Становление и развитие производства синтетических цеолитов

• Автор: Елисеева, Ирина Сергеевна
• Шифр специальности: 02.00.13, 07.00.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 153 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ.
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Природные цеолиты. История открытия, происхождение и

применение. б

Условия образования природных цеолитов

Механизм образования цеолитов в природе.

Применение природных цеолитов.

ГЛАВА 2. История проведения исследований в области получения

синтетических цеолитов и катализаторов на их основе.

2.1. Теоретические исследования.

2.1.1. Кристаллическая структура цеолитов.
2.1.2. Синтез цеолитов типа А и X при кристаллизации
алюмокремниевых гидрогелей.
2.1.2.1. История исследований кристаллизации гидрогелей при получении
цеолита типа А
2.1.2.2. История исследований кристаллизации гидрогелей при получении
1 цеолита типаХ
2.2. Прикладные исследования
ГЛАВА 3. Становление и развитие промышленных процессов производства
синтетических цеолитов
3.1. Становление и развитие процессов получения цеолитов в Грозном
3.1.1. Первые установки получения синтетических цеолитов типа А, X
3.1.2. Первые установки получения синтетического цеолита типа У
3.1.3. Совершенствование технологий получения цеолитов на опытном
заводе ГрозНИИ
3.2. Становление и развитие адсорбентнокатализаторных
производств в Башкирии
3.2.1. Уфимская катализаторная фабрика
3.2.2. Катализаторная фабрика комбината г. Салават
3.2.3. Ишимбайский специализированный химический завод
катализаторов.
ГЛАВА 4. История применения синтетических цеолитов
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


С. Наконец, в зоне от 0 до 0С наблюдается образование вайракита Геологические наблюдения показывают 2,6, что по мере повышения температуры минералообразования первыми исчезают более гидратированные минералы шабазит, левинит, жисмондин и филлипсит, а более гидратированные цеолиты сохраняются еще достаточно долго, и только при сравнительно высоких температурах они постепенно становятся безводными минералами. Поскольку природные цеолиты, повидимому, образуются в результате реакций типа твердая фаза водный раствор, между природой образующегося цеолита и составом твердых и жидких фаз должны существовать определенные корреляции. Такие корреляции были эмпирически установлены при синтезе цеолитов. Концентрация кремнезема. Определенное влияние на тип образующегося цеолита оказывает и активность кремнезема в растворе. Так, морденит кристаллизуется на растворе, в котором активность кремнезема достаточно высока От присутствия гидроксильных ионов зависит концентрация или активность кремнезема, поскольку эти ионы сами по себе способны катализировать кристаллизацию аморфного кремнезема до кварца, что в конечном счете уменьшает концентрацию свободного кремнезема в растворе. Механизм образования цеолитов в природе. Наиболее глубокое развитие взгляды на механизм образования получили в работах Сендерова С. П., который считает, что механизм образования цеолитов из природного вулканического стекла включает взаимодействие стекла с омывающими его растворами в результате образуется гель, перекрисгаллизовывающийся затем в цеолит. В процессе такой реакции раствора со стеклом вначале должна происходить гидратация, а затем гидролиз. В щелочных озерах рН9, где образуются цеолиты, концентрация кремнезема может достигать 1Д5х2. Время, необходимое для кристаллизации цеолитов, может изменяться от нескольких сот до десятков миллионов лет в зависимости от характера и состава среды минералообразования. Гидролиз стекла способен также привести к формированию какоголибо глинистого минерала, например, монтмориллонита. Отложение глин вызывает повышение щелочности и возрастание концентрации кремнезема в растворе, что также создаст условия, необходимые для образования цеолитов. Образование цеолитов в природе, возможно, происходит и за счет других силикатов. Глинистые минералы, как правило, не участвуют в процессе образования цеолитов, протекающих в природе, хотя в лабораторных условиях эти минералы могут быть перекрисгаллизованы до цеолитов. Для объяснения образования цеолитов осадочного генезиса предложен следующий механизм. Вначале под действием воды происходит гидролиз вулканического стекла, сопровождающийся вымыванием натрия и калия. Частицы стекла, размер которых соответствует обломкам, встречающемся в осадочных породах, могли бы в таком случае полностью раствориться уже в течение лет. Следовательно, образование цеолитов, по всей вероятности, не связано с процессом расе кристаллизации стекла, а происходит путем растворения стекла с поверхности и последующей перекристаллизации растворенного материала. Считается, что цеолиты могут также образовываться в процессе отложения хемогенних осадков. Так, залежи анальцима, обнаруженные в осадочной формации Локатонг НьюДжерси 3, очевидно, являются прямого осаждения этого цеолита из природных растворов. Установлено, что содержание 8Юз и А в речной воде, достаточно для того, чтобы анальцим мог кристаллизоваться непосредственно из раствора Вместе с тем высказанное ранее предположение об образовании цеолитов в процессе отложения осадков на дне океана до сих пор не получило подтверждения. Промышленное использование некоторых природных цеолитов сильно задерживается изза их недоступности и очевидной невозможности конкурировать с существующими промышленными продуктами при эксплуатации. В связи с расширением научных центров и возможностью синтезировать непромышленные цеолиты, определить их свойства и пути их возможного использования, вероятно, что некоторые старые цеолиты получат промышленный статус. Инженерия добычи цеолитов путем улучшенной очистки и химической модификации для получения нужных свойств поднимется до уровня широкого применения их в промышленности.