NL1001553C2 - Werkwijze voor de synthese van poreuze keramische materialen. - Google Patents

Werkwijze voor de synthese van poreuze keramische materialen. Download PDF

Info

Publication number
NL1001553C2
NL1001553C2 NL1001553A NL1001553A NL1001553C2 NL 1001553 C2 NL1001553 C2 NL 1001553C2 NL 1001553 A NL1001553 A NL 1001553A NL 1001553 A NL1001553 A NL 1001553A NL 1001553 C2 NL1001553 C2 NL 1001553C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
amphipolar
groups
surfactant
porous ceramic
ceramic material
Prior art date
Application number
NL1001553A
Other languages
English (en)
Inventor
Francisco Rene Mas Cabre
Wilhelmus Pannekeet
Robert Smakman
Original Assignee
Akzo Nobel Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Akzo Nobel Nv filed Critical Akzo Nobel Nv
Priority to NL1001553A priority Critical patent/NL1001553C2/nl
Priority to EP96938057A priority patent/EP0858427A1/en
Priority to PCT/EP1996/004781 priority patent/WO1997016375A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1001553C2 publication Critical patent/NL1001553C2/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/70Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B37/00Compounds having molecular sieve properties but not having base-exchange properties
    • C01B37/02Crystalline silica-polymorphs, e.g. silicalites dealuminated aluminosilicate zeolites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B39/00Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
    • C01B39/02Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
    • C01B39/04Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof using at least one organic template directing agent, e.g. an ionic quaternary ammonium compound or an aminated compound

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

WERKWIJZE VOOR DE SYNTHESE VAN POREUZE KERAMISCHE MATERIALEN
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de synthese van poreuze keramische materialen in aanwezigheid van een amfipolaire oppervlakte-acti eve verbi nding.
5
Poreuze keramische materialen, zoals poreuze amorfe alumina's, silica's, silica-alumina's en kristallijne moleculaire zeven worden onder andere toegepast in de katalyse.
Voor moleculaire zeven hangt de katalytische activiteit en jq selectiviteit onder andere af van hun poriegrootte, omdat deze de toegankelijkheid en de sorptie-eigenschappen van het materiaal voor moleculen van een bepaalde grootte bepaalt. Daarom werkt men sinds lang aan het verkrijgen van materialen, in het bijzonder kristallijne moleculaire zeven, met verschi1 lende poriediameters. Zo kent men de j. zogenaamde "large pore molecular sieves" die een poriediameter hebben in de orde van 0,7-1,2 nm, met als bekendste vertegenwoordiger zeoliet Y dat een poriediameter van 0,8 nm heeft. Andere "large pore molecular sieves" zijn bijvoorbeeld zeoliet X, ALPO-5, ALPO-8, zeoliet beta, MCM-22, MCM-36 en VPI-5, waarbij deze laatste een poriediameter 2o van 1,2 nm heeft.
Een nieuwe ontwikkeling op dit gebied is beschreven in WO 91/11390 ten name van Mobil. In deze octrooiaanvrage worden materialen beschreven met zeer grote poriën, met bijvoorbeeld een poriediameter bepaald met argonfysisorptie in de orde van 2 nm en hoger. Alhoewel in de algemene 25 beschrijving melding wordt gemaakt van een minimale poriediameter van 1,3 nm, is het kleinste voorbeeld dat gegeven wordt een verbinding met een poriediameter van 1,5 nm. De voorbeelden van deze publicatie hebben veelal betrekking op de bereiding van een moleculaire zeef met een poriediameter van 4,0 nm die aangeduid wordt als MCM-41.
30
Gebleken is dat aan de ene kant de poriediameter van de bekende "large pore molecular sieves" niet altijd groot genoeg is om de gewenste reactanten, bijvoorbeeld grote koolwaterstofmoleculen, toe te laten, 10 0 1 5 S 3.
2 terwijl aan de andere kant de poriediameter van de MCM-41-achtige materialen te groot is om voldoende katalytische activiteit te waarborgen. Er is derhalve behoefte aan moleculaire zeven met een £ diameter tussen die van de bekende "large pore" zeolieten en die van MCM-41-achtige materialen'.
Bij zeolietsynthese wordt vaak gebruik gemaakt van een matrijs. Zo worden bijvoorbeeld ZSM-5 en zeoliet beta gesynthetiseerd in jq aanwezigheid van quaternaire ammoniumionen van de formule R1R2R3R4N+, waarin Rl, R2, R3 en R4 alkyl groepen zijn met minder dan 6 koolstofatomen.
Aan de andere kant wordt de in WO 91/11390 beschreven synthese van moleculaire zeven met zeer grote poriën uitgevoerd in aanwezigheid van micelvormende matrijsverbindingen met de formule R1R2R3R4Q+, waarin Q 15 een stikstof- of fosforatoom is en waarbij tenminste één van Rl, R2, R3, en R4 een arylgroep of alkyl groep is met 6-36 koolstofatomen, en elk van de andere groepen gekozen wordt uit waterstof en een alkyl groep met 1-5 koolstofatomen. De meest gebruikte 2q matrijsverbinding in deze publicatie is een cetyltrimethylammoniumzout, bijvoorbeeld een halogenide of hydroxide. De crux van het gebruik van deze moleculen is dat ze in water boven een zekere concentratie, de kritische micelvormende concentratie of cmc, aggregeren tot micellen, en het in wezen de micellen zijn die bij 25 de synthese van deze moleculaire zeven als matrijs fungeren.
In de synthese van moleculaire zeven is het in het algemeen zo dat de poriediameter van het verkregen product afhankelijk is van de afmeting van de gebruikte matrijs. Men kan dus in principe door de afmeting van 2q de matrijs te variëren de poriediameter van het verkregen product variëren. Dit blijkt echter in de praktijk niet onbeperkt mogelijk te zijn. Wanneer men bijvoorbeeld zeolieten met een poriediameter tussen die van zeoliet beta en die van MCM-41 wil verkrijgen zijn er twee mogelijkheden.
i o o 'i 5: :: 3
Hen kan aan de ene kant proberen de afmeting van het quaternaire ammoniumion dat als matrijs gebruikt wordt in, bijvoorbeeld, de synthese van zeoliet beta te vergroten door de daarin aanwezige alkylgroepen te vergroten. Dit leidt echter niet tot succes omdat de 5 zo verkregen moleculen onder de omstandigheden waarbij de moleculaire . zeef wordt gesynthetiseerd ofwel zodanig weinig oplosbaar zijn dat ze niet als matrijsverbinding kunnen fungeren, ofwel micellen vormen waarvan de doorsnede te groot is om als matrijs te kunnen fungeren voor de synthese van moleculaire zeven met een poriediameter in het jq gewenste traject.
Aan de andere kant kan men proberen de doorsnede van de micellen die gebruikt worden bij de synthese van MCM-41-achtige materialen te verkleinen door de staartlengte van de ketens van de quaternaire ammoniumionen te verkorten. Dit leidt echter evenmin tot succes, omdat 1C de zo verkregen moleculen een zodanig hoge cmc hebben dat ze onder de lo omstandigheden waarbij de moleculaire zeef synthese plaatsvindt geen micellen meer zullen vormen.
De synthese van moleculaire zeven met een poriediameter tussen die van VPI-5 en die van MCM-41 was tot op heden niet mogelijk, omdat geen 2Q matrijzen beschikbaar waren met een doorsnede tussen de matrijs die gebruikt wordt voor de synthese van zeoliet beta en de matrijs die gebruikt wordt voor de synthese van MCM-41-achtige materialen, terwijl de ontwikkeling van matrijzen met de gewenste doorsnede belemmerd leek te worden door fysische grenzen, zoals een beperkte oplosbaarheid of 25 een te hoge cmc.
De onderhavige uitvinding verschaft nu een werkwijze voor het synthetiseren van poreuze keramisch materialen waarmee het wel mogelijk is om moleculaire zeven, waaronder zeolieten, te 2Q synthetiseren met een poriediameter tussen die van zeoliet beta en MCM-41. De werkwijze volgens de uitvinding wordt er door gekenmerkt dat er een poreus keramisch materiaal met een MoPD van 0,8 nm of meer wordt gesynthetiseerd in aanwezigheid van matrijzen die een of meer 1 0 C i V ύ c 4 amfipolaire oppervlakte-actieve verbindingen met tenminste twee hydrofiele kopgroepen en tenminste twee hydrofobe staartgroepen bevatten.
5 Het gebruik van amfipolaire oppervlakte-actieve verbindingen met tenminste twee polaire kopgroepen en tenminste twee apolaire staartgroepen opent een veelheid aan mogelijkheden.
Zo hebben deze verbindingen bij gelijkblijvende lengte van de apolaire staartgroepen een cmc die lager ligt dan de cmc van overeenkomstige jq "normale" enkelvoudige amfipolaire oppervlakte-actieve verbindingen die één kopgroep en één staartgroep bezitten. Deze verbindingen vormen dus nog mi cell en bij een staartlengte die zo kort is dat enkelvoudige amfipo-laire oppervlakte-actieve verbindingen geen micellen meer vormen. Dit betekent dat het mogelijk is om micellen te verkrijgen met 1C een doorsnede die kleiner is dan de doorsnede van de micellen die verkregen kunnen worden met enkelvoudige amfipolaire oppervlakte-actieve ver-bindingen. Door deze micellen te gebruiken als matrijzen in de synthese van moleculaire zeven is het mogelijk om producten te verkrijgen met een diameter tussen die van zeoliet beta en die van 2o MCM-41. Uiteraard is het ook mogelijk om op deze wijze zeolieten te synthetiseren met een diameter in het MCM-41 gebied.
De werkwijze volgens de uitvinding is ook geschikt voor het synthetiseren van moleculaire zeven met een diameter die groter is dan die van MCM-41.
25 Als men moleculaire zeven wil synthetiseren met een diameter die groter is dan die van MCM-41 kan men proberen de staartlengte van de amfipolaire oppervlakte-actieve verbindingen die daar volgens de stand der techniek als matrijsverbinding bij gebruikt worden te verlengen om zo de diameter van de gevormde micellen te vergroten, maar hierbij 20 stuit men op het probleem dat de oplosbaarheid van de matrijsverbindingen afneemt met toenemende staartlengte. De amfipolaire oppervlakte-actieve verbindingen die gebruikt worden bij de werkwijze volgens de uitvinding hebben echter bij gelijke 1001553« 5 staart!engte een hogere oplosbaarheid dan de overeenkomstige enkelvoudige amfipolaire verbindingen die één polaire kopgroep en één apolaire staartgroep bezitten. Daarom is het met de werkwijze volgens de uitvinding mogelijk om zeolieten en andere moleculaire zeven te 5 synthetiseren met een grotere poriediameter dan bereikt kan worden bij gebruik van enkelvoudige amfipolaire oppervlakte-actieve ver-bindingen.
Geschikte mice!vormende amfipolaire oppervlakte-actieve verbindingen jq die tenminste twee polaire kopgroepen en tenminste twee apolaire staartgroepen bezitten zijn bijvoorbeeld ionen van formule (1) (1) R1R2R3Q+ -(CR4R5)n- [- Q'+R11R21 -(CR4'R5')m_]y_ Q«+Ri»R2«R3" 1C waarin 13 Q, Q', en Q" onafhankelijk van elkaar een stikstof of fosforatoom voorstellen, n en m afzonderlijk de waarde 1-8 hebben, y een waarde 0-1000 heeft, 2Q Rl, R1' en Rl" afzonderlijk gekozen worden uit eventueel gesubsitueerde alkyl groepen met 3-36 koolstofatomen en eventueel gesubsitueerde arylgroepen met 4-36 koolstofatomen, R2, R2', R2", R3, R3', en R3" elk afzonderlijk gekozen worden uit waterstof en eventueel gesubsitueerde alkyl groepen met 25 1-6 koolstofatomen, met het voorbehoud dat elk van Rl, Rl', en Rl" meer koolstofatomen bevat dan elk van respectievelijk, R2 en R3, R2\ en R2" en R3", R4, R4', R5 en R5' onafhankelijk gekozen worden uit waterstof, en eventueel gesubstitueerd methyl en ethyl.
30
Hierbij wordt opgemerkt dat als n, m, en/of y een waarde groter dat 1 hebben, de daarbij extra ontstane groepen Q", R4, R5, R4', R5', Rl' en R2' niet noodzakelijk dezelfde waarde hoeven te hebben als de andere 1001553? 6 zo aangeduide groepen. Zo wordt de volgende verbinding, waarin n is 2 ook omvat door formule (1).
R1R2R3Q+ - CH2 - C(CH3)2 - Q"+R1"R2"R3" 5
Verbindingen volgens formule (1) die de voorkeur hebben voor gebruik in de werkwijze volgens de uitvinding zijn verbindingen waarin R4, R4', R5 en R5' allen waterstof of methyl zijn. Verder heeft het de voorkeur als n en m een waarde 2-4 hebben, y is bij voorkeur 0-10, jq meer bij voorkeur 0-4.
Voorbeelden van geschikte mi cel vormende amfipolaire verbindingen volgens formule (1) zijn: 15 (2) (CH3)2C6H13N+ - CH2-CH2 - +NC6H13(CH3)2 (3) (CH3)2C6H13N+ - CH2-CH2-CH2 - +NC6H13(CH3)2 (4) (CH3)2C6Hi3N+ - CH2-C(CH3)2-CH2 - +NC6Hi3(CH3)2 20
Deze ionen worden geneutraliseerd door de aanwezigheid van een equivalente hoeveelheid negatieve ionen, zo als halogeenionen, nitraat- of sulfaationen, of OH- ionen.
20 Ook andere matrijsverbindingen kunnen worden gebruikt. Zo kunnen de amfipolaire eenheden ook via de apolaire staarten met elkaar verbonden zijn.
Omdat bij de werkwijze volgens de uitvinding de micellen die de 3Q amfipolaire oppervlakte-actieve verbindingen bevatten als matrijs fungeren, is het essentieel voor de werkwijze volgens de uitvinding dat de vorming van deze micellen onder synthese-omstandigheden plaatsvindt. Hierbij wordt opgemerkt dat de matrijzen die een 10 01 7 amfi pol ai re oppervlakte-actieve verbinding bevatten met tenminste twee hydrofiele kopgroepen en tenminste twee hydrofiele staartgroepen naast deze amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding eventueel ook andere componenten, zoals andere amfipolaire verbindingen kunnen bevatten.
• 5
De werkwijze volgens de uitvinding kan gebruikt worden voor de synthese van materialen die in hoofdzaak uit oxides van één atoomsoort bestaan, maar ook voor de synthese van materialen die oxides van meerdere atoomsoorten bevatten. Zo kan de werkwijze volgens de jq uitvinding gebruikt worden voor de synthese van poreuze silicaten, maar ook voor de synthese van poreuze metal losilieaten zoals aluminosilicaten, titaansi1icaten, zircoonsilieaten, aluminofosfaten, silicoaluminofosfaten, etc.
Het poreuze keramische materiaal dat verkregen kan worden met de lt) hierin beschreven werkwijze valt ook onder de onderhavige uitvinding. Dit materiaal is in het bijzonder een moleculaire zeef, meer in het bijzonder een aluminosilicaat zeoliet. De toepassing van de met de werkwijze volgens de uitvinding verkregen materialen in de katalyse 20 wordt eveneens onder de onderhavige uitvinding begrepen.
In het algemeen hebben de verbindingen die met de werkwijze volgens de uitvinding gesynthetiseerd kunnen worden de volgende formule: 25 Xa^b^c^d^e^r waarin X een trivalent element is zoals aluminium, ijzer, of gallium, Y een tetravalent element is zoals silicium of germanium, 2Q Z een pentavalent element is zoals fosfor, 0 een zuurstofatoom voorstelt, N een tegenion is zoals natrium, en R de amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding is, 1001555 8 waarbij a, b, c, d, e, en r de molfracties zijn van de verschillende componenten, en de verbinding over het geheel gezien neutraal is.
De werkwijze volgens de uitvinding is in het bijzonder geschikt voor de synthese van verbindingen van bovenstaande formule waarin Y § silicium is en a en c 0 zijn, en verbindingen waarin X aluminium is, Y silicium is, en c de waarde 0 heeft.
De verbinding volgens bovenstaande formule is de verbinding zoals die direct uit de synthesereactie is verkregen. In het algemeen zal men jq dit materiaal aan een behandeling onderwerpen, bijvoorbeeld een calcineerstap, om de amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding R uit de samenstelling te verwijderen. Het tegenion N is in het direct verkregen product vaak natrium, dat aanwezig is als gevolg van zijn aanwezigheid in het synthesemengsel. In het algemeen zal dit natrium vervangen worden door andere tegenionen, zoals H+, NH4+, etc.
Procedures voor het verwijderen van de amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding door calcinering en het uitwisselen van de tegenionen zijn aan de vakman wel bekend, en zijn bijvoorbeeld beschreven voor MCM-41 in WO 91/11390.
20
De werkwijze volgens de uitvinding kan als volgt worden uitgevoerd.
In een eerste stap maakt men een oplossing van de amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding in een oplosmiddel. Het oplosmiddel zal in de meeste gevallen water zijn. De concentratie van de amfipolaire 25 oppervlakte-actieve verbinding in het oplosmiddel moet zodanig worden gekozen dat de concentratie van de amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding in het reactiemengsel onder reactieomstandigheden boven de cmc van deze verbinding ligt, zodat het reactiemengsel mi cell en zal bevatten.
Vervolgens worden bronnen voor de oxiden die in de samenstelling moeten worden opgenomen aan de oplossing van de amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding toegevoegd. In voorkomende gevallen kan men andere componenten, zoals een al kali bron aan het resulterende 1001553> 9 mengel toevoegen.
Daarna laat men het resulterende mengsel bij een temperatuur tussen 25° en 175°C kristalliseren, ervoor zorg dragend dat de pH van het mengsel op een waarde tussen 9 en 14 ligt.
5 Geschikte silicabronnen zijn geprecipiteerd amorf silica, amorf silica, bereid d.m.v. vlamhydrolyse, waterglas, organische silicaten, en kristallijne anorganische silicaten, zoals zeolieten of kleien. Geschikte aluminabronnen zijn aluminiumoxide, aluminiumoxyhydroxide, aluminiumhydroxide, natriumaluminaat, aluminiumsulfaat, jq aluminiumnitraat, aluminiumchloorhydrol, en organische aluminiumverbindingen, zoals aluminiumalkoxiden. Geschikte al kalibronnen zijn de oxiden of hydroxiden van de elementen uit Groep IA en IIA, of verbindingen van deze elementen met silica of alumina, zoals waterglas of natriumaluminaat, of quaternaire ammoniumbasen of guanidinebasen.
Na de kristallisatie wordt het materiaal geïsoleerd, met water gewassen, gedroogd en, indien gewenst, gecalcineerd bij een temperatuur tussen 400° en 750°C in een atmosfeer van lucht en/of sti kstof.
20
Voorbeeld 1: Bereiding van een silicaat met de werkwijze volgens de uitvinding
Aan 106,63 gram gedemineraliseerd water in een 250 ml teflon oc reactievat werden onder roeren achtereenvolgens toegevoegd:
CO
- 1,61 gram 99,7 gew.% NaOH, - 9,18 gram 98 gew.% van de amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding [C6Hi3(CH3)2N+ - CH2-CH2- N+(CH3)2C6Hi3]Br2, - 11,30 gram amorfe silica KETJENSIL SM 830, 92,8 gew.% Si02· 30
Het mengsel werd gehomogeniseerd door het één uur te roeren bij kamertemperatuur. Men liet het zo verkregen homogene mengsel vervolgens gedurende 24 uur bij een temperatuur van 95°C onder roeren 1 0 01 553.
10 reageren, waarna het product werd afgefiltreerd, met water gewassen, en bij kamertemperatuur werd gedroogd.
Ter karakterisering werd een klein deel van het product bij 540 °C .5 gecalcineerd, en van het gecalcineerde product werd de stikstofadsorptiecurve bepaald. De hiermee verkregen data zijn weergegeven in Tabel 1.
De bovenbeschreven werkwijze werd herhaald onder variatie van de jq hoeveelheid natronloog, de hoeveelheid amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding, de reactietemperatuur, en de reactietijd. De resultaten van deze proeven zijn weergeven in Tabel 1.
Tabel 1: 15
No. Mol verhouding Reactie SPESA PV<10nm MoPD PV±0.1MoPD mol H20=34.20 tijd, T
QUAT NaOH Si02 Uur, °C m2/g ml/g nm % ml/g 20 1 0,115 0,230 1,00 24 95 592 0,298 1,52 31 0,092 2 0,115 0,345 1,00 24 95 388 0,200 1,38 26 0,053 3 0,058 0,115 1,00 24 95 224 0,087 1,52 21 0,019 4 0,115 0,230 1,00 91 33 322 0,120 1,27 18 0,022 5 0,115 0,230 1,00 15 115 101 0,053 1,52 12 0,007 25
In Tabel 1 staat de aanduiding QUAT voor de hoeveelheid amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding dia aan het reactiemengsel wordt toegevoegd.
Het specifiek oppervlak en de poriegrootteverdeling van de monsters 3Q werden verkregen uit de stikstof adsorptie isotherm bepaald bij 78 K. MoPD staat voor de mode pore diameter van het product. Deze is gedefinieerd als het maximum in de different!aal curve van het porievolume tegen de poriediameter.
ί o 0 1 553.
11
Het SPESA (single point equivalent surface area) wordt berekend uit de adsorptie Va bij een drukverhouding P/Po van 0.30 volgens de formule: SPESA (m2/g) = 4,353 (1 - P/P0) Va (ml/g bij standaard T en P) 5
Va wordt geïnterpoleerd uit aangrenzende punten van de adsorptie-isotherm. De overige aanduidingen in Tabel 1 spreken voor zich.
Voorbeeld 2: Bereiding van een aluminosilicaat met de werkwijze jq volgens de uitvinding
Aan 104,51 gram gedemineraliseerd water in een 250 ml teflon reactievat werden onder roeren achtereenvolgens toegevoegd: - 1,61 gram 99,7 gew.% NaOH, - 9,18 gram 98 gew.% van de amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding [C6Hi3(CH3)2N+ - CH2-CH2- N+(CH3)2C6H13]Br2> - 2,77 gram aluminiumchloorhydrol, 23,3 gew.% Al203, - 11,30 gram amorfe silica KETJENSIL SM 830, ‘92,8 gew.% Si02.
2Q Het mengsel werd gehomogeniseerd door het één uur te roeren bij kamertemperatuur. Men liet het zo verkregen homogene mengsel vervolgens gedurende 24 uur bij een temperatuur van 95°C onder roeren reageren, waarna het product werd afgefiltreerd, met water gewassen, en bij kamertemperatuur werd gedroogd.
25
Ter karakterisering werd een klein deel van het product bij 540 °C gecalcineerd, en van het gecalcineerde product werd de stikstofadsorptiecurve bepaald. De hiermee verkregen data zijn weergegeven in Tabel 2.
30 • v ·; i 5 53.
12
Tabel 2:
No. Mol verhouding SPESA PV<10 nm MoPD PV±0.1MoPD
mol H20=34.20 5 QUAT NaOH Al 203 Si 02 m2/g ml/g nm % ml/g 1 0,115 0,230 0,036 1,00 437 0,221 1,33 18 0,039 2 0,115 0,230 0,036 1,00 430 0,215 1,38 22 0,047 10 15 20 25 30 .001 553 .

Claims (8)

1. Werkwijze voor het synthetiseren van een poreus keramisch materiaal met een MoPD van 0,8 nm of meer, met het kenmerk, dat de . £ synthese plaatsvindt in aanwezigheid van matrijzen die een of meer amfipolaire oppervlakte-actieve verbindingen met tenminste twee hydrofiele kopgroepen en tenminste twee hydrofobe staartgroepen bevatten. ^ 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het-kenmerk, dat tenminste een gedeelte van de kopgroepen van de amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding kationogeen van aard zijn.
3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding voldoet aan formule (1) 15 (1) R1R2R3Q+ -(CR4R5)n-[-Q1+Rl'R2' -(CR4'R51)m_]y. Q»+R1»R2"R3" waarin 2Q Q, 0' en Q" onafhankelijk van elkaar een stikstof of fosforatoom voorstellen, n en m afzonderlijk de waarde 1-8 hebben, y een waarde 0-1000 heeft, Rl, Rl' en Rl" afzonderlijk gekozen worden uit eventueel -c gesubsitueerde alkyl groepen met 3-36 kool stofatomen en eventueel gesubsitueerde aryl groepen met 4-36 kool stofatomen, R2, R2', R2", R3, R3', en R3" elk afzonderlijk gekozen worden uit waterstof en eventueel gesubsitueerde alkyl groepen met 1-6 koolstofatomen, met het voorbehoud dat Rl, Rl', en 3Q Rl" meer koolstofatomen bevat dan elk van respectievelijk, R2 en R3, R2', en R2" en R3\ R4, R4', R5 en R5' onafhankelijk gekozen worden uit waterstof en eventueel gesubstitueerd methyl en ethyl, met het . i> o i 5 5 3 . voorbehoud dat als n, m, en/of y een waarde groter dan 1 hebben, de daarbij extra ontstane groepen R4, R5, R4', R5', Rl' en R2' niet noodzakelijk dezelfde waarde hoeven te hebben als de andere zo aangeduide groepen. 5
4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding voldoet aan formule (2) (2) (CH3)2C6H13N+ - CH2-CH2- +NC6H13(CH3)2 10
5. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de amfipolaire oppervlakte-actieve verbinding voldoet aan formule (3) (3) (CH3)2C6H13N+ - CH2-CH2-CH2 - +NC6H13(CH3)2 15
5. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat een surfactant wordt gebruikt dat voldoet aan formule (4) (4) (CH3)2C6H13N+ - CH2-C(CH3)2-CH2 - +NC6H13(CH3)2 20
7. Poreus keramisch materiaal dat verkregen kan worden met de werkwijze van een der conclusies 1-6.
8. Poreus keramisch materiaal volgens conclusie 7, met het kenmerk, 25 dat het een microporeuze moleculaire zeef is.
9. Poreus keramisch materiaal volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat het een aluminosilicaat is. 3q 10. Toepassing van het poreuze keramische materiaal volgens een der conclusies 7, 8, en 9 in de katalyse. ' J O 1 553 . OMfvlfcN WfcHNINLioV fcHUHALa (Pt* I) RAPPORT BETREFFENDE . NIEUWHEIDS0NDER20EK VAN INTERNATIONAAL TYPE IDENTlFIKATie VAN OE NATIONALE AANVRAGE Kenmerk van 0· aanvrager of van de gemaenogaê — ACH 2491 PDNL Nederlandse aanvrage nr. indienngsdatum 1001553 2 november 1995 Ingeroepen voorrangsdaum Aanvrager (Naam) AKZO NOBEL N.V. Datum van net verzoek voor een onoerzoek van intemaoonaai type Door oe tnsanoe voor Intematonaat Onderzoek (ISA) aan net verzoek voor een onderzoek van internationaal type be gene na nr SN 26634 NL _ I I. CLASSIFICATIE VAN HET ONDERWERP (bij cepassmg van verscmiienoe ctassifteaoes. alle ctassitieaoesymboien opgeven) Volgens oe tnamaoonaie sassiticaoe (IPC) Int.Cl.6: C 01 B 37/00, C 01 B 39/04, B 01 J 29/00, B 01 J 29/06 I II. ONDERZOCHTE GEBIEDEN VAN DE TECHNIEK j Onoerrocnte minimum aocumernatie | Classificatiesysteem Classificatiesvmooien __I Int.Cl.6; C 01 B Onoerzsente anoere documentatie dan oe minimum documenaee voor zover dergelijke doeumenen n de dnderzocme gebeden zin opgenomen III. |_; GEEN ONDERZOEK MOGELIJK VOOR BEPAALDE CONCLUSIES (oomerfcingen oo aanvullingsDIad) ! _ i IV. '_1 GEBREK AAN EENHEID VAN UITVINDING (opmerxmgen op aanvullingsölad) :arrr. PCT.'tSA.ΐ; 1 ;a I CS 195»
NL1001553A 1995-11-02 1995-11-02 Werkwijze voor de synthese van poreuze keramische materialen. NL1001553C2 (nl)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1001553A NL1001553C2 (nl) 1995-11-02 1995-11-02 Werkwijze voor de synthese van poreuze keramische materialen.
EP96938057A EP0858427A1 (en) 1995-11-02 1996-10-31 Process for synthesising porous inorganic materials
PCT/EP1996/004781 WO1997016375A1 (en) 1995-11-02 1996-10-31 Process for synthesising porous inorganic materials

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1001553A NL1001553C2 (nl) 1995-11-02 1995-11-02 Werkwijze voor de synthese van poreuze keramische materialen.
NL1001553 1995-11-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1001553C2 true NL1001553C2 (nl) 1997-05-13

Family

ID=19761791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1001553A NL1001553C2 (nl) 1995-11-02 1995-11-02 Werkwijze voor de synthese van poreuze keramische materialen.

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0858427A1 (nl)
NL (1) NL1001553C2 (nl)
WO (1) WO1997016375A1 (nl)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19747387A1 (de) * 1997-10-27 1999-04-29 Max Planck Gesellschaft Herstellung poröser und bimodalporöser Silikate und Anorganika durch Templatieren funktioneller Latexteilchen

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989001912A1 (en) * 1987-08-28 1989-03-09 The Dow Chemical Company Crystalline aluminumphosphate compositions
EP0377291A1 (en) * 1988-12-22 1990-07-11 Institut Francais Du Petrole Zeolites
WO1991011390A2 (en) * 1990-01-25 1991-08-08 Mobil Oil Corp Synthetic porous crystalline material its synthesis and use
US5068096A (en) * 1991-04-08 1991-11-26 Mobil Oil Corporation Synthesis of crystalline silicate MCM-47
EP0463768A2 (en) * 1990-06-22 1992-01-02 Institut Francais Du Petrole Zeolites

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989001912A1 (en) * 1987-08-28 1989-03-09 The Dow Chemical Company Crystalline aluminumphosphate compositions
EP0377291A1 (en) * 1988-12-22 1990-07-11 Institut Francais Du Petrole Zeolites
WO1991011390A2 (en) * 1990-01-25 1991-08-08 Mobil Oil Corp Synthetic porous crystalline material its synthesis and use
EP0463768A2 (en) * 1990-06-22 1992-01-02 Institut Francais Du Petrole Zeolites
US5068096A (en) * 1991-04-08 1991-11-26 Mobil Oil Corporation Synthesis of crystalline silicate MCM-47

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. L. CASCI: "STUDIES IN SURFACE SCIENCE AND CATALYSIS 28 NEW DEVELOPMENTS IN ZEOLITE SCIENCE AND TECHNOLOGY PROCEEDINGS OF THE 7TH INTERNATIONAL ZEOLITE CONFERENCE TOKYO, AUGUST 17-22, 1986", 1986, KODANSHA EN ELSEVIER, TOKYO, JP ; AMSTERDAM, NL, XP002008864 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO1997016375A1 (en) 1997-05-09
EP0858427A1 (en) 1998-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4919948B2 (ja) ヘテロ構造非zsm−48シーディングによるzsm−48結晶の合成
CA2126575C (en) Procedure for synthesis of crystalline microporous silico-alumino-phosphates
CA1129836A (en) Combustion catalyst and process for using same
KR101064796B1 (ko) 활성이 높은 소결정 zsm-12
EP0104800B1 (en) Improved method of preparing crystalline aluminosilicates
JP2001146418A (ja) 構造化剤の特殊な前駆体を用いるmtt構造型ゼオライトの調製方法
DK159548B (da) Zeolitter, fremgangsmaade til fremstilling heraf samt katalysator omfattende zeolitmaterialet
JPH067680A (ja) Mfi型ゼオライト系触媒及びその調製・利用方法
EP0209793A1 (en) Cracking catalyst
KR20070086050A (ko) 디에틸렌트리아민에 의한 제올라이트 베타 합성 방법
NL8006076A (nl) Synthetische kristallijne borosilicaatmengsels en bereiding daarvan.
JPS62202816A (ja) ボロナアロネ−ト分子篩
JPH0675679B2 (ja) 高活性・高選択性の芳香族化触媒
JPS59131521A (ja) ゼオライト類の製造方法
JP2021500286A (ja) モレキュラーシーブssz−112、その合成及び使用
CN108014846B (zh) Cu-SSZ-13/SAPO-11复合结构分子筛催化剂、制备方法及其应用
EP0014023A1 (en) Method for producing crystalline aluminosilicates
US4323481A (en) Synthesis of molecular sieves using beta-diketones as organic templates
US4721609A (en) Process for preparing a pentasil zeolite
JPS6168321A (ja) Zsm徴結晶の製法
NL1001553C2 (nl) Werkwijze voor de synthese van poreuze keramische materialen.
JPH08337415A (ja) 実質的にシリカのみから成るゼオライトベータとその製造方法
EP0068796B1 (en) Method for manufacture of ams-ib crystalline borosilicate molecular sieve
JPS62155942A (ja) 触媒組成物
EP0162719A2 (en) Theta-3, a novel crystalline aluminosilicate and its preparation

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20000601