Síntesis de zeolitas de baja relación Si/Al a partir de caolín comercial de Venezuela

Abstract

En el presente trabajo se estudió la síntesis de zeolita de baja relación Si/Al (A, FAU e HSOD), a partir de caolín. Los sólidos fueron sintetizadas empleando como fuente de silicio y aluminio dos caolines de diferente procedencia, uno suministrado por la empresa FANAPROMI C.A y otro proveniente del km 88 proporcionado por PDVSA-Intevep, los cuales fueron sometidos a diversos tratamientos térmicos para su transformación en metacaolin. Las zeolitas se sintetizaron mediante tratamiento hidrotérmico a 100 °C, con tiempo de cristalización 2 a 24 horas. Los sólidos resultantes fueron identificados por Difracción de Rayos X (DRX), y para alguno de ellos se determinó la capacidad de adsorción de agua. Los caolines originales fueron caracterizados mediante DRX y análisis Termogavimétrico. Fue posible obtener a partir del caolín suministrado por FANAPROMI C.A, una única fase cristalina pura (HSOD), pese a los diversos tratamientos realizados al caolín, a su vez se demostró que este tratamiento térmico no es de gran relevancia ya que se puede obtener bajo las mismas condiciones zeolita HSOD utilizando solo el caolín original. En el caso del caolín del km 88, se logró obtener los tres tipos de zeolitas de interés. La zeolita tipo A se obtuvo empleando las mejores condiciones de síntesis utilizadas con el caolín de FANAPROMI, con un 10 % de capacidad de adsorción y buena cristalinidad relativa. También fue posible la síntesis de zeolita tipo A usando condiciones reportadas en otros trabajos anteriores empleando 2 y 4 horas de cristalización. Para la zeolita faujasita tipo X, se empleó 18 horas de cristalización y envejecimiento por 24 horas a temperatura ambiente, proporcionando una capacidad de adsorción de agua igual al 14%. Estos resultados revelan que el caolín procedente del km 88 del Edo Bolívar, constituye la materia prima más adecuada para las síntesis de zeolita tipo A y FAU, mientras que la fase HSOD puede obtenerse a partir de los dos caolines implementados.