سنتز زئولیت ها

تعداد بازدید:۱۱۲۱
سنتز زئولیت ها

زئولیت ­ها، آلومینوسیلیکات­ های بلوری با ساختار ریزمتخلخل سه بعدی هستند که به دلیل داشتن ویژگی­ هایی چون قابلیت عمل کردن به عنوان مبادله کننده یون، پایداری بالای حرارتی، مکانیکی و شیمیایی، ظرفیت بالا در انجام واکنش ­های کاتالیستی و توانایی مطلوب در جذب  گازها، بخارات و مایعات به عنوان مبادله ­گر یون، کاتالیزگر و جاذب، دارای کاربردهای گوناگونی در پالایش نفت، پتروشیمی، کشاورزی و غیره می ­باشند. پژوهشکده مواد نوین سرامیکی با توجه به سوابق پژوهشی خود توانایی تولید انواع زئولیت ها به روش هیدروترمال را در مقیاس های آزمایشگاهی و بنچ دارد. همچنین این پژوهشکده قادر است تا زئولیت های تولیدی را بر اساس نظر مشتریان با شرایط عملیاتی گوناگون تولید نماید.

  • زئولیت A دارای ساختار LTA است. این زئولیت ساختاری 3 بعدی داشته و نسبت Si/Al  آن 1 است. این زئولیت با تغییر فرم کاتیونی آن خواص مختلفی پیدا می کند. این زئولیت یک غربال مولکولی خوب با ساختارهای متفاوت برای جذب و خالص سازی مواد مختلف است. مهمترین کاربرد زئولیت A  در صنایع شیمایی به عنوان جایگزین فسفر در پودر شوینده است. کاربردهای دیگر آن خالص سازی اکسیژن، خالص سازی اتانول، کراکینگ پارافین و غیره  است. کاربرد های فراوان دیگری نیز در صنایع مختلف برای این زئولیت وجود دارد. فرم های اصلی این گروه از زئولیت ها 3A ،4A  و یا 5A است.
  • زئولیت X دارای ساختار FAU است. این زئولیت ساختاری 3 بعدی داشته و نسبت Si/Al آن حدود 2 است. مهمترین کاربرد زئولیت X  در صنایع شیمایی به عنوان کاتالیست کراکینگ است. این زئولیت پایداری خوبی در دمای بالا داشته و بسیار فعال است. این گروه از زئولیت ها دارای دو نوع اصلی 10X و 13X  بوده، که  نوع 13X آن کاربرد گسترده تری دارد. همچنین این زئولیت به خوبی گاز دی اکسید کربن را جذب می کند. این زئولیت دارای کاربرد های فراوان دیگری نیز هست.
  • زئولیت Y دارای ساختار FAU است. این زئولیت ساختاری 3 بعدی داشته و نسبت Si/Al آن حدود 3.5 است. مهمترین کاربرد زئولیت Y  در صنایع شیمایی به عنوان کاتالیست کراکینگ است. این زئولیت پایداری خوبی در دمای بالا داشته و بسیار فعال است. در واقع این زئولیت نوع بهبود یافته زئولیت X  در بسیاری از خواص است. کاتالیست پلاتین بر پایه زئولیت Y به عنوان کاتالیست فرآیند افزایش عدد اکتان آروماتیک ها به کار می رود.
  • زئولیت ZSM-5 تحولی بزرگ در صنعت زئولیت بوده است. این زئولیت از نوع MFI Frame work است، که اولین بار توسط شرکت Mobil  در سال 1975 سنتز شده است. در واقع ساخت و استفاده از این زئولیت در صنایع مختلف توانست دگرگونی عظیمی در نحوه نگرش به زئولیت ها و بالاخص زئولیت های سنتزی ایجاد کند. اساس روش ها و ایده های تولید زئولیت ZSM-5  به عنوان مرجعی برای پیشرفت هر چه بیشتر زئولیت ها در آینده مورد استفاده قرار گرفت. یکی از ویژگی های ممتاز این زئولیت توانایی تغییر نسبت Si/Al از 1 تا بینهایت است. این خاصیت ویژه سبب خواص متنوعی در انواع زئولیت های ZSM-5  شده است. این زئولیت کاربردهای فراوانی در صنایع شیمیایی بالاخص به عنوان کاتالیست دارد.

کلید واژه ها: زئولیت سنتز هیدروترمال اتوکلاو ZSM-5 زئولیت Y زئولیت X زئولیت A زئولیت LTA زئولیت های کاتالیستی زئولیت های جاذب زئولیت های مواد شوینده