Resumen de Interzeolite conversion of a clinoptilolite-rich natural zeolite into merlinoite

Nelly K. Pérez González, Damián Díaz Guzmán, Marissa Vargas Ramírez, Felipe Legorreta García, Edgar Arturo Chávez Urbiola, Luis Eduardo Trujillo Villanueva, Màrius Ramírez Cardona

• español

  El uso de zeolitas naturales como precursores ofrece una valiosa alternativa en la búsqueda de nuevos materiales aplicados a la síntesis de zeolitas. Cada estudio centrado en el método de conversión interzeolítica juega un papel fundamental en la comprensión de la evolución de una zeolita a otra. En este estudio, se empleó como precursor una zeolita natural que presenta las fases cristalinas de clinoptilolita y mordenita, con topologías HEU y MOR, respectivamente, según la codificación asignada por la IZA. Combinada con soluciones de hidróxido de potasio-aluminio con dos concentraciones diferentes, seguido de un proceso hidrotermal convencional con duraciones de 50 y 90 horas, se realizó una caracterización tanto de la zeolita precursora como de la zeolita resultante. Se propuso un mecanismo de conversión basado en la similitud estructural entre la zeolita inicial y la zeolita objetivo. Para respaldar estas conclusiones, se utilizaron técnicas de caracterización como la difracción de rayos X, microscopia electrónica de barrido, espectrometría de rayos X por dispersión de energía, espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier, espectrometría de emisión óptica con plasma acoplado inductivamente y adsorción por nitrógeno. Este proceso representa una vía potencial para la síntesis de zeolitas tipo merlinoita, MER.

• English

  The use of natural zeolites as precursors offers a valuable alternative in the search for new materials applied to zeolite synthesis. Each study focused on the interzeolitic conversion method plays a fundamental role in understanding the evolution from one zeolite to another. In this study, a natural zeolite containing the crystalline phases of clinoptilolite and mordenite, with HEU and MOR topologies, respectively, as per the coding assigned by the IZA, was employed as a precursor. Combined with potassium–aluminum hydroxide solutions at two different concentrations, followed by a conventional hydrothermal process with durations of 50 and 90h, characterization of both the precursor and resulting zeolite was performed. A conversion mechanism was proposed based on the structural similarity between the initial and target zeolites. To support these conclusions, characterization techniques such as X-ray diffraction, scanning electron microscopy, energy-dispersive X-ray spectrometry, Fourier-transform infrared spectroscopy, inductively coupled plasma optical emission spectroscopy, and nitrogen adsorption were utilized. This process represents a potential pathway for the synthesis of merlinoite-type zeolites, MER.