ОПТИМАЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ГИДРОТЕРМАЛЬНОГО СИНТЕЗА ЦЕОЛИТА ZSM-5 С ПОНИЖЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ NA+
Аннотация
В работе рассматривается синтез высококремнеземных цеолитов типа ZSM-5 с модулем 50,0 и пониженным содержанием ионов Na+ для процессов каталитического пиролиза биомассы, химической и смежных отраслей промышленности.Показано влияние различного содержанияNa2O (мольное соотношение Na2O в реакционной смеси варьировалось от 0 до 3,4 моль) на структуру получаемых высококремнеземных цеолитов типаZSM-5. При помощи методов рентгенофазового анализа, ИК-спектроскопии определено оптимальноесоотношение компонентов Na2О/SiO2 в цеолите ZSM-5, которое позволяет получить цеолит с высоким содержанием кристаллической фазы,соответствующее параметрам промышленного образца ZSM-5. Доказано, что при отсутствии в исходной смеси щелочных реагентов процесс кристаллизация продукта невозможен.Полученные в работе результаты интересны как с практической точки зрения при оптимизации процессов синтеза, так и с фундаментальной, при разработке новых способов получения цеолитов.
Литература
Król M. Natural vs. Synthetic zeolites//Crystals. 2020. V.
N. 7. P. 622. DOI: 10.3390/cryst10070622.
Ma Qing Yuan, Huang Zhen et al. Effects of ZSM-5 zeolite on pyrolysis of polystyrene: from stabilizing to catalyzing// Turkish Journal of Chemistry. 2023. V. 47: N. 4, Article 6. DOI: 10.55730/1300-0527.3574.
Eminova S. F., Gakhramanov T. O., Mammadov S. E. et
al. The effect of modification on the acidic and catalytic
properties of high silica zeolites in the methylation reaction
of ethylbenzene //Kimya Problemleri.2017. N. 3. P. 309-
Gordina, N. E., Prokof’ev, V. Y., Borisova, T. N., &
Elizarova, A. M. Synthesis of granular low-modulus zeolites from metakaolin using mechanochemical processing
and ultrasonic treatment. ChemChemTech [Izv. Vyssh.
Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2019. V. 62. N 7. P.
-106. DOI: 10.6060/ivkkt201962fp.5725
Shavaleev D. A., Travkina O. S., Alyokhina I. E.et al.
Synthesis and investigation of the physico-chemical properties of a catalytic system based on zeolite ZSM-5//Bulletin
of Bashkir University. 2015. V. 20. N. 1. P. 58-65
Chen H. L., Ding J., Wang Y. M. One-step synthesis of
mesoporous ZSM-11 composites through a dual-template
method //New Journal of Chemistry. 2014. V. 38. N. 1. P.
-316. DOI: 10.1039/C3NJ00785E
Seilkhanova G.A., Rakhim A.B., Kan A.V. et al. The use
of sorbents based on natural zeolite and chamotte clay for
the extraction of sodium and potassium ions from salt water: a preliminary study // Chem Bull Kaz Nat Univ. 2022.
V. 105. N. 2. DOI: 10.15328/cb1276 (in Russian)
Zou Q., Liu M., Fan M. et al. Effect of Na+
on catalytic
performance of CoCe/ZSM-5 catalysts for oxidation of toluene //Journal of Rare Earths. 2021. V. 39. N. 4. P. 409-
DOI: 10.1016/j.jre.2020.07.017
Pavlov M. L., Shavaleev D. A., Kutepov B. I. et al. Synthesis and investigation of catalysts for alkylation of benzene with ethylene based on zeolite ZSM-5//
Petrochemistry. 2016. V. 56. N. 2. P. 171.
DOI: 10.7868/S0028242116020118. (in Russian)
Korobitsyna L. L., Velichkina L. M., Vosmerikov A.V.
Synthesis and properties of ultrahigh silica zeolites of the
ZSM-5 type //Journal of Inorganic Chemistry. 2008. V. 53.
N. 2. P. 209-214. (in Russian)
Natareev S.V., Zakharov D.E., Snigirev M.Yu. Study of
the structure of the cation exchange resin based on sawdust
and chitosan. Modern high technologies. Regional application. Ivanovo. 2022. N 3 (71). P. 67-71. DOI:10.6060/
snt.20227103.0008