В качестве объекта исследования взят природный цеолит клиноптилолит. Обработку проводили в микроволновой установке (частота 2450 МГц) и муфельной печи.
Удаление влаги из сорбентов и катализаторов приводит к изменению их сорбционной и каталитической активности. Из данных табл. 1 видно, что при микроволновой обработке потеря массы при одинаковых температурах. Кривые дегидратации указывают на три процесса: при температуре от 100 до 260 °С происходит удаление адсорбированной воды, при температуре от 260 до 350 °С - кристаллизационной воды, а выше 350 °С имеют место фазовые превращения. Такое деление согласовано с результатами дериватографического анализа данного цеолита. При микроволновой обработке фазовые превращения наступают позже (выше 400 °С). Это подтверждается результатами рентгенофазового анализа и метода ИК- спектроскопии.
Таблица 1. Потеря массы клиноптилолита при микроволновой и термической обработке
|
Температура, °С |
Потеря массы при микроволновой обработке, % отн |
Время микроволновой обработки, мин |
Потеря массы при термической обработке, % отн |
Время термической обработки, мин |
|
140 |
0,9 |
1 |
0,7 |
2 |
|
190 |
2,5 |
1 |
1,3 |
4 |
|
260 |
3,1 |
2 |
1,8 |
4 |
|
285 |
2,8 |
3 |
1,8 |
3 |
|
300 |
3,1 |
3 |
2,1 |
3 |
|
400 |
3,6 |
4 |
3,8 |
4 |
|
460 |
4,7 |
5,5 |
3,7 |
5 |
Сделан вывод: при подготовке цеолитов как адсорбентов и катализаторов микроволновая обработка более эффективна и безопасна для кристаллической структуры цеолита, нежели термическая.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Dong J., Xie L., Jing X., Xu H., Wu F. and Hao J. Another Study on the Microwave Heating of Zeolites without Spezial Loading Materials //13 th Intern. Zejlite Conf. France, Montpollier, July 8-13, 2001. Session 11: Post-synthesis medication 11-P-13.
- Lishchiner I.I., Malova O.V., Krasheninnikov E.G. Microvawe plasma treatment as effective technique for activation of zeolite catalysts //13 th Intern. Zejlite Conf. France, Montpollier, July 8-13, 2001. Session 11: Post-synthesis medication 11-P-14.