Илова физик – кимёвий катталиклар ва халқаро система (СИ) бирликлари

Цеолитли катализаторлар
Цеолит катализаторлари поливалентли катионли (ёки декатионланган) шаклда неорганик ва органик реакцияларда: крекинг, гидрокрекинг, изомеризация, алкиллаш, гидридлаш, дегидрациялаш, оксидлаш ва бошқаларда ишлатилади. Айрим ҳолларда улар промоторларсиз ва бошқа ҳолларда актив компонентларни ютдирилган шаклда ишлатилади. Цеолитли катализаторлар иссиқликка турғун ва улар заҳарлар: олтингугуртли ва азотли бирикмаларига чидамли, ундаги металлар жиҳозларни коррозияга учратмайди, чунки ундаги металлар ювилиб чиқмайди.Цеолитларнинг ривожланган юзаси (800 м²/г гача), катион алмашишга бўлган хусусияти, юқори механик мустахкамлиги, уни актив катализатор тайёрлашда ёювчи сифатида кенг қўлланишига имкон беради.Ҳамма табиий ва синтетик цеолитлар, асосан, алюмосикатлардан иборат бўлиб, таркибида ишқорий ва ишқорий-ер металларининг оксидларидан ташкил топиб, уларнинг асосий фарқи, ундаги ғовакли тузилиши бўлиб, оддий шароитда сув молекулалари билан тўлган бўлади. Эхтиёт бўлиб цеолитни қиздирилганда сув буғлари чиқиб кетади, лекин цеолитни ҳолати бузилмайди. Бу билан цеолит сўзини грекча маъноси келиб чиқади.
"цео" ва "лит", яъни қайнаётган тош.
Цеолит скелетларини тузилиши каркаси, ундаги кўплаб бўшлиқ уялардан иборат бўлиб, ўзаро кичик тешикчалар билан боғланади. I г цеолитда 3·10²⁰ та бўшлиқлар бўлади, шунинг учун уларни авваллари «Молекуляр элак» деб аташган.
Катализда энг аҳамиятли цеолитлар-кристалл алюмосиликатларнинг А,Х,У турлари бўлиб, у уч томонлама скелетли мустахкамдир. Цеолитни умумий формула билан ёзсак
M_2/n O · Al₂ O₃ · x Si O₂ – y H₂O
бунда, п - М-металлнинг (катионнинг) валентлиги, - x-SiО₂:Al₂O₃ -моллар нисбати, у-сувни моллар сони, х нинг қиймати цеолитнинг тузилиши ва хоссаларини белгилайди. А-турдаги цеолитларда х=2 бўлса, Х-турдаги цеолитларда х = 2,2:3 ва У-цеолитларида х-3,1:5,0 бўлиб, синтетик цеолитларда х=10 гача бўлиши мумкин. Каталитик жараёнларида х=2,8 :6,0 бўлган цеолитлар ишлатилади.Цеолит синтези жараёнида унинг физик-кимёвий хусусиятларини (кристалланиш параметрларини, катионлар табиати ва кимёвий таркибини) х ни кенг интервал орасида ўзгартириш мумкин. Масалан кам кремнийли цеолитни синтези учун (х=1, 9:2,8) юқори ишқорий муҳитда, натрий силикат асосида олинган кремнезем ишлатилади. Юқори кремнийли цеолитлар олиш учун паст ишқорий муҳитда кремний кислотасини реакцияга киришиш хусусияти яхши золлари ёки геллари ишлатилади.Одатда, синтезда Na⁺ формали цеолит олиниб, уни катион алмаштириш йўли билан, керакли каталитик жараён учун ишлатиладиган катион (металл) ўтказилади. Ҳар бир турдаги цеолит учун ғовакни кесма ўлчами ва кириш тешиклари (деразалари), молекула ўлчамлари доимий бўлиши шарт. Бу эса катализаторнинг танловчанлигини оширади. Қуйида айрим цеолитларнинг хусусиятлари келтирилган.
Цеолитлар LiA NaA KA CaA NaX (NaY) CaX (CaY)
Бўшлиқ диаметри, нм 1,2 1,1-1,2 1,1 1,1 1,1-1,3 1,1-1,3
Дерезалар ўлчами, нм 0,4 0,4 0,3 0,5 ~0,9 ~0,8