, и перемешивают на мешалке в течение 3 ч. Полсл о

OJ hO

ю

ученную натриевую соль гуминовых кислот добавл ют к алюминату, тщательно перемешивают и приливают к кремнегелю. Смесь гомогенизируют, добавл ют затравку - 1,25 г синтетического порошкообразного феррьерита и перенос т в автоклав дл  кристаллизации при 150°С в течение 70 ч. Полученный осадок отмывают дистиллированной водой до рН 7, сушат при 120°С в течение 3 ч и прокаливают при 550°С в течение 14 ч.

Рентгенофазовый анализ показал, что продукт  вл етс  цеолитом со структурой феррьерита и имеет химический состав в оксидном виде; 0,49 Ма20 А120з 27,7 SI02.

Пример 2. Кремнегель и алюминат натри  получают по примеру 1. 5,44 г аммонийной соли гуминовых кислот (0,7 г со- ли/ммоль А120з) раствор ют в 50 мл Н20, добавл ют 4,4 г NaOH в 25 мл воды. Дальше кристаллизационную смесь готов т по примеру 1 и кристаллизуют в течение 50 ч. По данным рентгенофазового анализа полученный продукт содержит две кристаллические фазы - феррьерит и морденит.

Пример 3. Реакционную смесь готов т по примеру 1, за исключением того, что гуминовых кислот в виде аммонийной соли берут 11,66 г (1,5 г соли/ммоль А120з). Кристаллизацию смеси провод т при 150°С в течение 69 ч, Рентгенофазовый анализ показал , что синтезированный продукт  вл етс  цеолитом со структурой феррьерита.

Пример 4. Приготовление реакционной смеси ведут идентично примеру 1, за исключением того, что аммонийной соли гуминовых кислот берут 14,06 г (1,8 г соли/ммоль А120з). Врем  кристаллизации смеси 60 ч. По данным рентгенофазового анализа синтезированный образец по структуре близок к мордениту.

Каталитическую активность полученных образцов феррьерита в реакции крекинга н-октана исследуют следующим образцом

Образцы феррьерита, полученные по примерам 1 и 3, перевод т в декатиониро- ванную форму четырехкратной обработкой 0,5 н, раствором из расчета 1 г цеолита - 10 мл раствора. После обмена образцы промывают водой, сушат при 120°С 3 ч и прокаливают при 450°С 3 ч. Каталитические испытани  провод т при атмосферном давении в проточном реакторе, в который загружают 10 см спрессованного образца ракции 1-2 мм. н-Октан попадают в реактор жидкостным насосом с объемной скоростью

1,6 ч . Продукты реакции анализируют хро- матографически.

В таблице приведены данные по степени превращени  и составу продуктов крекинга н-октана на декатионированных

образцах феррьерита, полученных по примерам 1 и 3 и по прототипу. Степень превращени  н-октана на данных образцах, полученных по предлагаемому способу, составл ет ,/,: при 400°С 63,3-67,6; при 450°С

72,8-74,9; при 500°С 83,3-85,5. По прототипу при соответствующих услови х,%; 47,9; 49,6; 57,5%,

Данные по каталитическим испытани м свидетельствуют о том, что предлагаемый

способ позвол ет получить феррьерит, имеющий более высокую каталитическую активность в реакции крекинга н-углеводородов. Преимущества предлагаемого способа состо т также 3 том, что улучшаютс  услови 

труда за счет снижени  токсичности исходной реакционной смеси по сравнению с прототипом.

При комнатной температуре гумины щелвчных металлов представл ют собой

порошок без запаха. При повышенных температурах их летучесть незначительна, они не вход т в список вредных веществ.

Поэтому применение гуматов в качестве структурообразующей добавки улучшает услови  труда при разгрузке автоклава, отмывке, сушке и прокаливании синтезированного феррьерита.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ получени  цеолита со структурой феррьерита, включающий смешение ис- точников окиси кремни , алюмини , щелочного металла, затравки цеолита, органической добавки, гидротермальную кри- сталлизацию смеси, промывку осадка, сушку, прокалку, отличающийс  тем, что, с целью повышени  каталитической активности продукта и улучшени  условий труда , в качестве органической добавки используют натриевую соль гумминовых кислот, вз тую в количестве 1,1-1,5 г на 1 ммоль А120з.