HIGHLY EXPRESSED MESOPOROUS SYNTHESIS BASED ON KAOLIN ALUMINOSILICATE

Rahmatov Xudoyor Boboniyozovich; Fayzullaev Normurot Ibodullaevich; Makhamov Bakhrom Azimjonovich; Rakhmatov Doniyor Khudayoroviovich, Ismoilova Nozima Farxod qizi, Omonqulov Sarvarjon Toshtemir o‘g‘li

doi:10.5281/zenodo.10363209

HIGHLY EXPRESSED MESOPOROUS SYNTHESIS BASED ON KAOLIN ALUMINOSILICATE

12.12.2023 International Scientific Journal "Science and Innovation". Series A. Volume 2 Issue 12

Rahmatov Xudoyor Boboniyozovich, Fayzullaev Normurot Ibodullaevich, Makhamov Bakhrom Azimjonovich, Rakhmatov Doniyor Khudayoroviovich, Ismoilova Nozima Farxod qizi, Omonqulov Sarvarjon Toshtemir o‘g‘li

Abstract. A method for obtaining a highly dispersed mesoporous artificially obtained aluminosilicate X based on the crystallization of a natural aluminosilicate with a highly active methacaoline structure in a solution of sodium metasilicate at a temperature of 96-98 ° C. Calculations show that at a temperature of 30 ° C and an initial mass or volume of sodium oxide of 120 g/l, the maximum amount of dissolved aluminum and silicon (IV) oxides is 2.4 and 20, respectively, of their content in methacaoline with high activity. Mesoporous artificially obtained aluminosilicate X-components of high hardness and phase purity are converted from reaction mixtures into solids:(2,3-2,6) Na2O*Al2O3*(3,0-3,5) SiO2*(60-80) H2O. The distribution of pores by surface area and size was determined by low-temperature nitrogen desorption in an automatic adsorboment "ASAB 2010". Sedimentation analysis was performed in various dispersion media in water and water-glycerin mixture using the Oden method. X-ray phase analysis (CoKa radiation) was performed on a DRON-4 diffractometer with a cobalt X-ray tube. The PDF-2 database of the International Diffraction Data Center (JCPDS, 1999) was used to analyze diffractograms. The parameters of the porous structure of the samples were determined by low-temperature nitrogen desorption on a Quanchrome NOVA analyzer (USA). The aim of the work is the synthesis of highly dispersed mesoporous aluminosilicates based on kaolin

Keywords: kaolin, NaX aluminosilicate, crystallization, Karnab ota kaolin

References:

1. Вредные вещества в промышленности.: Справочник для химиков, инженеров и врачей / Под ред. Н.В.Лазарева. — 7-е изд. — Л.: Химия, 1977. - 456 с. 2. Тарасевич Ю.И. Природные сорбенты в процессах очистки воды. -Киев: Наукова Думка, 1981.- 207 с. 3. Брек Д. Цеолитовые молекулярные сита / Пер. с англ.под ред. А.Н.Афанасьева. - М.: Мир, 1976. — 415 с. 4. Химия на цеолитах и катализ на цеолитах: В 2 т. Т.1 / Под ред. Х.М.Миначева. -М.: Мир, 1980. - 506 с. 5. Жданов СП., Лыгин В.И., Титова Т.Н. Цеолиты, их синтез, свойства и применение / Изв. АН СССР. - 1984. - вьш.5. - С.370 - 374. 6. Челищев Н.Ф., Беренштейн Б.Г., Володин В.Ф. Цеолиты - новый тип минерального сырья. - М: Недра, 1987. - 176 с. 7. Грушко Я.М. Вредные неорганические соединения в промышленных сточных водах. - Л.: Химия, 1979. - 160 с. 8. Яковлев А.В. Очистка производственных сточных вод. — М.: Стройиздат, 1979.-320 с. 9. Невский А.В. и др. Экологизация процессов гальванического производства / А.В.Невский, Г.А.Пылаева, В.Б.Лапшин, А.В.Караева // Гальванотехника и обработка поверхности. — 1993. — Т. 2, вьш.З. - С.73 - 78. 10. Евилевич А.З. Очистка сточных вод. - М.: Стройиздат, 1965. - 290 с. 11. Смирнов А.Д. Сорбционная очистка воды. - Л.: Химия, 1982. - 168 с, 12. Жуков Д.А. Методы очистки производственных сточных вод. — М.: Стройиздат, 1977. - 224 с. 13. Сенявин А.А. Ионный обмен в технологии неорганических веществ. - Л.: Химия, 1980.-270 с. 14. Невский А.В. Разработка научно-технических основ водо-ресурсосбережения красильно-отделочного производства текстильного предприятия // Химическая технология. - 2002. - вып.8. - С.37 - 43 15. Неймарк Н.Е. О роли химической природы поверхности адсорбентов при определение параметров их пористой структуры // В сб.статей «Адсорбция и пористость». - М.: Наука, 1976. - С. 27 - 34. 16. Плаченов Т.Г. и др. Пористая структура и молекулярноситовые свойства углеродных сорбентов / Т.Г. Плаченов, Л.Б. Севрюгов, Г.К. Ивахнюк, Г.В.Матюхин // В сб.статей «Адсорбенты, их получение, свойства, и применение». - Л: Наука, 1978. - С. 22 - 27. 17. Когановский A.M. Очистка и использование сточных вод. - М.: Химия, 1983.-288 с. 18. Грег С, Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость / Пер. с англ.под ред. А.Н. Афанасьева. - М.: Мир, 1984. - 310 с. 19. Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники. -М.: Химия, 1976. - 511 с. 20. Тарковская И.А,, Ставитцкая С.С. Свойства и применение окисленных углей // Российский химический журнал. - 1995. - Т. 39, вып.6. - С.44 - 51. 21. Свешникова Д. А. Ионообменные и комплексообразующие свойства поляризованных активированных углей // Журн. физич. химии- 2000. - Т. вып.8.-С.1533-1534. 22. Устинов E.A. Термодинамические характеристики состояния адсорбированного вещества в цеолитах // Журн.физич.химии. - 1995. - Т. 69, вып. 4 - С.673 - 676. 23. Бусев С.А., Ларионов О.Г. Термодинамика адсорбции растворов // В сб.статей «Абсорбенты, их получение, свойства и применение». - Л.: Наука, 1985.-С.91-96. 24. Петухова Г.А., Дубинин М.М. Пористая структура углеродных адсорбентов и адсорбция воды // В сб.статей «Абсорбенты, их получение, свойства и применение». - Л.: Наука, 1985. - С. 106 - 111. 25. Slangen P.M., Jansen J.C. The effect of ageing on the microwave synthesis of zeolite NaA // Microporous Materials.- 1997.- Vol. 5-6, № 2,4.- P. 259-265. 26. Gora L., Streletzky K. Study of the crystallization of zeolite NaA by quasi-elastic light-scatterring spectroscopy and electron microscopy // Zeolites. - 1997. - Vol. 18, №2-3.-P. 119-131. 27. Павлов М.Л. и др. Синтез цеолита типа морденит с использованием вторичного кремнийсодержащего сырья / М.Л. Павлов, Р.А. Махаматханов, Б.И. Кутепов, У.М. Джемилев // Журн.прикл.химии. - 2001. - Т. 74, вып. 2 - С.328 - 329. 28. Sato T. Thermal-Decomposition of Aluminum Hydroxides to Aluminas // Thermochimica Acta. 1985. No 88. P. 69—84. 29. Дзисько В.А., Иванова А.С. Основные методы получения активного оксида алюминия // Известия СО АН СССР. Сер. хим. наук. 1985. No 15. Вып. 5. С. 110—119. 30. S.C. Aslanov, A.Q. Buxorov, N.I. Fayzullayev, Catalytic Synthesis of С2-С4 -Alkenes from Dimethyl Ether, Int. J. Eng. Trends Technol. 69 (2021) 67–75. 31. Fayzullaev N. I. et al. Catalytic change of C1-C4-alkanes //International Journal of Control and Automation. – 2020. – Т. 13. – №. 2. – С. 827-835. 32. Omanov B. S., Xatamova M. S., Fayzullaev N. I. Vinyl acetate production technology //International Journal of Advanced Science and Technology. – 2020. – Т. 29. – №. 3. – С. 4923-4930. 33. Tursunova N. S., Fayzullaev N. I. Kinetics of the reaction of oxidative dimerization of methane //International Journal of Control and Automation. – 2020. – Т. 13. – №. 2. – С. 440-446. 34. Fajzullaev N. I., Fajzullaev O. O. Kinetic regularities in reaction of the oxidizing condensation of methane on applied oxide catalysts //Khimicheskaya Promyshlennost. – 2004. – Т. 4. – С. 204-207. 31. Temirov F. N. et al. Hydrothermal synthesis of zeolite HSZ-30 based on kaolin //IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – IOP Publishing, 2021. – Т. 839. – №. 4. – С. 042099. 35. Sarimsakova N. S. et al. Kinetics and mechanism of reaction for producing ethyl acetate from acetic acid //International Journal of Control and Automation. – 2020. – Т. 13. – №. 2. – С. 373-382. 36. Buronov F., Fayzullayev N. Synthesis and application of high silicon zeolites from natural sources //AIP Conference Proceedings. – AIP Publishing, 2022. – Т. 2432. – №. 1. 37. Bukhorov A. Q., Aslanov S. C., Fayzullaev N. I. Conversion of dimethyl ether to lower olefines //AIP Conference Proceedings. – AIP Publishing, 2022. – Т. 2432. – №. 1 38. Xolmirzayeva H. N., Fayzullayev N. I. Obtaining nanocarbon from local raw materials and studying its textural and sorption properties //arxiv preprint arxiv:2202.11751. – 2022. 39. Fayzullaev N. I. Kinetics and mechanism of reaction of catalytic hydrochlorination of acetylene //Khimicheskaya Promyshlennost. – 2004. – Т. 1. – С. 49-52. 40. Bukhorov A. Q., Aslanov S. C., Fayzullaev N. I. Catalyst deactivation in synthesis of olefins below methanol //AIP Conference Proceedings. – AIP Publishing, 2022. – Т. 2432. – №. 1. 41. Fajzullaev N. I., Muradov K. M. Investigation of reaction of catalytic vapor-phase synthesis of vinyl acetate on applied catalyst //Khimicheskaya Promyshlennost. – 2004. – Т. 3. – С. 136-139. 42. Bukhorov A. Q., Aslanov S. C., Fayzullaev N. I. Kinetic laws of dimethyl ether synthesis in synthesis gas //AIP Conference Proceedings. – AIP Publishing, 2022. – Т. 2432. – №. 1 43. Fayzullayev N. I., Umirzakov R. R., Pardaeva S. B. Study of acetylating reaction of acetylene by gas chromatographic method //ACS National Meeting Book of Abstracts. – 2005. – С. PETR-66-PETR-66. 44. Fayzullayev N. I., Umirzakov R. R. To obtain acetone by spontaneous hydration of acetylene //ACS National Meeting Book of Abstracts. – 2005. – С. PETR-71-PETR-71. 45. Fayzullaev N. I. et al. Catalytic vaporphase hydration of acetylene and its derivatives //Chemical Industry. N. – 2002. – Т. 7. – С. 1-33 46. Musulmonov N. X., Fayzullaev N. I. Textural characteristics of zinc acetate catalyst //AIP Conference Proceedings. – AIP Publishing, 2022. – Т. 2432. – №. 1 47. Bukhorov A. Q., Aslanov S. C., Fayzullaev N. I. Direct extraction of dimethyl ether from synthesis gas //AIP Conference Proceedings. – AIP Publishing, 2022. – Т. 2432. – №. 1 48. Ya-Ping Guo H.-J., Ya-Jun Guo, Li-Hua Guo, Lian-Feng Chu, Cui-Xiang Guo. Fabrication and characterization of hierarchical ZSM-5 zeolites by using organosilanes as additives // Chemical Engineering Journal. 2011. No 166. P. 391—400. 49. Srivastava R. Mesoғовакous materials with zeolite framework: remarkable effect of the hierarchical structure for retardation of catalyst deactivation // Chemical Communications. 2006. P. 4489—4491. 50. Zampieri A., Selvam T., Schwieger W., Rudolph A., Hermann R., Sieber H., Greil P. Biotemplating of Luffacylindrica sponges to self-supғовакting hierarchical zeolite macrostructures for bio-inspired structured catalytic re- actors // Materials Science and Engineering. 2006. No 26. P. 130—135. 51. Valtchev V., Faust A.C., Vidal L. Biomineral-silica-induced zeolitization of equisetum arvense // Angewandte Chemie. Int. Ed. 2003. No 42. P. 2782—2785.