Способ определения степени кристалличности цеолитов
Сущность изобретения: определяют отношение оптической плотности полосы поглощения при 545 к оптической плотности полосы поглощения внутреннего стандарта в области 450-480 и используют образец цеолита в виде суспензии в вазелиновом масле. 3 ил., 1 табп.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (siis G 01 N 1/10, G 01 .33/30
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
К= — 100%„, 1э (21) 4728403/25 (22) 09.08,89 (46) 15,09.92. Бюл. Nã 34 (71) Институт нефте- и углехимического синтеза при Иркутском государственном университете (72) T.В.Дмитриева, О.В,Корнилова, В.В.Ченец, Л.E.Ëàòûøåâà и Г,В.Ратовский (56) Арсаева В,Д., Погребной Ф.А., Агиевский
Д.A. и др, Методы оценки кристалличности цеолитов в процессе синтеза катализаторов//Радиоизотопы и новые методы исследо ва н ия в н ефтехим ии//Тр. В Н И И Н П вЂ” M., 1976. с. с.76-83.
Чукин Г.Д., Смирнов Ю.В„Малевич В.И.
Определение степени кристалличности цеолитов методом ИК спектроскопии//Методы анализа. исследований нефтей и нефтепродуктов (нестандартн ые методики)//Тр.ВНИИИНП. М,. 1984, с.214, Изобретение относится к области технологии синтеза цеолитов. а именно к способу измерения степени кристалличности цеолитов, как метода контроля за ходом формирования цеолитов в процессе промышленного синтеза. тер лических обработок и для оценки качества готового продукта.
Известен способ определения степени кристалличности цеолитов путем измерения дифференциальных интенсивностей пиков с помощью рентгеноструктурного анализа. Способ включает следующие операции. Образец цеолита растирают в фарфоровой ступке в течение 40 минут, выдерживают в зксикаторе над водой не мене 6 часов. Запрессовывают в кювету и проводят съемку подготовленного и эталон,5U„„1762157 А1 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ
КРИСТАЛЛИЧНОСТИ ЦЕОЛИТОВ (57) Сущность изобретения: определяют отношение оптической плотности полосы поглощения при 545 см к оптической плотности полосы поглощения внутреннего стандарта в области 450-480 см и используют образец цеолита в виде суспензии в вазелиновом масле. 3 ил„1 табл. ного образцов. На рентгенограмме измеряют высоту пиков анализируемого и эталонного образцов в области углов 20-23, Степень кристалличности определяют по формуле: где К вЂ” степень кристалличности,,4;
I — интенсивность пика анализируемого образца, мм;
4 — интенсивность пика эталонного об, разца, мм.
Недостатком данного способа является невозможность его использования для определения степени кристалличности образцов с малыми размерами частиц (менее
f7{)2) 1 57
8 Н!4), ДЛИТЕЛЬ!IOС1 Ь яl !а!iNÇB !3- З»1 бОЛ Ь!i!03-(2 числа В13614Я614ких Оп 6{)ЯЦИЙ, неабх(?!(31МОСТЬ СЛОЖНОГО О(201)УДОВ»31!ИЯ, Наиболее близким к зяяш{лемому СИ{особ,! Является спасОб Оп 136/IQBBi 1!11! QT»-:ïQ! !N кристалличности цеолитoD изм(?рением !111тенсив НОсти nOTQI из/1 У»1(? н{с)Я, Г1РОп 013 Ц! !ОнальнОГО макси jflльнаму (ня IQIINlo прап>скания образца цеолитя В Îбласти
-I
400-!00 см, измер)3!01 и)пенс j(314()cть излуче IN»I пропорцианальног0 л)инимяль!{034у значени!О Г{Г)опускания образца длл полосы
Г - -I
ПОГ/IOIJIB!IN!!l 545 CM 31 013136д(?Ля!ОГ Бел{! i!lну Оптичсска(4 плотности А!. СГ)ас(313 ЗЯК I;0чяетсл В следу)ощем. Нявеску цеолитя . ) -5 мг 13 течсние 75 мин истира!от на В(4{)1)ом(?ЛьНицо Зсl ГСМ 1,? Milli (36рс?МЕВ!11В»2К)1 С !if)Q!i!1(l рИТОЛЬН(3 ПOДГОТОВЛ ill li!14 {(3-IÈВ! I,Ilы(1, осушенным) KD 700 мг, 11ослс этого С!46c па(46ЩЯ!От В npQcc !3pMу 11 !1р» ссу!О 1аб
/Iiäт v)! f! 0, 3 Дав/10 и и3!?;с) T. Ii(2/ill() OОI{(! Il I {,.IB с116си п1)иГ010В!)с!4ы II{?/IOI è {Hь{м Ol)1?Я3013
Гlри cм»? В)иван! Iи Обрс)зцов (360!Itlòî(3 с кри с!Ялличностыо о(0 до 7{К",4 !3 рлзли lliofl
ОТНОшеНИИ. 1 .)с»се Г ОПТИ-I(?(;I(0l1 !)ЛОГ! !»3С1!, про )зводится по формуле:
Гдв А — ВЕЛИЧИНЯ ОП Гис(ВСКай ПЛОтНОС 13, 134»<с — rlpoqeki) пропусканил В м-:ctjfji!Ме n POf I»iC ÊÝ I I VIß Я Н с?Ли i И»1(? С КО{3 f I O/l(J(. Ы, Tksi4fk nP0tI?liT f3PonУскЯниГ4 В 14133{и(1У" ме пропускания знали!ической no!!Oi?ы
1 !
»4) Сf.{,,»1? И(? 1.
ВЕЛИЧ»иi!6 ПРИВВДЕННОЙ ОПтИЧЕСКОй ПЛОТНОсти рассчнтывяетс« fio Фор(4улгх
А 10 1(3!»»с и . = ! и
Где А Вели !ина oflTliч ":. « й, rlл(п наст(1 oi; разца, }0 — КОЭ(!)фИ{1316. 4T fQpBC«B-i B 31,0»{с?3{(3!2 п1)иведеннОЙ апти»{ескОЙ nëi)T 30с! и H(3 !!явеску 10 мг, ill М Я С С с) Н 3 В Е С К и К Я Л !". {2 00.".3 О i k 4 :."Й C f1 Q
СИ, 14Г.
ПрИМЕр раСЧЕта ОПтИ {есной ПЛОТНОСrW rj(2 спектрам приведен на ф(3Г.1.
Недостатком известного особ лвляОТСЯ ВОЗМОЖНОСТЬ СТД)!(ТУ123!Ы", Из» lоi!61!Ий
ПРИ ИСтИРЯНИИ и ПЕРЕМЕШИВЯНИИ с: ПОмощыа Виб130мельницы, д/1и16Л!. HoB l)pBI lл анализа (1,5 ч), необходимг)сп.. cil0)4;k!Blo()оруда))ан(1л, большая энергоемкость, Цель{0 изобрете{п1л являетсл упрощение способа и сокращени", В1)6126!31»! опр:-Де лепил степени кристялли ill(30"П4. »1)о«» 7
I ks»k(i-. 3? !
25 где А{ — Ilàчение апти {вской плотности струк-! у13!30-Чу!)С I? Iсн 6Л Ы,Ой ГIОЛ ОСЫ 1 3 =545 CI4
1(v ki» Рj — и!1тенсивнасть максималы{0,! {1 ГО (3 pÎO",скя !{ Ия 61{а/1 ити ескайl паласы
3 1--:5- 15 см В об)л!)С?11 600-700 см, 1и»;,; !!1 и)!тенсивнОсть 14И! Иыаль{(ОГО
iIf20riycê»3ния Qi4ялитич6сk1oй пr)RОсы l!j при, j4 5 (.{с! с»I! o «» 1 ",) !
».? . l(I
Тс,с;,ссс РР
ГД : А " 31{Я 361{!36 Оп1ическай Гl/10 » нОсти ГIО лисhl Iè(ут{)(?н!{его с1яндярта {с(руктурно не с{у!?Стаи)Q/Iünî :j)1, н»yc =- !50 4(20 см »1>; 33:3 !"/?, ИНТ6»IСИВIiаСТЬ 14ЯVСИMЯЛj НО га Iiðîriócêýilè,{ полосы внутрен!!его станляр-Гя 1»i В Об)/!Я,»ти 2»0 — „.),-)0 (11 с )
1 »4»»» 1," tjki TQ!! СИВНОСТЬ МИ{4ИМЯЛЬНОГО пропускания полосы Внутреннега стандарта
В ОблссСТИ 450-4-80 Cf4
А()торам на известны технические реtJI(".ÍNil, И!4QIOÙ!16 Гl РИЗНс)КИ СХОДНЬ!Е С OTMQ ((iQHHыми признаками предполагаемого
3 33(3()с») 6ТР 3! И Я.
Предлагаемый способ onpQ/16/36 степени кристялличнос(и цеолитов вк/ночает следу о Ци(? операции: 1) р! UHQMQpitoQ nepe.J «»
MQ(III IBÂ ÈÅ ПРРбЫ ЦЕОЛ11ТЯ В Вс336ЛИ:.IОВОМ мс!слс ДО Г!иГученил с ) ..ГВ? !)зии, 2) Г)е f)QHBcBние суспензии»а г!Вастинкз из Csl, 3) зап!4сь И1; спектра, 1) расчет з{(ачен 1Й А; и Ар
ПО npQ/100)l;BI{I(LI!1 Выше (! .Оf)Mулам И OflpQf l0cT6B!ieknIasI цель достигаетсл дапол!.! 1 c B /3 ь 1 3 ь! м и 3 м 6 12 е и и е м и и т 6 н с и В! 1 а с т и
ПатаКЯ 1»{З/1У»16!{И)3, !)РОПОРЦИОНаЛЬНОГО МаКсимальному знач -ни{о пропускания образ5 ца в области 230--250 см, измеряют и!пенсивность потока излученил пропарци01!алы{огÎ м(11!Има/!Ьному з{!Ячени)а пропускяния образца в области 450-480 см
Oil P0!J B! lVl l0T сз(?ЛИ»lи {У ОГIТИЧЕС КОЙ ПЛОТНО"
10 сти А, для указан!{ых областей, при этом
Величи1{ы Оптических плат(lастей Aj и АЯ
ОПР()ДЕЛЯ(от ПО ОГ1{ОШЕНИЮ ЗНЯ {Q {Ий Ис{тЕНС И (2 Н О С ТЕ Й П 01 0 К О В И 3 Л»!/ 1 Р 1{ и Я П Р а Г(а Р Ц И О" нялы{ых максимал(,ному и ми!{имяльному
15 прап)!скани30, прОЦесс изм(?(м!{ий провадЯт с использованием цеол I!a в Виде суспензии
Г) f303B!II!1IOBO!4 МЯСЛ6, Я СТОГ161{Ь КРИСТЯЛЛИЧн)сти определл!ат из калибровочного гряА1
«> 1, k; B П О 0 Т Н о (В (? н И а В ел 11,! 1 H — —.
"0 " !1»
1 Ясс-,63 Oil l ИЧ(СКИ>:. ({Лот!{ОСТЕЙ пр0130 I r C! ПО C!!6!)У30и(слм !)ОРМУЛ(Н! .
1762157 деление степени кристалличности К (,(,) по калибровочному графику, 4а) расчет значений А1 и А2 и К (7) на микрокалькуляторе или персональной ЭВМ. Сущность изобретения поясняется на фиг.2.
Степень кристалличности цеолита в интервале 0-100% может быть определена из
А калибровочного графика К=т() или выА2 числена по уравнению
А
= а(К)+ b.
А2 где А1 и A2 — значения оптических плотностей аналитической полосы поглощения
1 1=545 см и полосы поглощения, используемой в качестве внутреннего стандарта
1 2=450 — 480 см . Калибровочный график
-1 представлен на рис,3, Для синтетического цеолита типа ЦВМ а=50,2 ° 10 . Ь=-0,286.
Предлагаемый способ сокращает время проведения анализа по сравнению с прототипом от 1.5 ч до 30 мин и может быть применен для определения степени кристалличности различных типов цеолитов. в том числе и связанных в катализаторах со связующим.
Способ осуществляется следующим образом.
Образец цеолита 10 — 20 мг осторожно перемешивается с помощью пестика в ступке в 4 — 5 каплях вазелинового масла (5—
10 мас.%), Суспензия с помощью шпателя переносится на пластину из Csl, которая помещается в рабочий канал спектрометра
"Specord М вЂ” 80". Спектр регистрируется в области 700 — 200 см . Из полученного спек-1 тра определяется Тфон> и Т,. >«для 1У1 и 1 2, По предложенным выше формулам рассчитываются значения А1, А2 и А1/А2. Результаты измерения оптических плотностей, а
5 также степени кристалличности К() приведены в таблице.
Формула изобретения
Способ определения степени кристалличности цеолитов, заключающийся в том.
10 что измеряют интенсивность потока излучения, пропорционального максимальному значению пропускания образца цеолита в области 400 — 700 см, измеряют интенсивность потока излучения, пропорционально15 го минимальному значению пропускания образца для полосы поглощения 545 см, и
-1 определяют величину оптической плотности А1, отличающийся тем. что с целью упрощения способа и сокращения времени
20 определения. дополнительно измеряют интенсивность потока излучения, пропорционального максимальному значению пропускания образца в области 230—
250 см измеряют интенсивность потока
25 излучения, пропорционального минимальному значению пропускания образца в области 450-480 см . определяют величину
-1 оптической плотности А2 для указанных областей, при этом величины оптических плот30 ностей А1 и А2 определяют по отношению значений интенсивностей потоков излучения, пропорциональных максимальному и минимальному пропусканию, процесс измерений проводят с использованием цеолита
35 в виде суспенэии в ваэелиновом масле, а степень кристалличности определяют из калибровочного графика по отношению величин A1/А2.
1762157
7v
1762157
C.7
G ° t3
0.5
0.4
0.3 бай и
4,;
6С
Ф ж Г
Составитель Л.Латышева
Редактор И.Соколова Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Е.Папп
Заказ 3253 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва. Ж-35. Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101
