Макет страницы
что нагрев алюмосиликатов до 700 °С и более резко снижает их каталитическую активность.
Переход протонной кислотности в апротонную может быть описан схемой:
' А
—0—11—0-
А
H2O + —О—Al—O-I
О
Замена протонов на ионы щелочных металлов снижает активность алюмосиликатов (рис. 8.3). Выход бензина при каталитическом крекинге стандартного сырья в заданных условиях растет с повышением кислотности алюмосиликатных катализаторов, измеренной по количеству хемосорбированного хинолина, адсорбирующегося на кислотных центрах и Бренстеда и Льюиса (рис. 8.4).
Средний диаметр пор аморфных синтетических алюмосиликатных катализаторов 3,5—7 нм.
8.2.3. Синтетические кристаллические алюмосиликатные катализаторы
Цеолиты — кристаллические алюмосиликаты — получают чаще всего кристаллизацией натриевых алюмокремнегелей в строго определенных условиях. Общая эмпирическая формула их в дегидрированной форме может быть записана в виде
MynO-Al8O3-ArSiO2
где п — валентность металла М; х — величина, определяющая структуру цеолита.
Для приготовления катализаторов крекинга используют цеолиты типа X, имеющие х = 2,2—3,0, и типа Y, у которых х = = 3,1—6,0. Эти цеолиты имеют кристаллическую структуру (рис. 8.5), образованную тетраэдрами SiO4 и AlO4, причем каждый атом кислорода является общим для двух атомов кремния, или для двух атомов алюминия, или для атома кремния и атома алюминия. Атомы алюминия несут одиночный отрицательный заряд, вследствие чего алюмосиликатная решетка заряжена отрицательно. Отрицательные заряды решетки компенсируются находящимися в ее пустотах катионами. Кристаллическая структура цеолитов XhY образована кубооктаэдрами с полостью длиной 1,1—1,3 нм, входные окна в которую имеют диаметр 0,8—0,9 нм. Цеолиты обычно получают в натриевой форме, но ионы натрия при контакте цеолита с растворами солей могут быть легко обменены на другие ионы. При обмене натрия на аммоний и последу-
Рис, 8.5, Структура цеолитов типа X и У.
