174755. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kristályos szervetlen aluminiumszilikát kationcserélők előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTARSASAG SZABADALMI LEÍRÁS 174755 Nemzetközi osztályozás: Bejelentés napja: 1976. VII. 23. (HU-268) C 01 B 33/28 Amerikai Egyesült Államok-beli elsőbbsége: 1975. VII. 25. (599 232) ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1979. VIII. 28. Megjelent: 1980. IX. 30. Feltalálók: Szabadalmas: Williams Lloyd Eugene vegyész, Bel Air, Maryland, J. M. Huber Corporation, New Jersey, Mays Robert Kenneth mérnök, Havre de Grace, Maryland Amerikai Egyesült Államok Wagner Joseph E. mérnök, Athens, Tennessee, Amerikai Egyesült Államok Eljárás kristályos szervetlen alumíniumszilikát kationcserélők előállítására 1 2 A találmány tárgya új eljárás kristályos szervetlen kationcserélők előállítására. Közelebbről a találmány olyan szintetikus, alumíniumszilikátból álló kristályos kationcserélők előállítására vonatkozik, amelyeknek specifikus a kristályméretük, nagy az 5 összioncserélő kapacitásuk és specifikus a kezdeti ioncsere-sebességük, miáltal alkalmazásuk esetében a Periódusos Rendszer II. oszlopába tartozó elemekre és nyomfémekre jól meghatározott végső koncentrációk alakulhatnak ki. A találmány szerinti 10 eljárással előállított kationcserélők továbbá már igen kis koncentrációkban is hatásos ioncserélőként viselkednek. A kationcserélők, illetve igen sokrétű felhasználási lehetőségeik jól ismertek a szakirodalomból. IS Bár sok ioncserélő tulajdonságú termék ismeretes, a zeolit típusú alumíniumszilikátok ismert módon különösen kedvezően használhatók fel szeparálási és ioncserélési célokra. így például a nátriumionok teljes mennyisége vagy egy része lecserélhető szá- 20 mos más ionnal, ha a nátrium tipikus zeolit-szerkezetben van. Jelenleg tehát nagy számú kereskedelmi forgalomban kapható, alumíniumszilikát bázisú kristályos kationcserélő ismeretes. Ezek az ismert kation- 2S cserélők az M2/nO:Al20, :XSi02 :YH20 általános képlettel jellemezhetők, ahol M egy kati- 30 ont jelent, n a kation vegyértéke, X a szüíciumdioxid móljainak száma és Y a víz móljainak száma. Ilyen szintetikus alumíniumszilikátokat ismertetnek többek között a 2 882 243, 2 962 355, 3 010 789 és 3 012 853, 2 882 244 és 3 130 007 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásokban. Bár kétségkívül ismeretesek, sőt kereskedelmi forgalomban kaphatók kristályos kationcserélők, az előállításukra ismert eljárások szakaszosak és így a szakaszossággal járó összes hátrányt mutatják. Az ipari méretekben folyamatosan megvalósítható vagy gazdaságosan szakaszosan megvalósítható eljárások kidolgozására eddig kifejtett erőfeszítések azon buktak meg, hogy a kristályos anyag szintetizálása során gél képződött. A géíképzó'dés viszont rendkívül körülményes és költséges műveleti lépéseket és berendezéseket tett, illetve tesz szükségessé. További hátrányuk ezeknek az eljárásoknak, hogy a végső kristályos termék tartalmazhat gélt, a gél viszont közömbös hígítóanyagnak, illetve szennyeződésnek tekintendő, amely nagy mértékben lerontja a kristályos termék fajlagos vagy egységnyi ioncserélő kapacitástát. Nem ismeretes viszont olyan módszer, amellyel ezt a gélt szeparálni lehet a kristályos terméktől. A találmány célja a fenti hátrányok kiküszöbölésével olyan eljárás kidolgozása, amellyel szintetikus szervetlen kristályos kationcserélők állíthatók elő specifikus kristályméretekkel és nagy összion-174755
