203503. lajstromszámú szabadalom • Eljárás zeolit NaA előállítására
1 HU 203 503 B 2 A találmány zeolit NaA előállítására szolgáló eljárásra vonatkozik. Ismert, hogy A típusú kristályos zeolitport állítanak elő, amelynek összetétele: 1 ,Q±0,2 NajO: A1203:1,85±0,5SiO2*yH2O, ahol y értéke legfeljebb 6, amelynek 50 tömegszázalékában a részecskék mértéke legfeljebb 4,0 |im és a részecskék megoszlása az alábbi: Frakció Részarány (pm) (tömeg %) <3 35-60 <5 82-95 <10 93-99 <15 96-100 Az előállítási eljárást az jellemzi, hogy egy vizes nátrium- szilikát-oldatot készítenek elő, ezt 30-80 °C hőmérsékletre felmelegítik, majd ezen nátrium-szilikát-oldathoz a reakcióelegy zavarosodási pontjának eléréséig keverés közben és 10-60 perc alatt hozzáadagolunk egy 30-100 'C hőmérsékletre előmelegített olyan nátrium-aluminát-lúgot, amely 0,1-100 g/liter Al203-t és 1-200 g/liter Na20-t tartalmaz, majd a zavarossá vált reakcióelegyhez, amelynek összetétele: SiO2/Al2O3-2-50, Na20/Si02-0,2-20 és H20/Na20-4-300, 10-100 °C hőmérsékleten keverés közben két fokozatban hozzáadnak egy olyan nátriumaluminát- lúgot, amely 10-200 g/liter Al203-t és 10- 250 g/liter Na20-t tartalmaz, mimellett a hozzáadagolás sebessége a második fokozatban kétszer-tízszer nagyobb, mint az első fokozatban, végül az így kapott szintéziselegyet 20-175 °C hőmérsékleten legalább 15 percig kristályosodni hagyják (26 60 723 számú német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás). Ennél az ismert eljárásnál a felmelegítési fázis után egy hosszabb kristályosítási fázis következik az optimális kristályok kialakulása céljából. Ezen ismert eljárás termékét mosószerekben alkalmazzák foszfáthelyettesítésre, illetőleg „Builder”-ként, (építőanyagokként). Ennélfogva az előállítás során lehetőleg nagy mértékű kalciummegkötő-képességre és meghatározott részecskenagyság-megoszlásra kell törekedni; ezen tulajdonságoknak reprodukálható módon ismételhetőnek kell lenniök. A zeolit A ezen zavartalan és reprodukálható részecskeeloszlásának elérése érdekében az ismert eljárásnál mellőzik az oltóanyagok felhasználását. Az oltóanyagok alkalmazása egyébként zeolit-szintézisnél általában véve ismert. így a 35 38 416 számú német szövetségi köztársaságbeli nyilvánosságra hozatali iratba le van írva a faujasit (fozsazit) előállítása, melynek során amorf oltóanyagot használnak. A 33 10 373 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerint a közvetlenül képződött kristályokat golyósmalomban megőrlik, miáltal feltehetően oltási központok jönnek létre; a részecskék nagyságának megoszlásásra nézve azonban az említett nyomtatvány semmi adatot nem tartalmaz. A 30 71 434 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásból ismert, hogy az előállított kristályos terméket reciklizálva NaA típusú kristályos zeolitot kapnak. A termék részecskenagyság-megoszlásáról azonban az említett 30 71 434 számú szabadalmi leírás semmiféle adatot nem közöl. A jelen találmány tárgya egy eljárás zeolit NaA előállítására, azzal jellemezve, hogy oltókristályként olyan por alakú kristályos zeolit NaA-t alkalmazunk, amelynek összetétele: 1,0±0,2 Na2O:Al2O3:l,85±0,5 Si02*yH20, ahol y értéke legfeljebb 6, és a részecskék mérete 50 tömeg%-ban legfeljebb 4,0 pm és a részecskék megoszlása az alábbi: Frakció Részarány (pm) (tömeg%) <3 35-60 <5 82-95 <10 93-99 <15 96-100 A por alakú zeolit NaA-t egy ismert eljárással (DEPS 26 60 723 számú német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás szerint) állítjuk elő. Ezt úgy valósítjuk meg, hogy egy vizes nátrium-szilikát-oldatot készítünk elő, ezt 30-80 °C hőmérsékletre felmelegítjük, majd ezen nátrium-szilikát-oldathoz a reakcióelegy zavarosodási pontjának eléréséig keverés közben és 10- 60 perc alatt hozzáadagolunk egy 30-100 °C hőmérsékletre előmelegített olyan nátrium-aluminát-lúgot, amely 0,1-100 g/liter Al203-t és 1-200 g/liter Na20-t tartalmaz, majd a zavarossá vált reakcióelegyhez, amelynek összetétele: SiO2/Al2O3-2-50, Na20/Si02-0,2-20 és H20/Na20-4-300, 10-100 'C hőmérsékleten, keverés közben két fokozatban hozzáadunk egy olyan nátriumaluminát-lúgot, amely 10-200 g/liter Al203-t és 10- 250 g/liter Na20-t tartalmaz, mimellett a hozzáadagolás sebessége a második fokozatban kétszer-tízszer nagyobb, mint az első fokozatban, végül az így kapott szintéziselegyet 20-175 *C hőmérsékleten legalább 15 percig kristályosodni hagyjuk. A találmány egyik előnyös megvalósítási formája szerint az oltókristályként alkalmazott NaA típusú kristályos zeolitot a DE- PS 26 60 723 számú német szövetségi köztársaságbeli eljárásban alkalmazzuk, mimellett az oltókristályokat a reakció bármelyik időpontjában, előnyösen azonban az aluminát hozzáadásának a befejezése előtt adjuk hozzá. Az oltókristályok hozzáadását mind az ismert eljárásban, mind a találmány szerinti eljárásban azért alkalmazzuk, hogy ennek hatására a kristályosodási idő megrövidüljön. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
