Механические методы обработки катализаторов

Механические методы обработки катализаторов [c.53]

Такая теория должна была бы привести к установлению закономерностей, связывающих прочность тела с его пористостью и распределением пор по размерам, а также к научно обоснованным методам получения катализаторов и сорбентов с наибольшей прочностью при заданной высокой активности и пористой структуре, с использованием как химических факторов, так механической и термической обработки. Между тем это и есть основная задача новой пограничной области науки — физико-химической механики [4]. Ее цель — установить закономерности и механизм получения твердых тел, строительных конструкций и других материалов с заданными свойствами, прежде всего механическими, в частности с заданной высокой пористостью, например, для теплоизоляционных строительных материалов (ячеистых бетонов, пено- и поропластов), а также керамики и металлокерамики. [c.21]

Альтернативной проблемой является разработка программ для моделирования действующих реакторов, либо для оценки активности катализатора и работы в течение пробега, либо для точного определения мест повреждения, например, механического повреждения внутри реактора. В ряде случаев использованы варианты симплексного способа для обработки методом наименьших квадратов часто противоречивых данных, полученных из заводских записей. Та же техника наименьших квадратов используется (исследование Портера и Сноудона) для анализа и обработки лабораторных данных по кинетике новых или улучшенных катализаторов — непрерывное упражнение, которое, в конечном счете, отражается в передовых программах, описанных в предыдущих разделах, и в подобных программах для друг их реакций. Поэтому на всех стадиях, от лаборатории до стандартной обработки требований потребителя, при анализе каталитических проблем все более широко используются возможности цифровой вычислительной машины, а также новой техники, развитой с использованием ее преимуществ. Это составляет, возможно, выдающуюся черту современной технологии. [c.193]

При введении в смесь жидкой фазы, особенно обладающей способностью растворять соединения активного компонента, процесс взаимодействия значительно облегчается. Аналогичное влияние оказывает интенсивная механическая обработка (механическая активация) смеси порошков исходных компонентов. Особенна интересно совмещение обоих методов — одновременное использование интенсивной механической обработки и химического воздействия жидкой фазы, т. е. так называемый механохимический метод [144 ]. Механохимический метод получения оксидных катализаторов представлен схемой 3. [c.151]

Катализаторы, содержащие менее 1% (иногда 0,1%) металла, можно приготовить [200], пропитывая у-окись алюминия или алюмо-силикатный катализатор раствором платинохлористоводородной кислоты и аммиака, высушивая и прокаливая или переводя в совместный гель золь соответствующего окисла с платинохлористоводородной кислотой и аммиаком. Было показано [201], что механическое смешение платины и рассматриваемых окисей дает активный катализатор это вызвало множество дискуссий относительно распределения металла в катализаторах, полученных пропиткой и совместным осаждением. Сочетание исследований этих катализаторов хемосорбцией и рентгенографией показало, что кристаллы или кристаллиты металлов очень малы. Хемосорбция водорода [202—203] показала, что в свежих катализаторах почти все атомы платины могут располагаться на поверхности. При старении или термической обработке доля атомов платины на поверхности убывает, откуда следует, что происходит спекание и средний размер кристаллов (при допущении простой геометрической формы и экспозиции на поверхности обычных плоскостей решетки) увеличивается до 250—300 А это подтверждено рентгенографически [202—203] в свежих катализаторах было обнаружено мало кристаллитов, размер которых превышал бы нижний предел (50 А), определяемый по методу расширения линий , но при спекании число более крупных кристаллитов возрастало в хорошем соответствии с хемосорбционным исследованием. [c.341]

Отличительной особенностью осажденных катализаторов является, во-первых, то, что в основу технологии их приготовления положен метод соосаждения активных составляющих катализатора, а, во-вторых, то, что в составе катализатора отсутствует так называемый носитель, т. е. инертное твердое вещество, образующее самостоятельную фазу, на поверхность которого наносятся активные составляющие катализатора. Соосаждение составных компонентов катализатора приводит к образованию либо монолитной гелеобразной структуры, которой присуща механическая прочность, либо кристаллических осадков или дробленых частиц аморфной структуры, требующих дальнейшей обработки для превращения их в прочные гранулы катализатора. [c.316]

Уже было показано, что свойства поверхности кремнезема, обусловленные примесными атомами, в случае появления их на поверхности в результате диффузии из объема во время обработки при высокой температуре в вакууме и при нанесении окисла на поверхность чистого кремнезема, различаются. Установить соответствие между спектрами поверхностных структур кремнеземов, содержащих примесные атомы, и спектрами объемных соединений пока не удалось. Однако инфракрасные спектры объемных окислов также указывают на различие свойств индивидуальных и смешанных окислов. Так, установлено, что спектр колебаний объема алюмосиликатного катализатора указывает на отличие его структуры от структуры исходных окислов [74]. Изучение фазового состава ряда смешанных окисных катализаторов на основе окиси кремния методом инфракрасной спектроскопии показало, что эти катализаторы являются соединениями переменного состава [75]. Эти катализаторы имеют свои спектры поглощения, отличающиеся от спектров исходных компонентов и их механической смеси. Это находится в соответствии с различной координацией алюминия в смеси и в алюмосиликатном катализаторе. [c.217]

Медно-хромовый катализатор может быть приготовлен любым методом, в котором окись меди комбинируется с окисью хрома. Даже простое тесное механическое смещение окиси меди и окиси хрома или термическая обработка такой смеси дают удовлетворительные катализаторы [1,8]. [c.252]

По блочному методу мономер в жидкой или газовой фазе вместе с катализатором или инициатором (в отсутствие растворителей) подается в форму (сосуД) и затем при строго регулируемой температуре основная масса мономера превращается в полимер в виде блока, трубок, листов, стержней и гранул. Масса полимера затем подвергается механической обработке. Блочную полимеризацию можно проводить периодически и непрерывным методом. Если в первой стадии процесса при образовании активных центров необходимо мономер подогревать, то затем, когда идет рост цепи, протекающий с выделением тепла, реакционную массу в случае надобности охлаждают. [c.541]

Цеолиты без связующего в виде микросферических частиц получены из природного сырья методом распылительной сушки [527, 566]. Изучено влияние многих факторов (механической обработки каолина, состава реакционной смеси, количества введенного раствора жидкого стекла и пр.) на свойства микросферического катализатора крекинга, состоящего из цеолитного молекулярного сита [11]. [c.25]

До ввода в реакционные аппараты проверяют механическую прочность свежего шарикового катализатора, чтобы быть уверенным в том, что загружаемая порция не подвергнется быстрому истиранию и не приведет к резкому увеличению потерь. Один из методов проверки механической прочности основан на обработке навески катализатора струей воздуха в течение нескольких часов. Количество образующейся в лабораторном эрлифте мелочи является косвенным показателем механической прочности катализатора. [c.43]

В связи с тем, что каталитические реакции протекают на поверхности катализатора, применяемый катализатор должен иметь достаточно большую площадь поверхности, доступную для реагентов. Поэтому метод приготовления должен обеспечивать получение катализатора, имеющего после соответствующей предварительной обработки достаточно большую и доступную для реагентов площадь поверхности. Готовый катализатор должен обладать также и соответствующей механической прочностью и устойчивостью, чтобы частицы лишь в незначительной степени изменялись в процессе работы. Требования в отношении активности и механической прочности определяются типом каталитической реакции и конструкцией реактора, в который загружается катализатор. [c.35]

Существуют также другие принципиально отличные пути получения привитых полимеров на поверхности стекла, которые могут быть применены при получении наполненных полимеров на основе таких наполнителей, как стеклянное волокно, которые нельзя подвергнуть механическим воздействиям перед прививкой. На поверхности стекла можно создать соединения — центры прививки, не разрушая поверхности стекла, а лишь используя высокую активность силанольных групп на поверхности стекла. Таким образом, эти методы основаны на таком же использовании функциональных групп, как и при нанесении аппретов или гидрофобизирующих пленок на поверхности. Однако есть определенная специфика, поскольку эти группы используются не для образования связи поверхности стекла с аппретом, а непосредственно в качестве центров привитой полимеризации. Используя названные методы можно не только привить к поверхности наполнителя полимер, но в определенных условиях, что особенно важно, регулировать его структуру. Так, отмечено образование привитого полимера на поверхности стеклянного волокна путем его обработки инициатором (пероксидом водорода) с последующей полимеризацией мономера [251]. Активность поверхности стекла обусловила возможность ее обработки катализаторами - хлоридами металлов переменной валентности (титана, олова) и ВРз. Эти соединения, являясь активными катализаторами катионной полимеризации, обладают комплексообразующей способностью. В ряде работ [252 - 254] было показано, что комплексы, образующиеся с активными центрами поверхности стекла, являются центрами прививки. Таким образом, к поверхности стеклянного волокна были привиты полистирол, эпоксидная смола и полимер диметакрилат-бис (триэтиленгликольфталата), т.е. наряду с линейным полимером были привиты также полимеры, обладающие трехмерной структурой, что особенно важно для получения армированных стеклянных волокном пластиков. [c.86]

По блочному методу мономер в жидкой или газовой фазе вместе с катализатором или инициатЬром (в отсутствие растворителей) подается в форму (сосуд) и при строго регулируемой температуре основная масса мономера преврашается в полимер в виде блока, трубок, листов, стержней и гранул. Масса полимера затем подвергается механической обработке. Блочную полимеризацию можно проводить периодически и непрерывным методом. Если в первой стадии процесса при образовании активных центров необходимо мономер подогревать, то затем, когда идет рост цепи, протекающий с выделением теплоты, реакционную массу при надобности охлаждают. Так как полимер обладает малой теплопроводностью, в ходе процесса наблюдается неодинаковый отвод теплоты из различных точек аппарата, особенно из центра, что приводит к неравномерной полимеризации, т. е. к получению продуктов различной степени полимеризации. По этому методу получают полистирол, полимеры метакриловой кислоты, бутадиеновый каучук и другие полимеры из мономеров, почти не содержащих примесей. [c.195]

Во многих случаях катализаторы наносят на какие-либо пористые и малоактивные вещества. Такие вещества называются носителяят, или трегерами, а получаемые катализаторы— наносными, или трс-герными. Осаждение на трегеры и обработка проводятся обычными методами. При этом достигается ряд преимуществ 1) экономия материала для изготовления катализатора, что особо существенно в случае дорогих металлов (платина и ее спутники), 2) большее диспергирование катализатора, 3) отсутствие усадки при восстановлении, 4) большая механическая прочность и большая сопротивляемость поверхности воздействию температуры (предохранение от спекаемости и кристаллизации). [c.82]

Так, один из методов синтеза сферического аморфного алюмо-силикатного катализатора заключается в смешении водного кислого раствора сульфата алюминия и раствора жидкого стекла (силиката натрия) с целью получения гидрогеля. Смешение растворов осуществляют либо с помощью механических мешалок, либо в струе. Образовавшийся в результате смешения гидрозоль поступает в формовочный аппарат, заполненный минеральным маслом, где разбивается на капли. За время прохождения капли через минеральное масло (5-15 с) происходит коагуляция гидрозоля в гидрогель. Скорость коагуляции зависит от температуры и pH раствора, в котором происходит соосаждение, от концентрации соосажденных солей и других факторов. Шарики гидрогеля подвергают промывке, тервгаческой обработке в промывочном растворе соли и активации сульфатом аммония для удаления ионов натрия, которые снижают каталитическую активность геля. После активации шарики тщательно промывают очищенной водой для полного удаления солей, сушат и прокаливают при температуре около 750 °С. [c.660]

Очень важной и интересной областью применения мелами-но-формальдегидных смол является пропитка д и различных тканей для придания последним несминаемости и уменьшения усадки. Эти смолы прочнее удерживаются на ткани и вообще дают наилучшие результаты по сравнению с мочевиноформаль-дегидными и другими смолами [188—190]. Имеется ряд обзоров по этому вопросу Бувье [116], Смита [117] и других [118, 191 — 193]. На суть происходящего при этом процесса имеются в настоящее время два различных взгляда. Робинсон [194] и некоторые другие считают, что происходит химическое взаимодействие смолы с волокном. Другой взгляд заключается в том, что смола просто проникает внутрь волокна, где осаждается механически. Процесс проводится пропиткой ткани раствором смолы, содержащим катализатор, с дальнейшей обработкой для окончательной поликонденсации. При этом происходит обычно увеличение жесткости и прочности ткани [195]. Изменением условий обработки и применением тех или иных добавок можно изменять физико-механические свойства полученной ткани [118, 196—201]. Недостатком этого метода придания тканям безусадочности и несминаемости является постепенное удаление смолы из ткани. Пакшвер [202] указывает, что при повышении температуры обработки устойчивость аппрета Возрастает. [c.195]

Принцип формования изделий из ППУ имеет много общего с описанными выше методами заливки и вспенивания на месте применения. Свободное формование может быть осуществлено с использованием горячего и холодного отверждения. Метод горячего отверждения является одним из первых методов формования эластичных ППУ. Согласно этому методу, композицию с помощью импульсной заливочной машины впрыскивают в форму, которую плотно закрывают процесс отверждения происходит за счет внешнего подогрева. Далее форма размыкается, и готовое изделие (после выдержки при комнатной температуре) поступает на дальнейшую обработку. При формовании методом горячего отверждения исходными продуктами являются простые многофункциональные гидроксилсодержащие олигоэфиры, диизоцианаты (преимущественно ТДИ 80/20), вода, вспенивающие агенты типа фреонов, поверхностно-активные кремпийорганические вещества и катализаторы — смеси третичных аминов и оловоорганические соединения. Химические процессы, протекающие в форме, аналогичны тем, которые проходят при образовании блочного пенополиуретана. Однако в отличие от них при формовании все реакции идут под небольшим избыточным давлением (0,15—0,20 МПа), создающимся в закрытой форме, что приводит к уплотнению материала и обусловливает более высокие физико-механические показатели формованных пенопластов по сравнению с блочными. [c.83]

Изучали возможность увеличения механической прочности образцов ванадиевого катализатора на алюмосиликатной основе для окисления двуокиси серы во взвешенном слое. Образцы получали методом пропитки носителя активными солями (сульфат и ванадат калия). Увеличение содержания АЬОз в исходном алюмосиликате с 4 до 13% значительно повышает прочность катализатора, но снижает его активность. Изменяя продолжительность термической обработки носителя при температуре 800° С, можно в широких пределах регулировать пористую структуру ванадиевого катализатора, полученного на его основе. [c.142]

Другим направлением исследовательской работы Института биохимии является работа о роли окислительно-восстановительных ферментов в живой клетке. Вопросом об окислительно-восстановительных процессах и катализаторах, которыми они управляются, я занимаюсь уже несколько десятков лет. Когда 15 лет назад А. И. Опарин вступил в сотрудничество со мной, он занялся изучением этих процессов. В течение всего времени, которое прошло с тех пор, он не терял эти явления из вида при исследовании роли пигментов в процессе дыхания. Когда у нас в Союзе стало развиваться производство чая из чайного листа, А. И. Опарин в контакте с Институтом чайного хозяйства и со всеми заинтересованными организациями поставил ряд работ частью иа местах, частью в пределах Института. Содержание этих работ изложено в статье А. И. Опарина. Я укажу здесь только на то, что в основном чайное производство покоится на окислительных процессах. Поэтому предшествующее углубленное исследование этих процессов позволило Опарину разобраться в весьма сложной картине тех явлений, которые имеют место при производстве чая. В результате этих работ были установлены определенные методы механической обработки чахшого листа. Надо сказать, что вопрос о технологических процессах в этой отрасли производства изучен чрезвычайно слабо. За границей, в капиталистических странах, эти процессы не вышли еще из стадии примитивной техники. [c.136]