DE1542345B1 - Die Verwendung eines entwaesserten,schichtartigen,tonaehnlichen Minerals als Kohlenwasserstoff-Krackkatalysator - Google Patents
Die Verwendung eines entwaesserten,schichtartigen,tonaehnlichen Minerals als Kohlenwasserstoff-KrackkatalysatorInfo
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Description
3 4
und zeigte einen ö?0?1-Abstand von 10,7 Ä (bei 50% B e i s ρ i e 1 2
relativer Feuchtigkeit), Bei Betrachtung der Röntgen- 27,9 kg Natriumsilikatlösung gemäß Beispiel 1 wurstrahlbeugungswerte des erhaltenen Produktes, ein den in 2271 destilliertem Wasser gelöst, auf 660C übliches Verfahren, das in Kapitel 11 des Buches erhitzt und durch ein Bett eines Polystyrolsulfonsäure- »The X-Ray Identification and Crystal Structures of 5 Ionenaustauschharzes in der Wasserstofform ge-Clay Minerals« von G. Brown, London, 1961, be- geben, um ein Polykieselsäuresol herzustellen. Der schrieben ist, ergab sich das Vorliegen einer zwischen- pH-Wert des Ablaufes lag unterhalb eines Wertes geschichteten Struktur von wahllos abwechselnden von 3. Zu diesem Sol wurden 20,4 kg AlCl3 · 6H2O glimmerähnlichen und montmorillonitähnlichen zugegeben. Nach Lösung des Aluminiumsalzes wurden Schichten. Darüber hinaus ergab sich auf Grund der io 18,1 kg 28%igen wäßrigen Ammoniaks zugegeben, nachfolgend besprochenen Methode der angenäherte um Siliciumdioxyd und Aluminiumoxyd auszufällen. Prozentsatz von glimmerähnlichen Schichten zu etwa Nach dieser Behandlung war der pH-Wert auf 8,5 70%· gestiegen. Das zusammen ausgefällte Gel wurde Um das erfindungsgemäß verwendete Mineral zu filtriert und der Filterkuchen in destilliertem Wasser erhalten, wurde ein Teil des nassen Filterkuchens des 15 angeteigt und erneut filtriert. Dieses Waschverfahren Produkts erneut in stark ammoniakalischem Wasser wurde fünfmal wiederholt und ergab schließlich einen dispergiert und wieder filtriert, wobei die Ammonium- Cl-Gehalt von 0,2 %· Dieser schließlich erhaltene hydroxydbehandlung durch zwei Arbeitszyklen durch- Filterkuchen wurde in destilliertem Wasser auf ein geführt wurde. Die Verwendung von Lösungen von Gesamtvolumen von 2271 gebracht. Es wurde kein Ammoniumacetat oder anderen Ammoniumsalzen 20 über das aus der Ausfällungsstufe verbliebene Ambei dieser Stufe wird auch das gewünschte Ergebnis moniak hinausgehendes Alkali zugesetzt. Diese schließliefern. Der sich ergebende Filterkuchen wurde dann lieh erhaltene Dispersion wurde dann im Autoklav wieder in Wasser unter Bildung einer Aufschlämmung bei 285° C und 69,3 Atü während 44 Stunden erhitzt, dispergiert. Ein Teil dieser Aufschlämmung wurde Die Zeit, um die Dispersion auf diese Temperatur zu filtriert, und der trockene Kuchen wurde so gemahlen, 25 bringen, betrug 11 Stunden, und das Reaktionsdaß er durch ein Sieb mit 30 Mesh ging. Das restliche produkt wurde vor einer weiteren Behandlung Produkt wurde zu Mikrokügelchen sprühgetrocknet, 35 Stunden lang abkühlen gelassen. Das Produkt mit einer mittleren Teilchengröße von etw 35 Mikron. wurde dann aus dem Autoklav entnommen, filtriert Beide Trockenprodukte wurden während 1 Stunde und zweimal mit verdünntem wäßrigem Ammoniak auf 500° C erhitzt. Bei dieser Behandlung zersetzte 30 gewaschen und der gewaschene Filterkuchen bei 99° C sich das Ammoniumion, um die Produkte in der über Nacht getrocknet. Bei Untersuchung der Katio-Wasserstofform zu hinterlassen. Diese waren als nenaustauschkapazität des Produktes ergaben sich Kohlenwasserstoff-Krackkatalysatoren sehr wertvoll. folgende Resultate:
relativer Feuchtigkeit), Bei Betrachtung der Röntgen- 27,9 kg Natriumsilikatlösung gemäß Beispiel 1 wurstrahlbeugungswerte des erhaltenen Produktes, ein den in 2271 destilliertem Wasser gelöst, auf 660C übliches Verfahren, das in Kapitel 11 des Buches erhitzt und durch ein Bett eines Polystyrolsulfonsäure- »The X-Ray Identification and Crystal Structures of 5 Ionenaustauschharzes in der Wasserstofform ge-Clay Minerals« von G. Brown, London, 1961, be- geben, um ein Polykieselsäuresol herzustellen. Der schrieben ist, ergab sich das Vorliegen einer zwischen- pH-Wert des Ablaufes lag unterhalb eines Wertes geschichteten Struktur von wahllos abwechselnden von 3. Zu diesem Sol wurden 20,4 kg AlCl3 · 6H2O glimmerähnlichen und montmorillonitähnlichen zugegeben. Nach Lösung des Aluminiumsalzes wurden Schichten. Darüber hinaus ergab sich auf Grund der io 18,1 kg 28%igen wäßrigen Ammoniaks zugegeben, nachfolgend besprochenen Methode der angenäherte um Siliciumdioxyd und Aluminiumoxyd auszufällen. Prozentsatz von glimmerähnlichen Schichten zu etwa Nach dieser Behandlung war der pH-Wert auf 8,5 70%· gestiegen. Das zusammen ausgefällte Gel wurde Um das erfindungsgemäß verwendete Mineral zu filtriert und der Filterkuchen in destilliertem Wasser erhalten, wurde ein Teil des nassen Filterkuchens des 15 angeteigt und erneut filtriert. Dieses Waschverfahren Produkts erneut in stark ammoniakalischem Wasser wurde fünfmal wiederholt und ergab schließlich einen dispergiert und wieder filtriert, wobei die Ammonium- Cl-Gehalt von 0,2 %· Dieser schließlich erhaltene hydroxydbehandlung durch zwei Arbeitszyklen durch- Filterkuchen wurde in destilliertem Wasser auf ein geführt wurde. Die Verwendung von Lösungen von Gesamtvolumen von 2271 gebracht. Es wurde kein Ammoniumacetat oder anderen Ammoniumsalzen 20 über das aus der Ausfällungsstufe verbliebene Ambei dieser Stufe wird auch das gewünschte Ergebnis moniak hinausgehendes Alkali zugesetzt. Diese schließliefern. Der sich ergebende Filterkuchen wurde dann lieh erhaltene Dispersion wurde dann im Autoklav wieder in Wasser unter Bildung einer Aufschlämmung bei 285° C und 69,3 Atü während 44 Stunden erhitzt, dispergiert. Ein Teil dieser Aufschlämmung wurde Die Zeit, um die Dispersion auf diese Temperatur zu filtriert, und der trockene Kuchen wurde so gemahlen, 25 bringen, betrug 11 Stunden, und das Reaktionsdaß er durch ein Sieb mit 30 Mesh ging. Das restliche produkt wurde vor einer weiteren Behandlung Produkt wurde zu Mikrokügelchen sprühgetrocknet, 35 Stunden lang abkühlen gelassen. Das Produkt mit einer mittleren Teilchengröße von etw 35 Mikron. wurde dann aus dem Autoklav entnommen, filtriert Beide Trockenprodukte wurden während 1 Stunde und zweimal mit verdünntem wäßrigem Ammoniak auf 500° C erhitzt. Bei dieser Behandlung zersetzte 30 gewaschen und der gewaschene Filterkuchen bei 99° C sich das Ammoniumion, um die Produkte in der über Nacht getrocknet. Bei Untersuchung der Katio-Wasserstofform zu hinterlassen. Diese waren als nenaustauschkapazität des Produktes ergaben sich Kohlenwasserstoff-Krackkatalysatoren sehr wertvoll. folgende Resultate:
Kationenaustauschkapazität (gesamt) 148,3 Milliäquivalente/100 g Trockenprodukt
Vorhandenes austauschbares Ca++ 2,3 Milliäquivalente/100 g Trockenprodukt
Vorhandenes austauschbares Na+ 2,0 Milliäquivalente/100 g Trockenprodukt
Vorhandenes NH4 + 144,8 Milliäquivalente/100 g Trockenprodukt
Das vorstehende Produkt wurde bei 5000C während wurde dann zweimal mit destilliertem Wasser geeiner
Stunde kalziniert, um Ammoniak zu entfernen waschen und bei 1050C getrocknet,
und das entsprechende katalytisch^ Material in der
Wasserstofform herzustellen. B e 1 s ρ 1 e 1 4
und das entsprechende katalytisch^ Material in der
Wasserstofform herzustellen. B e 1 s ρ 1 e 1 4
R . . , - 45 69 kg der im Beispiel 1 beschriebenen Natrium-
ö ei spiel ä silikatlösung wurden in 3221 destilliertem Wasser
31,6 g Kaolinit, 18,8 g säuregewaschener Diatomit gelöst und in ein Polykieselsäuresol nach dem in den
und 1,82 g NaOH wurden mit 11 destilliertem Wasser Beispielen 1 und 2 beschriebenen Ionenaustauschververmischt.
Die erhaltene Aufschlämmung wurde in fahren überführt. 18,5 kg Aluminiumtrihydrat, enteinen
Autoklav gegeben und dann bei 3000C 5 Tage 50 haltend 64,9% Al2O3, wurden zu dem erhaltenen Prolang behandelt. Der pH-Wert der Produktaufschläm- dukt zugegeben, und zu diesem Gemisch wurden
mung betrug etwa 6. Diese Aufschlämmung wurde weiterhin 1,57 kg NH4F und 0,13 kg NH4OH zugefiltriert
und zweimal durch Wiederaufschlämmen in geben. Der schließliche pH-Wert betrug 8,5. Diese
verdünntem wäßrigem Ammoniak gewaschen und Aufschlämmung wurde bei 2850C und 69,3 Atü
anschließend zweimal mit Wasser gewaschen, auch 55 44 Stunden lang erhitzt. Die zur Erreichung dieser
dies durch Wiederaufschlämmung. Der schließlich Temperatur erforderliche Zeit betrug 11 Stunden. Die
erhaltene Filterkuchen wurde bei 1050C getrocknet. Autoklavbeschickung wurde mit Hilfe von Kühl-
Das im Ofen getrocknete Material wurde auf eine schlangen während eines Zeitraums von 4 Stunden
Größe von 30 bis 60 Mesh gemahlen, und ein Teil abgekühlt. Das Produkt wurde dann durch Filtrieren
des körnigen Produkts wurde während 2 Stunden 60 gewonnen, gewaschen und in einem Stufentrockner
auf 700° C erhitzt und dann gekühlt. Dieses kalzinierte bei 98° C über Nacht getrocknet.
Produkt wurde in ein kleines Becherglas gegeben Das Produkt wurde dann bei 500° C während
und ausreichend In-HCl zugegeben, um eine Auf- 1 Stunde kalziniert, um das entsprechende tonähnliche
schlämmung zu ergeben, welche leicht gerührt wurde. Mineral in der Wasserstofform herzustellen.
Das Gemisch wurde zum Sieden gebracht und darauf 65 Verschiedene der im vorstehenden hergestellten
die HCl-Lösung dekantiert, nachdem sich das körnige synthetischen Materialien wurden auf ihre katalytische
Material am Boden des Glases abgesetzt hatte. Dieser Wirkung untersucht, und dies wurde mittels einer
Arbeitsgang wurde dreimal wiederholt. Die Probe mikrokatalytischen Technik durchgeführt, welche in
einem Artikel der GuIf Research and Development Company mit dem Titel »A Semi-Automatic Microreactor
for Catalytic Research« durch Hall, Mclver und Weber in Ind. and Eng. Chem.,
52, 421 (I960), beschrieben ist.
Bei dieser mikrokatalytischen Technik werden die folgenden experimentellen Ergebnisse erhalten: Prozentuelle
Umwandlung von 2,3-Dimethylbutan zu Spaltprodukten, Katalysatorprobengewicht, enthalten
in einem fixierten Volumen, d. h. die scheinbare Dichte der Probe, und die erkennbare Aktivierungsenergie in Kilokalorien je Mol für das Kracken von
2,3-Dimethylbutan. Die prozentuelle Umwandlung zusammen mit dem Probengewicht und der OberReaktionszeit,
bei welcher sich das beste Produkt gemäß der Erfindung ergibt. Unter »bestem Produkt«
ist ein Produkt zu verstehen, welches die in den Ansprüchen aufgeführten Eigenschaften im höchsten
Ausmaß besitzt. Das folgende Beispiel einer Reihe von Ansätzen, die mit unterschiedlichen Reaktionszeiten
durchgeführt wurden, soll dies weiter erläutern.
80 g Diatomit (praktisch reines Siliciumdioxyd) wurden zu 21 destilliertem Wasser zugegeben und
192,8 g AlCl3 · 6H2O in diesem Gemisch gelöst. Unter
Rühren wurde wäßriges Ammoniak zugegeben, bis das System stark basisch wurde. Das Gemisch wurde
fläche in m2/g Katalysator, bestimmt nach der be- 15 dann filtriert und dreimal gewaschen und schließlich
kannten Brunauer-Emmett-Teller-Technik unter Ver- zu einem Gesamtvolumen von 21 erneut dispergiert.
Wendung von Stickstoff als Adsorbat, ergibt dann 6,4 g NaOH, gelöst in einer sehr geringen Menge
eine Zahl, welche zu der Aktivität der Flächeneinheit Wasser, wurden zur Aufschlämmung zugegeben, und
der Katalysatoroberfläche in Beziehung steht. Dieser dieses Reaktionsgemisch wurde dann bei 30O0C und
abgeleitete Parameter ist als spezifische Aktivität 20 70,3 kg/cm2 während 2 Tagen erhitzt. Die Aufbekannt und wird erhalten, indem die prozentuelle schlämmung des Produktes wurde filtriert und geUmwandlung
durch das Produkt von Oberfläche waschen. In einer Versuchsreihe wurden fünf Ansätze
und Probengewicht geteilt und dann das Ergebnis bei Reaktionszeiten bis herab zu einem halben Tag
mit dem Faktor 100 multipliziert wird. und bis hinauf zu drei Tagen durchgeführt. Die
Da die prozentuale Umwandlung in definierter 25 Kationenaustauschkapazität wurde für das aus jedem
Weise temperaturabhängig ist, wird eine Standard- Ansatz erhaltene Produkt bestimmt und die Produktreaktionstemperatur
von 5250C angewandt, damit
die Krackeigenschaften der Katalysatoren geeignet
verglichen werden können. Wo die prozentuale Umwandlung größer als 100% angegeben ist, ist dies ein 30 die Kohlenwasserstoff-Krackeigenschaften untersucht, extrapolierter Wert und bedeutet, daß 100% Um- Sämtliche Ergebnisse sind in der zusammenfassenden Wandlung tatsächlich bei einer niedrigeren Temperatur
als 5250C erfolgt.
die Krackeigenschaften der Katalysatoren geeignet
verglichen werden können. Wo die prozentuale Umwandlung größer als 100% angegeben ist, ist dies ein 30 die Kohlenwasserstoff-Krackeigenschaften untersucht, extrapolierter Wert und bedeutet, daß 100% Um- Sämtliche Ergebnisse sind in der zusammenfassenden Wandlung tatsächlich bei einer niedrigeren Temperatur
als 5250C erfolgt.
Tabelle I führt die verschiedenen Krackkatalysatoren, die in den vorstehenden Beispielen hergestellt 35
wurden, auf, und die jeweiligen Parameter, die durch
die beschriebene mikrokatalytische Technik erhalten
wurden. In dieser Tabelle sind auch entsprechende
Werte enthalten, welche mit drei unterschiedlichen,
im Handel erhältlichen Krackkatalysatoren erhalten 40 wert etwa 1,13].
wurden, auf, und die jeweiligen Parameter, die durch
die beschriebene mikrokatalytische Technik erhalten
wurden. In dieser Tabelle sind auch entsprechende
Werte enthalten, welche mit drei unterschiedlichen,
im Handel erhältlichen Krackkatalysatoren erhalten 40 wert etwa 1,13].
wurden. Probe A ist ein üblicher Siliciumdioxyd- b) Das ursprünglich in diesem Fall kristallisierende
Produkt besteht überwiegend aus montmorillonitähnlichen Plättchen, mit einer kleineren Menge
glimmerähnlicher Schichten zwischengeschichtet. Diese Anordnung scheint im wesentlichen konstant zu
bleiben, bis die Gleichgewichtsmenge an kristallinem Material erhalten wird [siehe Verhalten der Intensität
von (06)]. Jenseits dieses Punktes bleibt die Gesamtmenge an kristallinem Material konstant [siehe Konstanz
der relativen Intensität von (06) während des Bereiches von 1,5 bis 3 Tagen], jedoch besteht eine
zunehmende Neigung für das zwischengeschichtete Material, sich in ein Gemisch der zwei getrennten
Phasen zu trennen. Diese Änderung tritt als Schulterbildung bei (001) in den glyzerinbehandelten Proben
von 1,5 und 2 Tagen auf. Schließlich trennt sich dieser (001)-Wert in zwei unterschiedliche Gipfel im Fall
der glyzerinbehandelten 3-Tage-Probe, wobei der Abstand des einen Gipfels ein Charakteristikum für
einen Montmorillonit-Glyzerin-Komplex ist, während der Abstand des anderen Gipfels mehr charakteristisch
für die Glimmer ist.
c) Das Optimum für die katalytische Aktivität tritt offensichtlich an dem Punkt ein, wo die maximale
Kataly- 65 Ausbeute an zwischengeschichtetem Produkt erhalten
wird.
reihe zusätzlich mittels der bereits angegebenen Röntgenbeugungsverfahren untersucht. Schließlich
wurden die Produkte bei 5000C kalziniert und
folgenden am Schluß stehende Tabelle II ausgeführt.
Aus den in Tabelle II ausgeführten Werten ergeben
sich die folgenden Schlußfolgerungen:
a) Die niedrige Intensität von (001) für die 0,5-Tage-Probe
ist auf die Anwesenheit geringer Mengen kristallinen Materials in relativ großen Mengen
amorphen Materials zurückzuführen [relative Intensität von (06) ist 0,40 bei 0,5 Tagen; Gleichgewichts-
Aluminiumoxyd-Katalysator, Probe B eine aluminiumreiche
Form eines im Handel erhältlichen Katalysators und Probe C ein natürlicher Halloysit-Ton-Katalysator.
Produkt | Prozentuelle | Spezifische | iche m2/g |
Aktivierungs |
von Beispiel Nr. |
Umwandlung bei 525° C |
Oberfl. Aktivität |
120 | energie Kilo kalorien/Mol |
1 | 75 | 21,1 | 91 | 18 |
2 | 171 | 31,8 | 94 | 24 |
4 | 82 | 15,3 | 129 | 19 |
3 | 49 | 30,6 | 425 | 20 |
A | 70 | 5,4 | 163 | 21 |
B | 41 | 5,2 | 115 | 18 |
C | 51 | 8,4 | 18 |
Wie sich aus dieser Tabelle ergibt, erzeugen die gemäß der Erfindung verwendeten Katalysatoren im
allgemeinen höhere prozentuale Umwandlungen und besitzen weit höhere spezifische Aktivitäten als jeder
der aufgeführten, im Handel erhältlichen satoren.
Es gibt für ein spezielles Reaktionsgemisch und eine spezielle ausgewählte Temperatur eine optimale
d) Im allgemeinen fällt die Oberfläche als Funktion der Synthesezeit bei dieser Temperatur ab. Die Ober
fläche einer O-Tage-Probe, d. h. der unumgesetzten
Mischung, betrug 66,7 ma/g, so daß ein anfänglicher
Anstieg der Oberfläche erfolgt.
e) Auch die Kationenaustauschkapazität geht durch ein Maximum als Funktion der Synthesezeit. Die
maximale Kationenaustauschkapazität tritt bei der Probe ein, die auch die maximale Krackaktivität
ergibt. Es sei erwähnt, daß diese sämtlichen Daten
spezifisch auf ein spezielles Gemisch von Reaktionsteilnehmern und Verfahrensbedingungen zutreffen. Es
ist nicht notwendigerweise erforderlich, daß andere Reaktionsteilnehmer oder andere Arbeitsbedingungen
dasselbe allgemeine Verhalten ergeben. Jedoch werden im allgemeinen parallellaufende Ergebnisse zu erwarten
sein. Diese Ergebnisse sind für die praktische erfindungsgemäße Verwendung von Bedeutung.
Kationen-6) | 11CtIrIiC m2/g |
Intensität(06) | ifooi-Abstand, Ä | glyzerin- solvatisiert |
Massen | % Um- | Spe | |
Ansatz' Tf* if |
austauschkapazität, | 133 | bezogen auf | 50% relative | keine Werte | dichte | Wandlung | zifische |
Tage | Milliäquivalente/ 100 g |
80 | geschätzten Standard |
Feuchtig keit |
17,0 | 30/60 g/ccm |
von DMB ^ bei 525° C |
Aktivität bei 525° C |
0,5 | 71,64 | 83 | 0,40 | II,?1) | 17,32) | 0,47 | 10,l6) | . |
1 | 90,46 | 77 | 0,84 | 11,9 | 16,73) | 0,44 | 34,8 | 8,7 |
1,5 | 110,67 | 62 | 1,13 | 11,8 | 17,7 und | 0,93 | 67 | 12,4 |
2 | 91,28 | 1,08 | 11,8 | 9,2*) | 0,99 | 30 | 5,6 | |
3 | 81,92 | 1,13 | 11,8 | 0,93 | 10,25) | — | ||
*) (001) sehr breit und von geringer Intensität.
2) Spitzwinklige Schulter mit Zentrum bei 9,95 Ä.
3) Spitzwinklige Schulter mit Zentrum bei etwa 10,2 Ä.
4) Basis geteilt in zwei unterschiedliche Gipfel bei 17,7 und 9,2, Anzeichen einer physikalischen Mischung von glimmerähnlichen
und montmorillonitähnlichen Bestandteilen.
5) Nur thermisches Cracken.
6) Trockenbasis (Gleichgewicht bei 105° Q.
') Dimethylbutan.
') Dimethylbutan.
209 513/336
Claims (1)
1 2
12,0 Ä-Einheiten aufweist, wenn A einwertig ist, und
Patentanspruch: bis 14,7 Ä-Einheiten, wenn A zweiwertig ist, und bis
zu einem Zwischenwert zwischen 12,0 Ä-Einheiten
Verwendung eines entwässerten schichtartigen, und 14,7 Ä-Einheiten, wenn A sowohl einwertige als
tonähnlichen Minerals, das die empirische Formel: 5 auch zweiwertige Kationen umfaßt, als Kohlenwasser-
2,4bis3,0SiO2:Al2O3:0,2bis0,6AB:;cH2O stoff-Krackkatalysator
Allgemein wird zur Herstellung des erfindungs-
besitzt, worin die Schichtgitter Siliciumdioxyd, gemäß verwendeten Minerals eine wäßrige Suspension
Aluminiumoxyd und Bestandteil B enthalten und geeigneter Beschickungen aus Verbindungen des
worin A ein Äquivalent eines austauschbaren io Siliciums, Aluminiums und eines Alkalimetalls (einKations
mit einer Wertigkeit, die nicht größer schließlich Ammonium) oder eines Erdalkalimetalls
als 2 ist, bedeutet und außerhalb des Gitters liegt auf eine Temperatur innerhalb eines geeigneten
und worin B negative Ionen, die aus F~, OH" oder Bereichs gebracht. Da dieser Bereich weit oberhalb
V2 O— oder Mischungen davon bestehen, be- des normalen Siedepunkts von Wasser liegt, wird das
deutet und innerhalb des Gitters liegt und χ bei 15 Gemisch in ein Druckgefäß eingeschlossen, so daß
50%iger relativer Feuchtigkeit 2,0 bis 3,5 beträgt, das Wasser durch die Wirkung des Autoklavs im
wobei das Mineral einen dool-Abstand bei dieser flüssigen Zustand verbleibt, und das Gemisch wird
Feuchtigkeit von 10,4 Ä-Einheiten bis zu 12,0 Ä- bei der gewählten Temperatur während eines ausEinheiten
aufweist, wenn A einwertig ist, und bis reichend langen Zeitraums gehalten, um das ge-14,7
Ä-Einheiten, wenn A zweiwertig ist, und bis 20 wünschte Mineral zu bilden. Wenn dies stattgefunden
zu einem Zwischenwert zwischen 12,0 Ä-Einheiten hat, wird das Reaktionsgemisch abkühlen gelassen,
und 14,7 Ä-Einheiten, wenn A sowohl einwertige und das so gebildete Silikatmineral wird nach einem
als auch zweiwertige Kationen umfaßt, als Kohlen- geeigneten Verfahren gewonnen, beispielsweise durch
wasserstoff-Krackkatalysator. Dekantieren, Zentrifugieren oder am bequemsten
25 durch Filtrieren. Das gewonnene Mineral kann gewünschtenfalls
gewaschen werden, und es wird dann
entwässert, um einen Kohlenwasserstoff-Krackkatalysator zu bilden.
Zur Erläuterung des Herstellungsverfahrens werden
Bekanntlich kommt in der Natur eine sehr große 30 nachstehend Durchführungsbeispiele angegeben, die
Anzahl Silikatmineralien vor, und erst in den letzten gleichzeitig die beste Durchführungsform aufzeigen.
Jahren wurde deren Struktur ermittelt. Auch gegen- . -I1
wärtig sind die Strukturen vieler Silikate noch nicht Beispiel
genau bekannt, was eine Folge davon ist, daß die 41 kg Natriumsilikatlösung, enthaltend 8,9 °/o NaO2
Silikate sehr unterschiedlich aufgebaut sein können 35 und ein Na2O: SiO2-Verhältnis von 1:3,3 aufweisend,
und daß isomorphe Substitutionen innerhalb einer wurden in Wasser gelöst und durch ein Polystyrolgegebenen Gruppe von Silikatmineralien existieren. sulfonsäure-Ionenaustauschharz in der Wasserstoff-Ais
allgemeine Annahme sei festgestellt, daß Silikate form geleitet, um das Natrium zu entfernen. Der
im allgemeinen in vier Gruppen gemäß der Kristall- Abfluß nach dieser Behandlung bestand aus einem
struktur eingeteilt werden können, und zwar in die 4° Polykieselsäuresol mit einem pH-Wert von etwa 3. Zu
massiven Silikate mit mehr oder weniger gleich diesem Ablauf, der 10,67 kg SiO2 enthielt, wurden
starken Bindungen in drei Dimensionen, wodurch 28,6 kg AlCl3 · 6H2O gelöst, und 46,5 kg 28%iges
isodimensionale Teilchen entstehen; in die Silikate wäßriges Ammoniak wurden unter Rühren zugegeben,
vom Schichttyp, in denen die Bindungen in zwei Der pH-Wert stieg auf 10, und sowohl Siliciumdioxyd
Dimensionen stark, jedoch relativ schwach in der 45 als auch Aluminiumoxyd bildeten ein Gel, das abdritten
Dimension sind, wodurch sich schichtähnliche filtriert und gewaschen wurde. Der feuchte Filteroder glimmerartige Strukturen ergeben; in nadel- kuchen enthielt 10,25% Feststoffe und wurde als
förmige oder stachelartige Silikattypen, in denen die solcher für die weitere Verarbeitung verwendet.
Bindungen überwiegend stark in einer Richtung, 1400 g des vorstehend beschriebenen Gels wurden
jedoch relativ schwach in den anderen beiden Rieh- 5° zweimal mit destilliertem Wasser gewaschen und auf
tungen sind; und schließlich in solche Silikate, in ein Endvolumen von 1,51 unter Verwendung von
denen die Kristallstruktur so dürftig entwickelt ist, destilliertem Wasser gebracht. 8,8 g Natriumhydroxyd
daß sie als amorph klassifiziert werden müssen. wurden dann in diesem Reaktionsgemisch gelöst,
Die Erfindung betrifft nun die Verwendung eines welches in einen mit Rührer versehenen Autoklav
entwässerten schichtartigen, tonähnlichen Minerals, 55 gebracht wurde. Die Temperatur wurde dann auf
das die empirische Formel: 285°C gesteigert und dabei 48 Stunden belassen. Der
2,4bis3,0SiO2:Al2O3:052bis0,6AB:xH2O ?™c,k entsprach dem Dampfdruck von Wasser d.h.
70,3 kg/cm2. Dann wurde der Autoklav abgekühlt
besitzt, worin die Schichtgitter Siliciumdioxyd, Alumi- und das Produkt entnommen und erneut mit destil-
niumoxyd und Bestandteil B enthalten und worin A 6° liertem Wasser gewaschen und bei Raumtemperatur
ein Äquivalent eines austauschbaren Kations mit bis zum Gleichgewicht mit 50 % relativer Feuchtigkeit
einer Wertigkeit, die nicht größer als 2 ist, bedeutet getrocknet. Das erhaltene Produkt bestand aus einem
und außerhalb des Gitters liegt und worin B negative Schichtgitter-Silikatmineral mit angenähert folgender
Ionen, die aus F-, OH" oder 1J2 O— oder Mischungen Formel:
davon bestehen, bedeutet und innerhalb des Gitters 65 - <-4 <j-n . ., n .n <--, ^n ~ 7 u n
hegt und χ bei 50%iger relativer Feuchtigkeit 2,0 bis
3,5 beträgt, wobei das Mineral einen i/001-Abstand bei Das Produkt zeigte eine Basenaustauschkapazität
dieser Feuchtigkeit von 10,4 Ä-Einheiten bis zu von 197 Milliäquivalenten je 100 g Trockenprodukt
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