Báo cáo: Zeolite a potx

Thường sử dụng phương pháp Sol – Gel thủy nhiệtĐiều kiện kết tinh zeolite:... Tạo Gel Làm Muồi Kết Tinh Lọc... Quá Trình Tạo Gel: Do sự tương tác của dung dịch silicate và aluminate dẫn

GVHD: Th.S Trần Mai Phương

Phạm Trần Quốc Việt MSSV: 60702952

I – KHÁI QUÁT VỀ ZEOLITE LOẠI A;

II – CÁC PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP

ZEOLITE A;

III – ỨNG DỤNG ZEOLITE A;

1.Cấu Trúc chung;

2.Các loại zeolite loại A; 3.Tính chất zeolite loại A;

Một Sodalite

Structure of faujasite Cấu trúc Zeolite A

M 2/ n O.Al 2 O 3 x SiO 2 y H 2 O

x = 2: Zeolite loại A

Xoang Lớn 

M 2/ n O.Al 2 O 3 2 SiO 2 y H 2 O

M = K + : Zeolite 3A (d  ~ 3 A 0 )

M = Na + : Zeolite 4A (d  = 4,2 A 0 )

M = Ca2+: Zeolite 5A (d = 5 A0)

M2/ nO.Al2O3 2 SiO2 y H2O

Tính Chất

 Hấp Phụ

 Trao Đổi Cation

 Xúc Tác

Thường sử dụng phương pháp Sol – Gel (thủy nhiệt)

Điều kiện kết tinh zeolite:

Tạo

Gel

Làm Muồi

Kết Tinh

Lọc

Quá Trình Tạo Gel:

 Do sự tương tác của dung dịch silicate và aluminate dẫn đến phản ứng đa trùng ngưng, kết quả là hình thành các liên kết Si-O-Al trong khung gel.

 Điều kiện tạo gel:

Chỉ xảy ra trong dd và môi trường kiềm đủ mạnh;

Thành phần tỉ lệ Si/Al trong khoảng giới hạn nào đó.

 Thời gian tạo gel: ở nhiệt độ phòng, thời gian tạo gel phụ

Quá Trình Làm Muồi:

 Là quá trình cần thiết để tạo mầm tinh thể.

 Thời gian làm muồi là cần thiết nhưng không được kéo dài quá lâu vì gel không thể kết tinh được nữa.

Quá Trình Kết Tinh:

 Chi phối bởi nhiệt độ, áp suất và thành phần cấu tử trong hỗn hợp ban đầu.

 Cơ chế quá trình kết tinh: có 2 quan niệm:

Tinh thể hình thành trong pha rắn của gel.

Sự kết tinh phải nằm trong pha lỏng (theo Zhdanov)

Quá Trình Kết Tinh:

Quá Trình Lọc Rửa:

 Loại lượng kiềm thừa chứa trong các xoang tinh thể.

 pH của dung dịch nước rửa khoảng 8 – 9 xem như quá trình đạt yêu cầu.

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình

Tổng Hợp Zeolite NaA

Tổng Hợp Zeolite NaA

Tổng Hợp Zeolite NaA

Nguồn Nguyên Liệu Sử Dụng Tại Việt Nam

 Tổng hợp Zeolite A từ dd nhôm silicat hòa tách từ bùn đỏ bằng cách nâng giá trị pH = 14

và kết tinh ở 950C trong 24 giờ của tác giả Bùi Đăng Hạnh, Lê Xuân Thành, La Văn Bình – ĐHBK Hà Nội – 2002.

 Bùn đỏ lấy từ quặng Bauxit nhà máy hóa chất

Tổng Hợp Zeolite NaA

Nguồn Nguyên Liệu Sử Dụng Tại Việt Nam

 Chuyển hóa cao lanh không nung thành sản phẩm chứa Zeolite A có tỷ số SiO2/Al2O3 = 1,85 trong điều kiên thủy nhiệt ở 900C, áp suất khí quyển – Nghiên cứu của Tạ Ngọc Đôn – ĐHBK Hà Nội.

 Ứng dụng để tách cation kim loại nặng trong

…)_Sấy các dòng hydrocacbon bão hòa

_ Hấp phụ SO2, CO2, H2S,

C2H4, C2H6, và C3H6.

_ Có thể dùng để sấy khô các chất lỏng phân cực và không phân cực

_ Trao đổi ion, làm mềm , khử kim loại nặng ra khỏi nước

M2/ nO.Al2O3 2 SiO2 y H2O

Na+ trong cấu trúc của zeolite 4A bằng ion K+ , giảm kích thước xoang xuống ~ 3Å.

_Tách nước trong các dòng hydrocacbon chưa

no(propylene, butadiene, acetylene)

_Làm khô các chất lỏng phân cực (methanol and ethanol)

_Tách các phân tử NH3 và

H2O ra khỏi dòng N2 / H2.( Rây phân tử)

số ion Na+ , xoang có kích thước ~ 5 Å

_Xúc tác cho quá trình cắt mạch cacbon của parafin, hydrocacbon mạch vòng._Loại H2S, CO2 and

mercaptans ra khỏi khí thiên nhiên

[1] Nguyễn Thị Thu Vân - Luận văn Cao học: Nghiên

cứu tổng hợp Zeolite A,X và khảo sát khả năng sử dụng để làm khô rượu - 1997.

[2] http://www.sinolbc.com/

[3] http://www.molecularsieve.org/