ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Производство шарикового алюмосшшкатного катализатора из "Производство синтетических катализаторов для нефтепереработки" Основные сведения иа химии синтеза алюмосиликатного катализатора. Приготовление растворов. Формовка шарикового катализатора. Процессы мокрой обработки синерезис, активация, промывка, обработка раствором НЧК. Сушка и прокаливание катализатора. Устройство и работа аппаратуры. [c.45] Алюмосиликатный шариковый катализатор получают при взаимодействии растворов жидкого стекла и сернокислого алюминия с добавкой свободной серной кислоты. [c.45] Синтез катализатора протекает в особом физическом состоянии веш,ества, называемом коллоидным раствором. Первичное взаимодействие реагентов протекает в коллоидном растворе. [c.45] Коллоидные растворы отличаются от истинных растворов тем, что молекулы веществ в пих агрегированы в относительно крупные волокнообразные коллоидные частицы — мицеллы. Мицеллы, как и молекулы, невидимы простым глазом, размер их меньше одной десятитысячной доли миллиметра (или 0,1 мк). [c.45] Коллоидные растворы носят название золей. Мицеллы коллоидного раствора способны и дальше укрупняться, образуя как бы сплетенные комки с замкнутой внутри жидкостью, и тогда золь превращается в полутвердое вещество — студень, или гель. После высыхания гель дает высокопористые твердые материалы. [c.45] Двуокись кремния является основой алюмосиликатных катализаторов. Коллоидное состояние кремниевых кислот сохраняется при всех операциях обработки катализатора, включая и термическую обработку при температуре 400—500° С. При этом получается продукт, носящий название ксерогеля (сухой гель). [c.46] После образования геля в нем продолжается дальнейшее уплотнение и соединение мицелл. Губка , образованная мицеллами, сжимается, а избыток наполняющей ее так называемой интермицеллярной жидкости вытекает наружу. Этот процесс самопроизвольного выделения интермицеллярной жидкости носит название сине-резиса и играет очень важную роль в процессе формирования структуры алюмосиликатных катализаторов. [c.46] Полученный алюмосиликат натрия имеет сложное строение и отличается тем, что содержащейся в нем натрий в водных растворах способен замещаться другими металлами, что и используется в дальнейшем синтезе. [c.46] При быстром смешении исходных растворов образуется коллоидный раствор алюмосиликата, который способен превращаться в гель через строго определенный для выбранного режима синтеза промежуток времени. [c.46] Для получения катализатора в форме шариков струи золя льют в минеральное масло, которое с водными растворами не способно смешиваться. В масле под влиянием поверхностного натяжения на границе раздела обеих жидкостей струи золя разбиваются на капли, которые принимают форму шариков. Время нахождения образовавшихся шариков в певодной среде должно быть достаточным для их застудневания и затвердения. [c.46] Сырые шарики, помещенные в соответствующие водные растворы, подвергают в дальнейшем термообработке, активации, промывке, а затем их сушат и прокаливают. [c.46] Управление синтезом алюмосиликатного катализатора в значительной степени заключается именно в регулировании рассмотренных выше коллоидных процессов изменением режимных факторов температуры, концентрации, кислотности или щелочности среды, продолжительности операции и т. д. [c.47] В соответствии с технологической схемой процесс получения шарикового катализатора протекает в четырех отделениях приготовления растворов, формовки, мокрых операций и сушильно-прокалочном. [c.47] Рабочий раствор жидкого стекла закачивается непосредственно с установки сырьевого блока в емкость, откуда насосом подается в холодильники и далее на формовку. Охлаждение раствора может осуществляться циркулирующим рассолом летом и речной водой зимой. [c.47] Концентрированный раствор сернокислого алюминия принимается из сырьевого блока в емкость. [c.47] Циркуляция первой транспортной жидкости осуш е-ствляется по следуюптей схеме (рис. 9). Из емкости 1 насосом 2 подается в формовочные колонны 3, из которых она выносит шарики в первый транспортный лоток и затем в сепаратор 4. В сепараторе загрязненная гелем и маслом первая транспортная жидкость отсекается от шариков и через отстойник 5 возвращается в емкость 1. Поддержание заданного pH раствора осуществляется подачей в емкость газообразного аммиака. [c.48] Синерезисныы раствором называется жидкость, в которой при термообработке шариков протекает процесс их синерезиса. Схема циркуляции сине-резисного раствора приведена на рис. Ц. [c.49] Для регулирования pH среды в емкость 1 подается газообразный аммиак. [c.49] В отстойниках происходит отстой растворов от мелких шариков и геля. [c.49] Вернуться к основной статье