161601. lajstromszámú szabadalom • Eljárás molekulaszitának alkalmas szintetikus, kristályos zeolitok közvetlen szintézésére
MAGVAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja. 1969. XII. 16. (CE-717) Elsőbbsége: Német Demokratikus Köztársaság, 1968. XII. 19. WP 12Í/136 850 Közzététel napia 1972. V. 28. Megjelent 1974. VII. 15. 161601 Nemzetközi osztályozás: C01 b 33/26 BOlj 1/00 öwtr \ Feltalálóik l prof. Wolf I ricdrich oki. vegyész. Holzweissig Joachim oki. vegyész, Leipzig, Nemet Demokratikus Köztársaság Tulajdonos VFB Chemiekombinat Bitterfeld, Német Demokratikus Köztársaság. Eljárás molekulaszitának alkalmas szintetikus, kristályos zeolitok közvetlen szintézisére 1 A találmány tárgya eljárás molekulaszitának alkalmas, az alkálikationok mellett még kalcium- vagy magnézium-kationdkat is tartalmazó, módosított, szintetikus, kristályos. A-típusú zeolitok közvetlen hidrotermál szintézisére. Ismeretes, hogy az alkálikationok mellett két- vagy többér- b tékii fémkationokat is tartalmazó kristályos zeolitok előállításához a tiszta alkáli-forma teljes szintézisére eddig mindig szükség volt (1 038 017. 1 09« 927 és 1 205 506 sz. NSZK-beli közzétételi irat.) \:z igen hátrányos volt, mert az alkálikationok mellett két vagy többértékű fémionokat is 10 tartalmazó zeolitforma előállítása csak az alkáli-forma szintézisét követő loncserével volt lehetséges. Ez az ionesere az ioncserélő kristályos zeolitok gyártását költségessé tette. A találmány célja olyan eljárás kidolgozása, amellyel a kristályos zeolitok előállítása közvetlen, hidrotermál szinté- i' zissel egyszerűbben megoldható, mimellett a szintézishez könnyen hozzáférhető komponensek használhatók. A találmány feladata az alkálikationok mellett kalciumvagy magnézium-kationokat is tartalmazó kristályos. A-típusú zeolitok közvetlen, hidrotermál szintézise vizes nátriumszili- A) kátból és vizes nátriumaluminátból előállított reakciógél megfelelő kezelésével. A találmány értelmében ugy járunk el, hogy vizes alkáliszilikátból és vizes alkálialuminátból, kiváltképpen vizes nátriumszilíkátból és vizes nátriumaluminátból (2,0-3,0) 2b Na,0:Al2 0, : (1,7 2.5) SiO, : (60-90) H,0 (mólarányok) összetételű reakeiógélt készítünk, amelyet 74-78 C hőmérsékleten 30-120 percen át kristályosítunk. Ezt követően keverés közben vízoldható, disszociáló ammóniumsókat adunk hozzá és az elegyet felforraljuk. Ezután az elegyhez 30 keverés közben a szükséges ioncsere- foknak megfelelő mennyiségű, vízben oldható Ca** - vagy Mg**-sókat adunk, majd az elegy hőmérsékletét ismét a kristályosodás hőmérsék létére, 74 78 C -ra visszük, és 7 8 órán át ezen az értéken tartjuk. A kristályosodás ez alatt az idő alatt befejeződik, a terméket keverés közben 25 C"-ra lehűtjük, majd a kristálykásából a felesleges sót desztillált vízzel kimossuk, a terméket 90-110 C°-on szárítjuk és kb. 450 C-on dehidrataljuk. Az ammóniumsókat 1 :0,5 10 Na,0 : ammóniumsó mólarányban adjuk a gélhez. Kiváltképpen alkalmasak erre a célra azok az ammóniumsók, amelyek klorid-, nitrát-, foszfát-, ncetát- vagy propionát-anionnal rendelkeznek, de más, vízben disszociáló ammóniumsók is használhatók. A találmány szerinti eljárás kiviteli módját közelebbről az alábbi példák szemléltetik. 1 példa Visszafolvató hűtővel, keverővel és hőmérővel felszerelt háromnyakú lombikba 72,5 ml nátriumszilikátot (11,02 súly% SiO; , 3.41 súly Na,0. a többi H,0) teszünk. A nátriumszilikáthoz keverés közben 35 C-on 66 ml nátriumalüminátot (13.2 súiy% A13 0,, 12,85 súly% Na 2 0, a többi HjO) adunk és az elegyet homogenizáljuk. Ezt követően az egészet 1 órán át 75 C-on kristályosítjuk, majd 70 ml vízben oldott 20 g ammóniumkloridot adunk hozzá. A gélt 1 órán át keverés közben forraljuk, majd tovább keverjük, 75 ml vízben oldott 15 g kalciumkloridot adunk hozzá és az elegyet ismét a kristályosítás hőmérsékletére, 75 C-ra lehűtjük, összesen 7,5 óra elteltével a kristályosítást befejezzük és 25 C-ra való lehűlésig tovább keverjük. Ezt követően a terméket az anyalúgtól elkülönítjük, mossuk, szárítjuk és kb. 450 C°-on dehidratáljuk. Az így előállított 5A típusú dehidratált állapotú zeolit összetétele (mólarányokban kifejezve) a következő: 0.498 CaO:0.66 Na O:Al,03 : 1.89SÍO,. Az ioncsere foka \a, O-ra 43.4'/í. 161601
