파우자사이트

Faujasite
파우자사이트
Faujasite subgroup-466643.jpg
일반
카테고리제올라이트
공식
(기존 단위)
(Na2,Ca,Mg)[3.5AlSiO71748]/32(HO2)[1]
스트룬츠 분류9.GD.30
크리스털 시스템큐빅
크리스털 클래스헥소옥타헤드랄(m3m)
H–M 기호(4/m 3 2/m)
스페이스 그룹Fd3m
단위세포a = 24.638–24.65 å, Z = 32
식별
무색, 흰색
수정습관최대 4 mm 크기까지 8각 또는 드물게 3각결정
트윈닝접촉 쌍둥이자 침투 쌍둥이자리
클라바주{message}, 완벽하다.
골절콘코이드에 불균일함
고집브리틀
모스 눈금 경도4.5-5
루스터바스토닌에 유리함
스트릭흰색
발데인성투명
비중1.92–1.93
광학 특성등방성
굴절률n = 1.466–1.168
플레이오크로이즘없음
참조[2][3][4]

파우자사이트(Faujasite)는 규산염 광물제올라이트 계열의 광물군이다. 이 그룹은 faujasite-Na, faujasite-Mg, faujasite-Ca로 구성되어 있다. 나트륨, 마그네슘, 칼슘의 양을 달리하여 모두 같은 기본식(Na2,Ca,Mg)[3.5AlSiO71748]/32(HO2)을 공유하고 있다.[1] 전 세계 여러 곳에서 희귀 광물로 발생하며 산업적으로 합성되기도 한다.

발견 및 발생

파우자사이트는 1842년 독일 바덴뷔르템베르크의 림베르크 채석장, 사스바흐, 카이져스툴에서 발생한 사건으로 처음 설명되었다. 나트륨 수식어인 faujasite-Na는 1990년대 마그네슘과 칼슘이 풍부한 단계가 발견된 이후 추가되었다. 프랑스의 지질학자, 화산학자 바르텔레미 포우하스 생퐁(1741–1819)의 이름을 따서 명명되었다.[3][4]

파우자사이트는 현무암음소산염 용암터프 내의 염소에서 변화 또는 고유 광물로 발생한다. 그것은 다른 제올라이트, 올리빈, 어그나이트, 족벌과 함께 발생한다.[2]

구조

faujasite 골격의 구조
faujasite에 있는 알루미늄산염 케이지의 구조. 정점은 알루미늄이나 실리콘이 차지하고, 연결 스트럿은 산화물이 차지하고 있다.

faujasite 프레임워크는 국제 Zeolite Association에 의해 코드 FAU로 간주되어 왔다.[5] 그것은 육각 프리즘을 통해 연결된 소달라이트 우리로 구성되어 있다. 12mb 링에 의해 형성된 모공은 지름이 7.4㎛로 비교적 크다. 내공(內公)은 직경이 12 å이며, 10개의 소달라이트 우리로 둘러싸여 있다. 단위 셀은 입방체; Pearson 기호 cF576, 대칭 Fd3m, 227,[6] 격자 상수 24.7 7. Zeolite Y는[clarification needed] 공극 분율이 48%, Si/Al 비율이 2.43이다. 793℃에서 열분해한다.[7]

합성

파우자사이트는 다른 Zeolite와 마찬가지로 알루민산나트륨같은 알루미나 소스 및 규산나트륨과 같은 실리카 소스로부터 합성된다. 카올린과 같은 다른 알루미늄 제품도 사용된다. 성분들은 수산화나트륨 수용액과 같은 기본적인 환경에 용해되고 70~300℃(보통 100℃에서)에서 결정된다. 결정화 후 faujasite는 나트륨 형태로 되어있으며 안정성을 향상시키기 위해 암모늄이온 교환되어야 한다. 암모늄 이온은 나중에 제올라이트를 산성 형태로 렌더링하는 석회화에 의해 제거된다. 그 틀의 실리카 대 알루미나 비율에 따라 합성 faujasite zeolite는 X와 Y zeolite로 나뉜다. X 제올라이트에서는 그 비율이 2와 3 사이인 반면, Y 제올라이트에서는 3 이상이다. 프레임워크의 음전하가 비프레임 구조 위치에서 양이온의 양의 전하로 균형을 맞춘다. 그러한 제올라이트는 이온 교환, 촉매 및 흡착성을 가지고 있다. 골격의 실리카 대 알루미나 비율에 따라 제올라이트의 안정성이 높아진다. 또한 비프레임 구조 위치에 위치한 양이온의 종류와 양에 영향을 받는다. 촉매 균열의 경우 Y 제올라이트는 희토류-수소 교환 형태로 종종 사용된다.[8]

열, 열수 또는 화학적 방법을 사용함으로써 일부 알루미나를 Y 제올라이트 프레임워크에서 제거할 수 있어 고실리카 Y 제올라이트(고실리카 Y 제올라이트)가 발생한다. 그러한 제올라이트는 균열과 하이드로 크랙킹 촉매에 사용된다. 완전한 투약으로 faujasite-silica가 된다.[8]

사용하다

Faujasite는 무엇보다도 유체 촉매 균열의 촉매제로 사용되어 고부화 석유 분율을 더 가치 있는 가솔린, 디젤 및 기타 제품으로 전환시킨다. Zeolite Y는 높은 Si/Al 비율로 인해 고온에서 보다 활동적이고 안정적이기 때문에 이번 사용에서 Zeolite X를 대체했다. 하이드로 크래커링 유닛에서도 리폼된 정유 제품의 방향성 함량을 높이기 위해 플래티넘/팔라듐 지원으로 사용된다.[citation needed]

X형 제올라이트는 가스 흐름에서[9] CO를2 선택적으로 흡착하는 데 사용할 수 있으며, 산업용 공기 분리를 위한 공기의 사전 예방에 사용된다.

참조

  1. ^ a b 민닷의 파우자사이트 그룹
  2. ^ a b 파우자사이트. 광물학 편람
  3. ^ a b 파우자사이트. 민다트
  4. ^ a b Faujasite 광물 데이터. 웹미네랄
  5. ^ "FAU: Framework Type". asia.iza-structure.org. Retrieved 2020-05-01.
  6. ^ Hriljac J.A.; Eddy M.M.; Cheetham A.K.; Donohue J.A.; Ray G.J. (1993). "Powder Neutron Diffraction and 29Si MAS NMR Studies of Siliceous Zeolite-Y". Journal of Solid State Chemistry. 106: 66–72. Bibcode:1993JSSCh.106...66H. doi:10.1006/jssc.1993.1265.
  7. ^ 화학공학 Zeolite 페이지
  8. ^ a b Scherzer, Julius (1989). "Octane-Enhancing, Zeolitic FCC Catalysts: Scientific and Technical Aspects". Catalysis Reviews. 31 (3): 215. doi:10.1080/01614948909349934.
  9. ^ A1 USA 200178914 A1, Timothy Golden, 2002년 12월 5일 발행된 "기체 혼합물의 이산화탄소 저감 프로세스"

문학

  • Subhash Bhatia, Zeolite Catalysis: 원칙과 적용, CRC Press, Inc., Boca Raton, 플로리다, 1990.
  • 리바이로, F. R. 외, 에드, 제올라이트: 과학기술, 마티누스 니호프 출판사, 헤이그, 1984.

외부 링크