Determination of the influence of organic and inorganic impurity on physico-chemical properties of detergent zeolite type 4A

Abstract

UVODU procesnoj industriji u posljednje vrijeme se dosta govori o zeolitima i njihovoj primjeni. Ovaj rad prikazuje ispitivanja sintetičkog deterdžentskog zeolita tipa 4A dobijenog homogenom sintezom [1][2][3][4][5][6]. Zeoliti mogu da se sintetišu iz apsolutno čistih rastvora gdje se aluminat dobija rastvaranjem hidrata poznatih karakteristika u laboratorijskim uslovima i tada nema primjesa koje mogu biti unešene u konačni proizvod [7][8][9]. U industrijskim uslovima zeoliti se proizvode iz "prljavih rastvora" to jest onih koji su već korišteni za dobijanje glinice što uslovljava prisustvo raznih primjesa koje potiču iz procesa proizvodnje glinice [8,[10][11][12]. Hemičari su klasifikovali oko 50 prirodnih i preko 200 sintetičkih zeolita što govori o njihovoj raznovrsnosti [11][12][13]. Danas se koristi oko 300 000 t /god. sintetičkih zeolita zbog njihovih katalitičkih i apsorpcionih svojstava *Autor za korespondenciju: Danijela Rajić E-mail: tosked@ptt.rs Rad primljen: 25. 04. 2016 Rad prihvaćen: 19. 06. 2016. Rad je dostupan na sajtu: www.idk.org.rs/casopis i još toliko prirodnih zeolita se koristi u industriji građevinskog materijala, industriji papira, tretmanu otpadnih voda i obogaćivanju tla za pojedine kulture [14][15][16][17]. Zeoliti predstavljaju grupu mikroporoznih materijala koja ima izuzetnu važnost za adsorpciju i katalizu [17][18]. To su kristalni aluminosilikati čiju strukturu čine (SiO 4 ) 4-i (AlO 4 ) 5-tetraedri međusob-no povezani zajedničkim atomima kiseonika [7][8]. Prema svjetskim istraživanjima zeoliti imaju veliku primjenu i to 7% kao adsorbenti, 8% kao prirodni zeoliti, 13% kao katalizatori i 72% od ukupne količi-ne zeolita kao deterdžentski zeoliti što pokazuje izuzetan značaj zeolita tipa 4A [15]. To predstavlja osnovnu pretpostavku za dalja istraživanja jer čist zeolit ima dobre osobine i dobru mogućnost izmjene jona što posebno pogoduje njegovom djelovanju u deterdžentima gdje mu je osnovna uloga uklanjanje jona Ca 2+ i Mg 2+ iz vode [2][3]. Zeoliti sa primjesama imaju izmjenjene fizičko-hemijske karakteristike koje zavise od tipa i koncentracije primjese prisutne u rastvorima polaznih sirovina [14,19]. U cilju definisanja uticaja primjesa kao i njihovih graničnih koncentracija, napravljeno je niz sinteza zeolita 4A uz dodatak organskih i neorganskih mikroprimjesa što je predmet istraživanja u ovom radu.