Đang tải... (xem toàn văn)
Zeolite bắt đầu được phát hiện từ năm 1756 bởi Cronsted. Tiếng Hy Lạp “Zeo”: sôi, “ Lithot”: đá, vì vậy zeolite có nghĩa là đá sôi.Bronstedt là một nhà khoáng học người Thụy Điển đã phát hiện ra một loại khoáng mới với tên gọi Zeolite nhờ hơi nước thoát ra khi nung khoáng này.Năm 1944, Barrer và Ibbitson đã chỉ ra hiệu ứng “rây phân tử” cho phép tách các n và isoparafin.Năm 1956, các Zeolite đầu tiên được tổng hợp.Hiện nay có khoảng hơn 15000 công trình đã công bố và 10.000 phát minh sáng kiến tổng hợp zeolite.
CHƯƠNG V: Một số phản ứng hữu sử dụng xúc tác dị thể XÚT TÁC ZEOLITE SVTH: Lê Phạm Huynh Vũ Thị Lan Anh GVHD: Lê Thanh Thanh XÚT TÁC ZEOLITE Giới thiệu Zeolite Tổng hợp Zeolite I Giới thiệu Zeolite Nguồn gốc- Định nghĩa Phân loại: Các loại Cấu trúc Zeolit Tính chất bề mặt Zeolit Ứng dụng Zeolit Nguồn gốc- Định nghĩa Zeolite bắt đầu phát từ năm 1756 Cronsted Tiếng Hy Lạp “Zeo”: sôi, “ Lithot”: đá, zeolite có nghĩa đá sôi Bronstedt nhà khoáng học người Thụy Điển phát loại khoáng với tên gọi Zeolite nhờ nước thoát nung khoáng Năm 1944, Barrer Ibbitson hiệu ứng “rây phân tử” cho phép tách n iso-parafin Năm 1956, Zeolite tổng hợp Hiện có khoảng 15000 công trình công bố 10.000 phát minh sáng kiến tổng hợp zeolite Nguồn gốc- Định nghĩa Định nghĩa: Zeolite hợp chất vô dạng alumino silicat tinh thể có cấu trúc không gian ba chiều, lỗ xốp đặc biệt trật tự cho phép chúng phân chia (Rây) phân tử theo hình dạng kích thước => Zeolite gọi hợp chất rây phân tử Công thức chung: Me2/n.Al2O3.xSiO2.yH2O n:hoá trị kim loại Me: kim loại kiềm hay kiềm thổ Phân loại: Có nhiều cách phân loại Zeolite thông thường người ta phân loại theo : Nguồn gốc Kích thước mao quản Theo thành phần hóa học Phân loại: Nguồn gốc: Zeolite tự nhiên thường bền thành phần hoá học biến đổi đáng kể như: Analcime, chabazite, hurdenite, clinoptilonit Zeolite tổng hợp thành phần đồng tinh khiết, đa dạng chủng loại như: Zeolite A, Zeolite X, Zeolite Y, Zeolite ZSM-5,ZSM-ll Phân loại: Kích thước mao quản: Zeolite có mao quản nhỏ: kích thước lỗ xốp nhỏ 5A° Zeolite A Zeolite có mao quản trung bình: kích thước lỗ xốp trung bình từ 5-8 A° Zeolite ZSM-5 Zeolit có mao quản lớn: kích thước lỗ xốp lớn A° Zeolite X, Y Phân loại: Hình mô tả cửa sổ oxi (A); 10 oxi(ZSM-5); 12 oxi( X,Y) tương ứng với loại mao quản nhỏ, trung bình, lớn Phân loại: Thành phân hóa học: Theo quy tắc Loweinstein xác định : nguyên tử AI tồn lân cận nhau, nghĩa cấu trúc zeolite tồn liên kết Al-O-Al mà có liên kết Si-O-Al hay Si-O-Si Nói cách khác tồn loại tỉ lệ Si/AI > 2.Tổng hợp Zeolite từ hợp chất vô cấu trúc Các phương pháp điều chế zeolite Y có tỉ số Si/Al cao Xử lý hóa học: tách AI từ zeolite thông thường kèm theo phản ứng zeolite với tác nhân hóa học Có trường hợp : Trường hợp Si vào mạng: Si AI Si +(NH4)2SiF6 • • Tách nhôm với (NH4)2SiF6 Tách nhôm SiCl4 2.Tổng hợp Zeolite từ hợp chất vô cấu trúc Trường hợp không Si vào mạng: • Bằng tác nhân selat • Bằng halogen bay • Bằng lourin 2.Tổng hợp Zeolite từ hợp chất vô cấu trúc Xử lý nhiệt nhiệt nước : Nung zeolite Y trao đổi với NH 4+ môi trường nước nhiệt đô cao Trong trình tách nhôm làm phá vỡ phần cấu trúc tinh thể zeolite tạo số dạng oxyt nhôm ,oxyt silic ,aluminosilicate vô định hình Kết hợp xử lý nhiệt xử lý hóa học Phương pháp nhằm chuyển zeolite Y dạng amoni (NH nhiệụiếp đến xử lý AI phương pháp mạng 4+- Y) thành dạng siêu bền xử lý 2.Tổng hợp Zeolite từ hợp chất vô cấu trúc c Phương pháp tổng hợp USY Tổng hợp USY Kỹ thuật truyền thống sử dụng nhiệt độ cao 1300°F đến 1500°F (704°c đến 816°C) dùng để nung zeolit HY Lọc axit, trích li hoá học thay hoá học tất dạng tách nhôm, dạng phổ biến năm gần Ưu điểm trình so với tách nhôm truyền thống việc loại bỏ zeolit nhôm khung hút giữ A1 2O3trong lòng cấu trúc zeolit 2.Tổng hợp Zeolite từ hợp chất vô cấu trúc Sơ đồ kết tinh, trao đổi ion biến tính cáu trúc Zeolite Y (RE: cation nguyên tố đất hiếm) 2.Tổng hợp Zeolite từ hợp chất vô cấu trúc d Phương pháp tổng hợp ZSM-5 Quá trình tạo gel 2.Tổng hợp Zeolite từ hợp chất vô cấu trúc 2.Tổng hợp Zeolite từ hợp chất vô cấu trúc Template : chất tạo cấu trúc Ảnh hưởng đến trình gel hóa tạo nhân tinh thể :Tạo hình thái định trước cho trình tạo nhân tinh thể Làm bền khung nhờ tương tác lực hút H, tĩnh điện Tăng khả tổng hợp có hàm lượng Si cao 2.Tổng hợp Zeolite từ hợp chất vô cấu trúc 1.Nồi hấp phòng thí nghiệm 50 - 250 ml 2.Nồi hấp hấp 1,5-2,51 3.Lò phản ứng khuấy công nghiệp 2.Tổng hợp Zeolite từ hợp chất vô cấu trúc 2.Tổng hợp Zeolite từ hợp chất vô có cấu trúc Chuyển Hóa Kaolin Thành Zeolite Kaolin khoáng sản phi kim hình thành trình phong hóa phenpat chủ yếu octodaz anbit Còn gọi trình kaolin hóa Nguồn kaolin Việt Nam dự báo khoảng 15 triệu tấn, hàm lượng Al 2O3 Kaolin khoảng từ 29% đến 50% Quặng kaolin Lào Cai, Yên Bái, Phú Thọ, Quảng Ninh, Tuyên Quang, Lâm Đồng, Đồng Nai 2.Tổng hợp Zeolite từ hợp chất vô có cấu trúc Công thức hóa học: Al2O3.2SiO2.2H2O Thành phần lý thuyết:Al2O3 39,48% SiO2 46,6% H2O 13,92% Tỷ trọng: 2,57-2,61 Độ cứng: -2,5 2.Tổng hợp Zeolite từ hợp chất vô có cấu trúc 2.Tổng hợp Zeolite từ hợp chất vô có cấu trúc 1- Máy nghiển trục; 2- Máy cán; 3- Máy tạo viên; 4- Hệ thống sấy băng tải; 5- Lò nung 6- Sàng; 7- Thiết bị kết tinh dạng quay; 8- Bunker - hệ làm khô Thank You ! ... chủng loại như: Zeolite A, Zeolite X, Zeolite Y, Zeolite ZSM-5,ZSM-ll Phân loại: Kích thước mao quản: Zeolite có mao quản nhỏ: kích thước lỗ xốp nhỏ 5A° Zeolite A Zeolite có mao quản trung...XÚT TÁC ZEOLITE Giới thiệu Zeolite Tổng hợp Zeolite I Giới thiệu Zeolite Nguồn gốc- Định nghĩa Phân loại: Các loại Cấu trúc Zeolit... trúc zeolite tồn liên kết Al-O-Al mà có liên kết Si-O-Al hay Si-O-Si Nói cách khác tồn loại tỉ lệ Si/AI > Phân loại: Zeolite nghèo Si giàu AI TPHH Zeolite giàu Si tách AI Phân loại: Zeolite