Слайд 1
Цеолиттер және оларды синтездеуде қолданылатын материалдар
Презентация
Презентация на тему «Цеолиттер және оларды синтездеуде қолданылатын материалдар»
15 слайдов · сгенерирована в Презентоше — бесплатном генераторе презентаций
Слайд 2
Цеолиттер туралы
Цеолиттер — бұл алюмосиликатты кеуекті материалдар, олардың кристалдық құрылымы натрий, кальций, калий сияқты иондармен және сумен байланысқан қаңқадан тұрады. Өнеркәсіпте олар мұнай өңдеу, газдарды бөлу, су тазарту және катализ салаларында кең қолданылады. Табиғи цеолиттермен қатар, 1948 жылдан бері жасанды цеолиттер де синтезделіп келеді, бұл олардың қасиетін нақты мақсатқа бейімдеуге мүмкіндік берді.
Слайд 3
Кеуекті құрылым
Цеолиттердің басты ерекшелігі — микрокеуектерден тұратын реттелген торлы құрылым, сондықтан оларды кейде молекулалық електер деп те атайды. Кеуектердің өлшемі әртүрлі молекулаларды іріктеп өткізуге мүмкіндік береді, ал бұл адсорбция мен катализ үшін өте маңызды. Кейбір цеолит түрлерінде микрокеуекпен бірге мезокеуек те болады, бұл реагенттердің өтуін жеңілдетеді.
Слайд 4
Шикізат көздері
Цеолит синтезінде ең алдымен кремний мен алюминий көзі қажет, сондықтан бастапқы шикізат ретінде кварц, каолин, натрий алюминаты, сұйық шыны және кремнеземге бай материалдар қолданылады. Зерттеулерде көмір күлдері, күріш қауыздарының күлі, диатомит, мәрмәр ұнтағы және кейбір өндірістік қалдықтар да тиімді шикізат ретінде көрсетілген. Мұндай қалдықтарды пайдалану синтездің құнын төмендетіп, экологиялық тиімділігін арттырады.
Слайд 5
Сілтілі орта
Цеолиттерді алу үшін реакциялық орта көбіне сілтілі болады, өйткені ол кремний мен алюминийдің еріп, кейін кристалдануына жағдай жасайды. Жиі қолданылатын реагенттердің бірі — натрий гидроксиді, ал кейде натрий карбонаты немесе басқа күшті негіздер қосылады. Сілтілі ортада гель түзіліп, одан әрі кристалдану жүріп, цеолит торы қалыптасады.
Слайд 6
Гидротермалық әдіс
Цеолиттерді синтездеудің ең кең тараған тәсілі — гидротермалық әдіс, онда қоспа жабық ыдыста қыздырылып, қысым әсерінде кристалданады. Әдетте процесс 60–200 градус аралығында өтеді және бірнеше сағаттан бірнеше күнге дейін созылуы мүмкін. Бұл әдіс табиғи минералдардың түзілу жағдайына ұқсас болғандықтан, кристалдық құрылымды жақсы алуға мүмкіндік береді.
Слайд 7
Балқыту тәсілі
Кейбір шикізаттар, әсіресе ұшпа күлдер, алдымен сілтімен балқытылады да, кейін су ерітіндісінде өңделеді. Бұл тәсіл алюмосиликатты фазаларды белсендіріп, кристалдануды жылдамдатады. Осындай екі сатылы әдіс көмір электр станцияларының күлінен цеолит алу үшін жиі қолданылады.
Слайд 8
Органикалық бағыттаушылар
Кейбір цеолит түрлерін алу үшін құрылымды бағыттайтын органикалық заттар, яғни органикалық матрицалар немесе шаблондар қажет болады. Олар кристалдардың белгілі бір кеңістіктік пішінде өсуіне көмектеседі және соңында құрылымнан алынып тасталады. Соңғы жылдары арнайы молекулалық пішіні бар бағыттаушылардың арқасында жаңа цеолит түрлері алынуда.
Слайд 9
Кремний көздері
Кремний — цеолит қаңқасының негізгі элементтерінің бірі, сондықтан оның көзі шешуші мәнге ие. Зертханалық тәжірибеде натрий силикаті, сұйық шыны, кремний қышқылының тұздары және жоғары кремнеземді табиғи материалдар қолданылады. Күріш қауызынан алынған кремнезем мен басқа да биогендік көздер тұрақты шикізат ретінде ерекше назарда.
Слайд 10
Алюминий көздері
Алюминий цеолит торында қаңқаны тұрақтандыратын компонент ретінде қызмет етеді. Ол көбіне натрий алюминаты, алюминий гидроксиді, каолин немесе құрамында алюминийі бар өнеркәсіптік қалдықтар арқылы енгізіледі. Кремний мен алюминийдің қатынасы синтезделетін цеолиттің түрі мен қасиетін тікелей өзгертеді.
Слайд 11
Қосымша қоспалар
Цеолиттерді синтездеуде натрий гидроксиді, су және кейде тұқымдық кристалдар пайдаланылады. Тұқымдық кристалдар кристалдануды тездетіп, өнімнің біркелкілігін арттырады. Кейбір технологияларда көміртекті темплаттар, аминдер немесе азотты органикалық қосылыстар да қолданылады.
Слайд 12
Қалдық материалдар
Өндірістік қалдықтар цеолит алуда маңызды ресурсқа айналды, өйткені оларда кремний мен алюминий жеткілікті мөлшерде болады. Көмір ұшпа күлі, металлургиялық шлам, тас кесу қалдығы және мәрмәр ұнтағы осы қатарға жатады. Мұндай тәсіл қалдықты қайта өңдеп қана қоймай, құнды кеуекті материал алуға мүмкіндік береді.
Слайд 13
Құрылымдық айырма
Табиғи және синтетикалық цеолиттер бірдей химиялық негізге ие болғанымен, синтетикалық түрлердің кеуек өлшемі мен құрамын дәл басқаруға болады. Бұл оларды нақты технологиялық міндеттерге ыңғайлы етеді. Мысалы, белгілі бір цеолит түрлері мұнай-химияда селективті катализатор ретінде, ал басқалары ионалмастырғыш ретінде қолданылады.
Слайд 14
Қолдану салалары
Цеолиттер газдарды құрғатуда, аммиак пен ауыр металдарды ұстауда, сұйықтарды тазартуда және мұнай өнімдерін өңдеуде кеңінен пайдаланылады. Олардың кеуекті құрылымы молекулаларды сіңіру мен бөлуге өте қолайлы. Сондықтан бұл материалдар қазіргі химия өнеркәсібінде ең сұранысты қатты заттардың бірі саналады.
Слайд 15
Заключение
Цеолиттерді және кеуекті цеолиттерді синтездеуде негізгі рөлді кремний мен алюминий көздері, сілтілі орта, су және дұрыс таңдалған температура атқарады. Ең кең тараған әдістерге гидротермалық синтез, сілтімен балқыту және тұқымдық кристалдарды қолдану жатады. Табиғи шикізатпен қатар, көмір күлі мен басқа да өндірістік қалдықтарды пайдалану цеолит алуды арзандатып, экологиялық тұрғыдан тиімді етеді. Осы себепті цеолит синтезі қазіргі материалтануда маңызды бағыттардың бірі болып қала береді.
Нужна такая же презентация, но по своей теме?
Презентоша сгенерирует презентацию по любой теме за минуту — бесплатно.
Создать презентациюРазделы:География