Табиғи және белсендірілген цеолиттің физико-химиялық қасиеттерін зерттеу

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 49 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасынын білім және ғылым министрлігі

Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті

Химия және химиялық технология факультеті

Нұрахмет Назерке Бауыржанқызы

ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС

ТАБИҒИ ЖӘНЕ БЕЛСЕНДІРІЛГЕН ЦЕОЛИТТІҢ ФИЗИКО-ХИМИЯЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІН ЗЕРТТЕУ

"5B060600-Химия" мамандығы

Алматы 2015

Қазақстан Республикасынын білім және ғылым министрлігі

Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті

Химия және химиялық технология факультеті

«Қорғауға жіберілді»

«» 2015 ж.

Химиялық физика және материалтану

кафедрасының менгерушісі

х. ғ. к., М. І. Төлепов

ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС

Тақырыбы: «ТАБИҒИ ЖӘНЕ БЕЛСЕНДІРІЛГЕН ЦЕОЛИТТІҢ ФИЗИКО-ХИМИЯЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІН ЗЕРТТЕУ»

"5B060600-Химия" мамандығы

Орындаған Н. Б. Нұрахмет

Ғылыми жетекші х. ғ. д., А. М. Акимхан

Норма бақылаушы: Б. У. Рахимова

Алматы, 2015

РЕФЕРАТ

Дипломдық жұмыс 49 беттен, 9 суреттен, 4 кестеден, 71 әдебиет көздерінен тұрады.

Кілт сөздер: ЦЕОЛИТ, АКТИВАЦИЯ, ҚҰРЫЛЫС, МОДИФИКАЦИЯ.

Жұмыстың мақсаты: Табиғи және активтелген цеолиттің физико-химиялық қасиеттерін рентгенофазалық анализ, потенциометрия, кеуектілік, ЯМР-спектроскопия әдістерімен зерттеу.

Жұмыс барысында табиғи және белсендірілген цеолиттің қышқылдық негіздік, адсорбционды, құрылымдық қасиетттерін әр түрлі физико-химиялық әдістермен зерттедік.

Рентгенспектральді, рентгенографиялы және термогравиметриялық анализ арқылы Шанханай кен орнының табиғи цеолитінің құрамы мен термотұрақтылығы анықталды. Ол Si/Al қатынасымен сипатталып, 3. 8 тең болады және жеткілікті жағдайда жоғары термотұрақтылыққа ие. Табиғи цеолиттің қышқылдық активтеуі жүргізілді және оның сутектік формасы сілті ерітіндісімен титрленеді және күшті қышқылды гидроксилді топқа ие. Физика-химиялық әдістермен Шығыс Қазақстан облысының табиғи шунгитінің қасиеттері мен құрамы зерттелді. Нәтижелер дәлелдегендей ол әлсіз қышқылды полифункционалды катион болып табылады. Анықталғандай, табиғи цеолит мезокеуекті құрылыммен сипатталады, ал минералды қышқылмен активтеу микроқуыстардың пайда болуына алып келеді. Нақ жұмыс шекарасында минералды қышқылмен өңдеу арқылы құрылымдық адсорбциялық қасиеттері анықталған үлгілер алуға болады. Жалпы цеолиттердің деалюминирлеу үдерісін зерттеу нәтижелері көрсеткендей, Si/Al қатынасының артуымен цеолиттің белсенділігі өседі. Модифицирленген цеолит үлгілерінің ЯМР ²⁷ Al спектрлері көрсеткендей, тетраэдрлік координациядағы (56 м. д. ) алюминий атомының белгілерімен бірге, химиялық ауытқудың мөлшерімен бірдей 3 және 11 м. д. белгілері бар, оттек бойынша октаэдрлік қоршауындағы алюминий атомдарын сипаттайды. Жалпы алғанда, алюминий атомдарының жартысынан көбі декатиондаудан кейін цеолитті қаңқа құрамныда қалады.

РЕФЕРАТ

Дипломная работа состоит из 49 страниц, 9 рисунков, 4 таблицы, 71 источника

Ключевые слова: ЦЕОЛИТ, АКТИВАЦИЯ, МОДИФИКАЦИЯ, СТРУКТУРА.

Целью работы является исследование физико-химических характеристик природного и активированного цеолита с использованием метода рентгенофазового анализа, потенциометрии, порозиметрии, ЯМР-спектроскопии.

В процессе работы исследованы структурные, кислотно-основные, адсорбционные характеристики природного и модифицированного цеолита различными физико-химическими методами.

Методами рентгеноспектрального, рентгенографического и анализов изучен состав и термоустойчивость природного цеолита Шанханайского месторождения. Показано, что он характеризуется соотношением Si/Al, равным 3, 8 и обладает достаточно высокой термостабильностью, а также является слабокислотным полифункциональным катионитом. Установлено, что природный цеолит характеризуется мезопористой структурой, а кислотная активация минерала приводят к разработке микрополостей. В целом исследования деалюминированных цеолитов указывают на возрастание активности цеолита по мере увеличения соотношения Si/Al. Показано, что в спектрах ЯМР ²⁷ Al модифицированных образцов цеолита присутствуют наряду с сигналами от атомов алюминия в тетраэдрической координации (56 м. д. ), сигналы с величиной химического сдвига 3 и 11 м. д., характеризующие атомы алюминия в октаэдрическом окружении по кислороду. Рост декатионирования минерала приводит к увеличению интенсивности сигнала от атомов алюминия в октаэдрической координации. В целом преимущественная часть атомов алюминия и после декатионирования остается в составе цеолитного каркаса.

ABSTRACT

Details on the amount of work: Diploma thesis consists of 49 pages, 9 figures, 4 tables, 71 references.

Keywords: ZEOLITE, ACTIVATION, MODIFICATION, STRUCTURE.

The purpose of work is research of physical and chemical characteristics of the natural and activated zeolite with use of a method of the X-ray phase analysis, a potentsiometriya, porozimetriya, nuclear magnetic resonance spectroscopy.

In the course of work structural, acid and main, adsorptive characteristics of the natural and modified zeolite are investigated by various physical and chemical methods.

Methods of X-ray spectral, radiographic and thermogravimetric analyses studied structure and heat stability of natural zeolite of the Shankhanaysky field. It is shown that it is characterized by Si/Al ratio equal 3, 8 and possesses rather high heat stability, and also is a slabokislotny multifunctional kationit. It is established that natural zeolite is characterized by mesoporous structure, and acid activation of a mineral lead to development of microcavities. In general researches the dealyuminirovannykh of zeolites indicate increase of activity of zeolite in process of increase in a ratio of Si/Al. It is shown that in nuclear magnetic resonance ranges 27Al the modified samples of zeolite there are along with signals from atoms of aluminum at tetrahedral coordination (56 m of), signals with the size of chemical shift of 3 and 11 m of characterizing atoms of aluminum in an octahedral environment on oxygen. Growth of a dekationirovaniye of a mineral leads to increase in signal strength from atoms of aluminum in octahedral coordination. In general the primary part of atoms of aluminum and after a dekationirovaniye remains as a part of a tseolitny framework.

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ

: 1

КІРІСПЕ: ӘДЕБИ ШОЛУ

8: 10

: 1. 1

КІРІСПЕ: Цеолиттердің құрамы мен құрылысын зерттеу және ауыл шаруашылығында, өндірісте, катализде қолданылуы

8: 10

: 1. 2

КІРІСПЕ: Цеолиттерді сорбент ретінде қолдану

8: 17

: 2

КІРІСПЕ: ТӘЖІРИБЕЛІК БӨЛІМ

8: 22

: 2. 1

КІРІСПЕ: Модификацияланған табиғи сорбенттердің құрылымын зерттеу әдістері

8: 22

: 2. 2

КІРІСПЕ: Потенциометрлік титрлеу әдісі арқылы сорбенттердің қышқылдық-негіздік сипатамаларын зерттеу

8: 22

: 3

КІРІСПЕ: НӘТИЖЕЛЕР ЖӘНЕ ТАЛДАУЛАР

8: 24

: 3. 1

КІРІСПЕ:

Табиғи және активтелген цеолиттердің физика-химиялық

қасиеттерін зерттеу

8: 24

: 3. 2

КІРІСПЕ: Табиғи цеолиттің ионалмасу қасиеттерін зерттеу

8: 39

КІРІСПЕ: ҚОРЫТЫНДЫ

8: 43

КІРІСПЕ: ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР

8: 44

ҚЫСҚАРТЫЛҒАН СӨЗДЕР

Ц - цеолит

ИКС - инфрақызыл спектроскопия

ТГ - термогавиметрия

ДТА -дифференциалды-термиялық анализ

S _БЭТ -беттік аудан, м ² /г

d - бөлшек диаметрі, мм

d ₀₀₁ - табаншааралық қашықтық, Å

t - температура, ^о С

τ - уақыт

pK _α - функционалдық топтардың диссоциация константасы

ν- толқын саны, см ^-1

КІРІСПЕ

Цеолиттің ашылуы - бейорганикалық материалдардың жаңа классы -ғылыми зерттеулердің кең ауқымында дамуына және осы қосылыстардың түрлі өндіріс салаларында қолданылуына алып келді. Өткен ғасырдың 20-30 жылдардың өзінде-ақ рентгенқұрылымды зерттеулердің нәтижесінде дегидратталған цеолиттірдің түрлі заттардың молекулаларын жұтуы кристалдық қанқаның микрокеуекті құрылымына байланысты екендігін дәлелдеді.

Қасиеттері мен мүмкіндіктері ғылымның түрлі облыстарында зерттелуде: бейорганикалық, органикалық, физикалық және коллоидтық химияда, биохимияда, минералогияда, геологияда, беттік химияда, катализде және т. б.

Цеолиттердің түрлі қолдану аймағының ішінен қалыпты парафиндік көмірсутектерді тазартуды, көмірсутектердің каталитикалық реакцияларын, радиоактивті изотоптарын шығару, катализаторлар үшін тасмалдағыштарды алу, ферментердің бөлінуі, атмосфераны ластайтын қоспаларды жоюды мысал ретінде айтуға жеткілікті. Зерттеушілердің алюмосиликаттарға қызығушылықтарын танытуы олардың ерекше қасиеттерге ие болуы: жоғары адсорбциялық қасиетке ие, каталитикалық іс-әркеттерге, термотұрақты және түрлі химиялық ортада тұрақты. Салыстырмалы қарапайымдылығы олардың өз құнының төмендігі жалпы қолдануға қол жетімділігін көрсетеді. Табиғи және синтетикалық цеолиттердің қасиетін белсенді зерттеу өткен ғасырдың 60-70 жылдарында жүргізілген.

Табиғи цеолиттер Қазақстан мен ТМД да кең тараған және түрлі мақсатта қолданылатын минералды шикізаттың жаңа түрі болып саналады. Олардың қай облыста қолданылуы цеолитті шикізаттың минералды-технологиялық типімен анықталады және сонымен қатар, модификациялау арқылы қосымша құнды қасиеттер алады. Цеолитті туфтарды дайындау әдістерін, терең байытуды, түйіршіктеуді, модифицирлеуді мейлінше жетілдіру табиғи цеолиттерің қолдану облысын кеңейтеді.

Табиғи цеолиттердің ионалмасу қасиетін жүйелі түрде зерттеу селективті иониттертер ретінде қолдануға жол ашады. Олардың көлемдерімен алмасуы мен таңдамалылығын анықтау иондарды шығару, бөлу және концентрлеудегі технологиялық тапсырмаларды шешуге алып келеді. Цеолитті сорбенттердің ионалмасу үдерісінде қылығын зерттеу (қышқылға тұрақтылыға, термотұрақтылық, фазалық өзгертулер) оларды мақсатты түрде модифицирлеуге жетелейді. Цеолиттерді салыстырмалы жеңіл химиялық модифицирлеудің арқасында кең ауқымда олардың құрылымдары мен қасиеттерінің өзгерістерін бақылауға жол ашады. Осы жағдай олардың табиғи сорбциялық әрекеттесулерін, молекулалы-ситалық эффектілерін зерттеудегі қолайлы объект ретінде алуға болады. Осындай көп зерттеулер көбіне синтетикалық цеолиттерде жүргізілген. Аталған минералдардың табиғи формалары аз зерттелген, олар күрделі және тұрақсыз құрамы бойынша көпқұрамды жүйелер болып есептеледі. Физико-химиялық қасиеттері тұқымдықтағы цеолитті фазаның болуына, катионалмасу формасының типіне және қоспа сипаттамаларына байланысты. Тұқымдықта бірдей цеолитті фазаның болуы жеке үлгілердің қасиеттерінің сәйкес болмауы байқалады.

Қазақстандағы цеолитте арасында үлкен назарды Шанхандық жоғары кремнеземды цеолитіне тиесілі, спецификалық физико-химиялық қасиеттері мен үлкен кен орынының арқасында зерттеушілердің түрлі үдерісте пайдалану мақсатында қызығушылықтарын тудырып отыр.

Жұмыстың мақсаты табиғи және белсендірілген цеолиттердің физика - химиялық қасиеттерін зерттеу.

Жаңалығы: табиғи және модифицирленген цеолиттердің құрылымдық, қышқылдық-негізідік, адсобциялық сипаттамалары түрлі физика-химиялық әдістермен зерттелді.

1 ӘДЕБИ ШОЛУ

1. 1 Цеолиттердің құрамы мен құрылысын зерттеу және ауыл шаруашылығында, өндірісте, катализде қолданылуы

Цеолиттер полигидратты алюмосиликаттар бола отырып, көп каналды тығыз кристалдық қаңқаға ие, өлшемі 3-12 Å, молекуланың түгел қаңқасы арқылы өтіді және оның көлемінің 50 % құрайды. Соның арқасында, ерекше дамыған беттік аудан мен кеуектілікке ие. Қабырғалары SiO ₄ және AlO ₄ тэтраэдрлерінен құралған, ортақ оттек атомы бар. Осы жұмылған тэтраэдрлер өзара байланысқан сақиналарды түзеді, олар кубоктаэдрлі бірлік құрылымға кіреді, төрт сақинаның алты сақинасынан және алты тэтраэдрдің сегіз сақинасынан құралған.

Цеолиттерің құрылымы мен химиялық бетін зерттеу үшін, сонымен қатар теоретикалық және қолданбалы адсорбцияға және катализге қатысты сұрақтарды зерттеуде түрлі әдістер қолданады. Спектральді әдістер құрылымдар туралы және тасмалдаушылардың қасиеттері мен белсенді орталықтары туралы ақпараттар береді.

Метанолдың көмірсутегіне каталитикалық айналуы зерттелген. Үдерістің өту моделі ұсынылды және осы моделдің параметрлері анықталды, ол метанолдың айналуы мен аралық өнімдердің түрлі молекулалық массадағы көмірсутектерге айналғанын анық сипаттайды[1] .

Көмірсутектотықтырғыш микроағзаларды, цеолиттер мен торфминералды композициялардың конструкциялаудың тәжірибелік-дала жұмыстарының нәтижелері келтірілген. Цеолитті қолдана отырып, технологиялық ластаудан кейін бұзылған жерлерді қысқа мерзімде қайта қалпына келтіруге болатынды анықталған. Цеолиттің пайдалы қасиеті ретінде мұнай және мұнай өнімдерін сорциялау мүмкіндігі, топырақ микроағзаларын адсорбциялау, топырақ құрылымын жақсарту, топырақ пен өсімдіктерді минералды компоненттермен қамтамасыз ету болып табылады. Цеолитті көмірсутектотықтырғыш бактериялар үшін табанша ретінде пайдалану 2-3 есе тез мұнай компоненттерін утилизациялауға болады [2] .

in situ спектркинетикалық әдісін қолдана отырып, этанолдың цеолитті катализаторларда айналу реакциялары зерттелген. Реакция жағдайында зерттелген катализаторларда негізгі интермедиаттар ретінде этокситоптар және полиенді құрылымдар (тығыздаушы өнімдер) болып саналады. Төмен температурада газды фазада этанол қатысында этокситоптар биомолекулалық механизм бойынша диэтилді эфирге айналатыны көрсетілген. 200°С температурадан жоғары этокситоптардың айналу сипаттамасы өзгереді, олар полиенді құрылымның бетінде пайда болатын көзге айналады және өз кезегінде күрделі көмірсутектерге айналады [3] .

Бірінші рет соңғы 15-20 жыл арасындағы синтездеу мен сапаның негізі көрсеткіштері- кристалдау дәрежесі, H ₂ O, RSH, H ₂ S, CO ₂ и C ₆ H ₆ бойынша адсорбциялық көлем, байланыстырушы заттарсыз түйіршіктері тұтас кристалдардың өсімшелері ретінде болатын А және Х цеолиттерінің механикалық беріктігі туралы мәліметтер жарық көрді. Олардың синтездеу нұсқалары қарастырылған. Осы кристалдық алюмосиликатты микро, мезо және макрокеуекті материалдарды байланыстырушы материалдары бар цеолитқұрамды адсорбенттерімен көрсетілген көрсеткіштері бойынша салыстыру жүргізілген. Адсорбциялық үдерісте кең қолданылатын байланыстырғыштары бар цеолиттерден байланыстырушысы жоқ түйіршіктелген А және Х цеолиттердің механикалық беріктігі мен адсорбциялық көлемі анағұрлым артық болып шықты. Осы цеолитті материалдарды дайындаудың әдістері тәжірибелік-өндірістік зерттеуден өткен, ал кейбірі ААҚ «Сальват катализатор заводында» (синтетикалық цеолиттер: NaА-БС СТО 05766575-109-2008, КА-БС ТУ 2161-126-05766575-2005), ААҚ «Ишимбай арнайы катализаторлардың химиялық заводында» [CaA-У (5А) ТУ 2163-004-05766557-97, цеолит KA-У(жақсартылған) (3А) ТУ 2163-006-05766557-98, цеолит NaA-У(жақсартылған) (4А) ТУ 2163-003-05766557-97] және ААҚ «Реал Сорб молекулалық сит заводында» (NaА ТУ2163-005-21742510-2004, KА-НПГ ТУ 2163-009-21742510-2005, СaА-НПГТУ 2163-006-21742510-2004) ендірілген. Осы облыста зерттеудің негізі бағыттары жобаланды, болашақ перспективте [4] .

Клиноптилолиттің физика-химиялық қасиеттірі оның минералдық және химиялық құрамына, модификациялау әдісіне, өңдеу жағдайында, табиғаты мен ішкі кристалдық позициялар бойынша шоғырланған катиондардың сандық қатынасына тәуелді [5] .

Табиғи клиноптилолиттің құрылымы мен тұрақтылығына NH ₄ Cl және HCl ерітінділердің көмегімен өңдеудің әсері зерттелген[6] . Модификациядан кейін элементарлы ұяшық өлшемі азаяды және термиялық тұрақтылық төмендейді. 0. 25 және 2 н HCl ерітінділерімен модификациялағанда бетте апротонды қышқылдық орталықтардың концентрациясы өседі, 12 н қышқылмен өңдегенде керісінше төмендейді.

Клиноптилолит табғи цеолит қатысында табиғи газ гидраттарының механикалық айналуларының зерттеу нәтижелері көрсетілген. Цеолитті қатысында табиғи газ гидраттарының механикалық активтеуі кезінде ұзын тізбекті және оксоқосылыстары бар қалыпты алкандар түзіледі. Табиғи газдыдың гидратын механоактивтеу кезіндегі көмірсутектердің түзілуі бренстедті қышқылдық орталықтар мен цеолиттің катиондарымен алмасуының синергетикалық эффектісімен түсіндіріледі[7] .

Суыққа тұрақты каучук негізінде жасалған, солтүстік жағдайларында эксплутацияланған тау кен техникасына арнайы жасалған тығыздалған резеңкелердің нәтижелері көрсетілген. Планетарлы АГО-2 диірменінде табиғи цеолитпен активтелген резеңкені модификациялау арқылы материалдардың эксплутациялық қасиетін арттыру ұсынылды. Құрылымдық әдістер арқылы толтырғыштардың механохимиялық активтеу кезіндегі үдерістері зерттелді. Цеолиттер резеңке құрылымы мен қасиеттеріне полифункционалды әсер ететіні анықталды. Жасалған резеңкелерге РФ патент алынды, олардың өндіріске енгізуі кіші«Нордэласт» өндірісінде жүзеге асып жатыр [8] .

Рентгенфазалық анализ бен ИК - спектроскопия әдістері арқылы Забайкальск кен орнының цеолитқұрамды тұқымдығының құрамы расталды, құрамы кальций гейландитінен Ca[Al ₂ Si ₇ O ₁₈ ] · 6H ₂ O және калий шпаты КАlSi ₃ O ₈ қоспасынан тұрады.

Цеолит-никельдің сульфатының сулы ерітіндісі жүйесінде адсорбциялық тепе-теңдіктің уақыты зерттелген. Лэнгмюр теңдеуі бойынша түрлі температуралық режимдерде адсорбция өлшемінің шегі анықталған. Табиғи цеолиттерде никель (ІІ) катиондарынының адсорбция үдерісде термодинамикалық және кинетикалық көрсеткіштері есептелді [9] .

Баккорстостан Республикасында тілмелі асқорыту және зонада бұқалардың нақаралық айырбастауы, кобальт, мыс, мырыш, йод бойынша жетіспеушіліктерінің заңдылықтары зерттелген. Тузбек кен орнының табиғи цеолиттерінің химиялық құрамы зерттелді және тілмелі асқорыту үдерісіне және жекелей биотринді қоректендіру фонына әсері зерттелді. Тілме құрамындағы ЛЖК концентрациясының өзгерісі мен рН көрсеткіші қоректендіру жиынтығы мен қоректік заттар рационының қатынасына сызықты тәуелді. Биотрин мен цеолиттің әсері өсуге, бұқалардың дамуына, ет сапасына әсері жеке анықталған, биотрин мен цеолитпен қоректендірудің оптималды нормалары жасалды және олардың экономикалық мақсатта тиімді пайдалану.

Бұқа ағзасындағы азот үдерісінің метоболизміне әсер еткен қорек рационына ақуыз-минералды қосындыларды пайдаланылуы. Биотрин мен цеолиттің 1:1, 2:1 қатынаста қолданылуы макро және микроэлементтердің оңтайлы балансын қамтамасыз етеді және ағзаның алмасы үдерісінде қолдануға болатын көрсетеді. Биотрин мен цеолитті бұқа рационыда өсіру және қоректендіру периодында қолдану арқылы тірі массаның өсуі, қорекке кететін шығындардың бірлік өнімге азаюы байқалды. Тәжірибелік жануарларда протеин конверсиясының коэффициенті мен тағам ақуызындағы энергия қоры және сиыр энергиясы жоғары болды, бақылау жануарларынан гөрі [10] .

Тиман (Коми Республикасы, Ресей) анальцимқұрамды тұқымдарының физика-химиялық қасиеттері мен заттық құрамы Закарпатья (Украина) клиноптилолит туфымен салыстырылды, өндірісте, ауыл шаруашылығында және қоршаған орта қолданылуы көрсетілген [11] .

Бөлме температурасына сутектің адсорбциясын анықтау үшін палладиймен активтелген табиғи клиноптилолитке оңай әдіс табылды, қатты денеде өндірістік термогравиметриялық аппарат арқылы жұтылған сутек көлемін есептеуге болады. Әдіс 2 қадамнан тұрады: инертті газда материалды тазалау (аргон, азот) үлгіні 200 °С (300 °С) температурадан бөлме температурасына дейін суыту кезінде сутекті сіңіру. Ұсақ түйіршікті цеолитті үлгілер көп мөлшерде сутекті сіңірді -7%, платинамен активтелген цеолит үлгілері төмен нәтиже көрсетті. Аргон атмосферасында цеолитті қыздыру арқылы, материалдың кеуекті құрылымын активтейді, онда бөлме температурасына дейін суытқанда сутектің инкапсуляциясы жүреді. Катализатор эффектісі (платина) спилловер эффектісімен түсіндіруге болады, үдеріс кезінде табиғи клиноптилолиттің аз кеуекті фракциялары қатысқан жағдайда (кварц және мусковит) [12] .

Цеолитті мембранада гелийдің массатасмалы көмірсутек н-гексанның және бензолдың парциалды қысымының функциясы ретінде өлшенді. Гелийдің масса тасмалдауы молекулалық динамиканың моделдеуі арқылы есептелді, цеолитті кеуектердің көмірсутекпен қанығуы үлкен канондық таратылуға арналған Монто-Карло әдісі арқылы алынған адсорбциялық изотермалар көмегімен бағаланды. Алынған нәтижелер тәжірибеге жақсы сәйкес келеді [13] .

Тікелей айдалған бензиннен жоғары октанды бензинді алу мақсатында вольфрамның модифицирленген ZSM-5 цеолитінің қышқылдық және калитикалық қасиеттері зерттелді.

Цеолитке кобальт вольфрамвисмутты гетероқосылыстарын және темірдің вольфрамфосфатын 1-3 мас. % қосқанда, жоғары октанды бензиндердің шығымын 5-10% және алкилароматты көмірсутектерін 5-7% арттырады, тікелей айдайған бензинмен Н-ЦКЕ-Г бастапқы цеолитімен салыстырғанда.

Тікелей айдаған безиннен жоғары октанды бензинді алу үдерісінде кобальт вольфрамвисмутты гетероқосылыстарымен, кобальт вольфрамфосфатымен, темірдің вольфрамфосфатымен модифицирленген цеолитті катализаторлардың қышқылдық және каталитикалық қасиеттері арасындағы байланыс анықталды [14] .

Экологиялық жағдайдың нашарлауы, мұнай қорының азаюы жаңа энергия көзін қолдануға жол ашады - биошикізатынан алынған альтернативті энергия тасмалдаушылар. Сұйық отынның алмастырушысы ретінде биоспирттер, биоэфирлер және биодизельдер қолданылуы мүмкін. Берілген мақалада FAU цеолитті құрылымда биобутанолдан автокөлік немесе дизель отынының компоненті ретінде дибутил эфирін алу жолы қарастырылған. Y цеолитті үлгілеріне температурамен әсер еткенде дибутилэфирдің шығымын зерттеу, салыстыру үшін сульфокатионит КУ-2ФПП нәтижелері келтірілген. Негізі үдеріс көрсеткіштеріне сульфокатионит КУ-2ФПП салыстырғандаY цеолитінің химиялық құрамының әсерін анықтау [15] .

Жұқа органикалық синтез өнімдерін, агрохимиялық қосылыстарды, фармацевтикалық дәрілік заттарды және ароматизаторларды алу үшін анизолды ацилирлеу өндірістік маңызды реакция болып табылады. Көбінесе осы реакцияны AlCl ₃ , FeCl ₃ , ZnCl ₃ , HF және т. б., каталитикалық жүйелер қатысында жүзеге асырады, осы жүйелерді қолдану көптеген қиындықтарға алып келеді, мысалы: көп мөлшерде катализатор қосу керек, коррозия мәселесін шешеді, қауіпсіздік, қалдықтарды жою және материалдарды тасымалдау. Сол себептен, көптеген дәстүрлі гомогенді катализаторлардың орнына қатты қышқылдық типті катализаторлар келді, H-Beta және H-ZSM-5 сияқты. Ұсынылып отқан жұмыста H-Beta, H-ZSM-5 және H-Y катализаторларында сұйық фазалы анизолды ацилирлеу сипатталған, сонымен қатар, үдерістің негізгі параметрлеріне: температура, реакцияның жалғасуы, реактанттардың мольдік қатынасы, катализатор табиғаты, цеолиттердегі Si/Al қатынасысын, катализатор мөлшерін, оның тұрақтылығын макродеңгейде оптимизациялау жүргізілді [16] .

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.