Синтетические цеолиты: Кристаллизация, структурно-химическое модифицирование и адсорбционные свойства. — М.: Химия, 1981. — 264 с., ил.
Рассмотрены высокоэффективные адсорбенты — синтетические цеолиты, имеющие широкое практическое применение. Излагаются представления о механизме кристаллизации цеолитов. Описаны зависимость адсорбционных свойств от особенностей структуры, возможности регулирования структуры и химического состава цеолитов, основные методы структурно-химического модифицирования кристаллов. Обобщены данные по адсорбции газов и паров цеолитами.
Для инженерно-технических и научных работников химической и нефтехимической отраслей промышленности.
264 с., 14 табл., 87 рис., 602 литературные ссылки.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие
Часть I. Особенности кристаллизации синтетических цеолитов и возможности структурного и химического модифицирования кристаллов...... 9
1. Общие сведения о синтетических цеолитах. Номенклатура 9
2. Кинетика кристаллизации цеолитов из щелочных силика-
алюмогелей •.............1"
2.1. Химическая и коллоидная структура щелочных сили-каалюмогелей, используемых для синтеза цеолитов 17
2.2. Общие кинетические зависимости для роста массы кристаллов цеолитов в кристаллизующихся гелях . 24
2.3. Влияние кристаллических затравок на скорость кристаллизации ..... ...... 27
2.4. Исследование линейной скорости роста кристаллов цеолитов и нуклеации в кристаллизующихся силика-алюмогелях ........32
2.4.1. Экспериментальное определение линейной скорости роста кристаллов цеолитов .... 32
2.4.2. Исследование процесса зародышеобразования и роста массы кристаллов в кристаллизующемся
геле............ 35
2.5. Влияние старения гелей на кинетику кристаллизации цеолитов и дисперсность кристаллов ..... 39
3. О механизме кристаллизации цеолитов из! щелочных сили-каалюмогелей............. 44
4. Направленный синтез цеолитов........ 52
4.1. Модифицирование структуры и состава кристаллов цеолитов путем изменения условий синтеза ... 52
4.2. Возможности регулирования отношения Si/Al в каркасе цеолитов одного структурного типа ... 57
4.3. Возможности варьирования дисперсности кристаллов цеолитов. Синтез монокристаллов......61
5. Химическое модифицирование кристаллов цеолитов методом ионного обмена...........64
5.1. Особенности ионного обмена на цеолитах ... 64
5.2. Позиции обменных катионов в кристаллических решетках цеолитов..........72
5.3. Применение длинноволновой ИК-спектроскопии для исследования разных ионообменных форм цеолитов 76
6. Деалюминирование как метод структурного и химического модифицирования цеолитов.........84
6.1. Условия получения деалюминированных цеолитов . 85
6.2. Механизм деалюминирования и изменения в структуре деалюминированных цеолитов .;.... 89
6.2.1. Изменения в составе и структуре цеолитов
при обработке кислотами......89
6.2.2. Особенности процесса дегидратации и дегидрок-силирования деалюминированных цеолитов . 91
6.2.3. Изменения в составе и структуре Н-форм цеолитов при термообработке.......95
6.3. О термостабильности деалюминированных цеолитов 100
Литература.............111
Часть И. Адсорбционные и молекулярно-ситовые свойства
цеолитов...........118
1. Адсорбционные свойства натриевых синтетических цеолитов 121
1.1. Цеолит Na-A...........121
1.1.1. Особенности распределения катионов Na+ в решетке дегидратированного цеолита А . . . 121
1.1.2. Адсорбция МН3 и НгО....... 121
1.1.3. Адсорбция H2S и СО2....... 126
1.1.4. Адсорбция некоторых других молекул . . . 128
1.2. Низкокремнеземные натриевые синтетические фожа-зиты (цеолиты Na-X)......... 129
1.2.1. Особенности распределения катионов Na+ в решетках дегидратированных цеолитов типа X 129
1.2.2. Адсорбция МН3 и НгО цеолитом Na-X . . . 130
1.2.3. Адсорбция других молекул, способных к специфическим взаимодействиям с катионами . 136
1.2.4. Адсорбция инертных газов и насыщенных углеводородов ..........139
1.3. Высококремнеземные натриевые синтетические фожа-зиты (цеолиты типа Y).........141
1.3.1. Особенности распределения катионов Na+ в решетках цеолитов типа Y......141
1.3.2. Влияние концентрации катионов на адсорбционные свойства натриевых фожазитов . . . 143
1.3.3. О роли кубооктаэдрических полостей при адсорбции НгО и МНз цеолитами Na-Y . . . 148
1.4. Натриевые синтетические шабазиты.....148
1.5. Натриевые синтетические мордениты.....152
2. Изменения адсорбционных свойств, связанные с изменениями природы щелочных катионов в цеолитах . . . 154
2.1. Адсорбция инертных газов и предельных углеводородов..............154
2.2. Адсорбция некоторых молекул, способных к специфическим взаимодействиям с катионами . . . . 157
2.3. Адсорбция воды . .........168
2.4. Молекулярно-ситовые эффекты......169
3. Влияние замещения Na+ на Са2+ на адсорбционные и молекулярно-ситовые свойства цеолитов ...... 170
3.1. Молекулярно-ситовые эффекты...... 170
3.2. Адсорбция воды.......... 171
3.3. Адсорбция МН3 и некоторых других оснований . . 175
3.4. Адсорбция некоторых газов, обладающих кислотными свойствами............ 180
3.5. Адсорбция некоторых других молекул .... 184
4. Изменения адсорбционных свойств, связанные с изменениями природы щелочноземельных катионов в цеолитах . . 193
41 Адсорбция инертных газов и насыщенных углеводо-
родов ........ •„ • • 193
4.2. Адсорбция молекул, специфически взаимодействую-
щих с катионами .......... j-*4
5 Цеолиты с катионами редкоземельных элементов •••„„«
6 Цеолиты с катионами переходных элементов . . . . л»
6.1. Адсорбция углеводородов ........ ^у»
6.2. Адсорбция СО . . ......... ?"
6.3. Адсорбция С02) N2, О2 ..... ' ' ' ооп
6.4. Адсорбция некоторых оснований и воды .... jju 65 Молекулярно-ситовые эффекты ...... 227
7. Влияние декатионирования на адсорбционные свойства цеолитов ..............
7 1. Адсорбция молекул, не обладающих протоноакцеп-
торными или электронодонорными свойствами . 228
7 2. Адсорбция оснований и НгО ....... 231
8. Некоторые сведения об адсорбционных свойствах деалюминированных цеолитов .......... 241
Литература . . , , . . • • . • •
*
Цена: 150руб.
