Прочность гранул

Рис. 19. Схема гидравлического лабораторного пресса для определения механической прочности гранул катализатора методом раздавливания

Рис. 18. Прибор для определения механической прочности гранул катализатора методом разрезания или раздавливания

Величина, равная сумме перепада давления в слое и произведения высоты слоя адсорбента на его насыпную плотность [АР+Ярад), не должна превышать предела прочности гранул адсорбента на раздавливание. [c.293]

Способы формования влияют на величину удельной поверхности и пористую структуру контактных масс, в значительной степени определяют механическую прочность гранул, позволяя получать как очень прочные материалы (при коагуляции в капле, сушкой в распылительной сушилке), так и малопрочные (при таблетировании, экструзии и размоле). [c.97]

Гидроксид алюминия, содержащий фтор, после отмывки и отжима на фильтр-прессе поступает на формование на шнековом прессе, а полученные экструдаты - на сушку и прокаливание. При выборе оптимальной температуры прокаливания помимо показателя активности приготовляемого катализатора большое значение имеют удельная поверхность и прочность гранул. Высокая стабильность удельной поверхности и кислотности оксида алюминия, а также удовлетворительная механическая прочность достигаются при температурах прокаливания 450-550 °С. Большое влияние на перечисленные показатели оказывает содержание воды в газе, поступающем на прокаливание прокаливание необходимо осуществлять в токе сухого воздуха с точкой росы от -30 до -40 С. После прокаливания диаметр экструдатов составляет 1,8-2,2 мм, удельная поверхность по адсорбции аргона 200-250 м /г, потери при прокаливании при 1100 °С не более 3,0-3,5%, средний коэффициент прочности экструдатов 1,0 кгс/мм. Принятый в СССР способ получения фторированного 7-оксида алюминия обеспечивает чистоту по содержанию примесей натрия 0,02% и железа 0,02%. [c.59]

Для успешного развития производства контактных масс необходимо широко поставленное исследование по усовершенствованию рецептур синтеза катализаторов и разработке новых образцов. Даже при известной рецептуре выпуск катализатора требуемого состава является чрезвычайно сложной задачей. Для этого необходимо строжайшее сохранение соотношения исходных компонентов без наличия в них примесей, соблюдение параметров технологического процесса (температура, давление, концентрация и т. д.). Кроме того, необходимо получить определенную пористую структуру, величину внутренней поверхности и механическую прочность гранул. [c.94]

Создание новых катализаторов оказалось возможным в результате изучения закономерностей формирования и разрушения фосфатных катализаторов [37—40]. После осаждения компонентов и формования в гранулы эти катализаторы представляют собой рентгеноаморфную массу. В процессе активационной разработки происходит резкое изменение их удельной поверхности, укрупнение пор. Фазовый состав при этом практически не изменяется, и катализаторы представляют собой монофазную систему типа твердого раствора замещения. Механическая прочность даже при мягких режимах активационной разработки снижается на порядок. Использование специальных приемов позволило устранить факторы, снижающие прочность гранул, а введение добавок и новый способ приготовления обеспечили высокую активность катализатора. [c.660]

В качестве критерия стабильности гранул фосфорнокислотных катализаторов к воздействию влага в сырье нами предложен коэффициент аква.механи-ческой стабильности КАМС, определяемый как отношение прочности гранул после их кипячения в воде в течение одного часа с последующей сушкой при 150 с в течение того же времени к их исходной прочности. [c.92]

Г Для рассматриваемой группы контактных масс принципиально возможно использовать такие способы формовки как экструзия, вмазывание пасты в отверстия перфорированной стальной пластинки, прессование. Однако высокая прочность гранул достигается лишь в процессе прессования массы с введением в нее связующих добавок. [c.152]

Высота слоя адсорбента в адсорбере обычно не превышает 10 м при диаметре аппарата 2—3 м. Высота слоя лимитируется прочностью гранул и сопротивлением слоя адсорбента. Скорость газа в свободном сечении аппарата порядка 0,1—0,2 м/с. [c.319]

Механическая прочность гранул достигается правильно выбранным способом формования, условиями термообработки. Например, увеличение прочности путем спекания первичных кристаллитов по механизму межкристаллической диффузии, цементацией частиц под влиянием специальных добавок — упрочнителей [26], вводимых в состав шахты, использованием износоустойчивых носителей [27]. [c.98]

Полученный в процессе сушки катализатор направляют на вибросито 20, где отделяют крупные частицы (>0,2 мм), которые возвращают в бегуны 5 на повторное измельчение и приготовление суспензии. Отсеянные микросферы поступают в приемник сухого катализатора 21, откуда эжектором 22 при помощи горячих газов, получаемых в топке 23 под давлением, их транспортируют в прокалочную печь кипящего слоя 24. Можно также применять и полочные печи. При прокаливании увеличивается прочность гранул и окончательно формируется их пористая структура. Прокаливание проводят при 550—600 °С в течение 10 ч. Требуемый температурный режим достигается подачей дымовых газов из топки 19, а время пребывания катализатора определяется скоростью подачи- и высотой слоя, которая регулируется клапаном на спускной трубе из печи. Прокаленный катализатор через приемник 25 поступает в бункер 26 на охлаждение, а затем на затаривание. [c.171]

Механическая прочность катализаторов. Механические испытания резко различаются для катализаторов, применяемых в неподвижном, псевдоожиженном и движущемся слоях. В первом случае основным, а часто и единственным показателем является прочность гранул на раздавливание. Для псевдоожиженного [c.376]

Существует ряд методик определения прочности гранул катализатора на раздавливание. Выбор методики осуществляется с учетом данных о форме гранул, воспроизводимости результатов, а главное — исходя из необходимости получить минимальное значение усилий, разрушающих гранулу [25]. Для шариков и кусочков неправильной формы рекомендуется раздавливание между жесткими опорами, для гранул цилиндрической формы, червяков , колец — раздавливание перпендикулярно к оси, т. е. по образующей , для червяков и вермишели следует проводить также испытания на изгиб. [c.377]

Объем макропор (по разности суммарного и адсорбционного объемов пор) Ума -10 , м /кг Адсорбционная емкость а -10 по парам воды при 20 °С и Р/Р = 0,1, м /кг Прочность гранул на раздавливание, МПа Динамическая активность по парам воды до точки росы —70 °С, кг/м [c.397]

Катализатор кроме активных и стабилизирующих компонентов содержит также инертный носитель, который образует каркас и обеспечивает прочность гранулы катализатора. Носитель снижает обычно концентрацию других, более дорогих каталитических веществ. В качестве носителя часто применяют керамику на основе чистых окислов с добавками цементирующих веществ или без них. [c.38]

В гл. 2 было указано основное требование, предъявляемое к катализаторам, — прочность. Гранулы катализаторов должны быть достаточно прочными, чтобы выдержать четыре типа напряжений истирание (во время транспортировки) удар (при загрузке в конвертор) [c.61]

Диаметр адсорбера В обычно составляет 2 — 3 м, а высота Н не превышает 12 м. Высота слоя адсорбента лимитируется прочностью гранул и сопротивлением слоя адсорбента. Скорость газа в свободном сечении аппарата составляет около 0,1 —0,2 м/с. [c.293]

По имеющимся лабораторным методам можно определить, в основном, механическую прочность катализатора, состоящего из крупных гранул. Так, практикуется определение прочности гранул путем многократного удара навески катализатора потоком воздуха о сталь- [c.151]

Предварительными опытами было установлено, что по мере нагревания прочность гранул понижается и стабилизируется только через 50-60 мин после выхода на температуру испыгания. Поэтому перед разрушением гранулы катализатора предварительно термостатировали при заданной температуре в течение 60 мин. [c.85]

Из рис. 4.4 видно, что прочность катализаторов обоих модификаций с повышением температуры снижается и стабилизируется лишь при 150 С, При этом основное снижение приходится на интервал температуры 20 100°С, что существенно ниже температуры их эксплуатации. Прочность гранул катализатора ФКД-Э при 165 200"С, соответствующих [c.85]

Явление снижения прочности гранул при нагреве нами объясняется как результат фазовых переходов в составных частях катализаторов. Известно, что фазовые переходы, протекающие в катализаторах при их нагреве, обычно сопровождаются специфичными изменениями в каталитических свойствах [12, 43]. [c.88]

I дополнительному понижению прочности гранул на 6-8%. [c.90]

Как видно на рис. 5.1, зависимость прочности катализатора от содержания в не.м оксида магния носит экстремальный характер. Если. малые добавки приводят к повышению прочности гранул, то при концентрациях более 4% масс, она оказывается ниже таковой для пробы, не содержащей оксид. Та- [c.105]

Придание механической прочности катализаторам. Придание частицам катализатора должной механической прочности — достаточно сложная л многосторонняя проблема. Прочность гранул на раздавливание особо важна для катализаторов, применяемых в неподвижном слое. Хотя при 3-метровой высоте контактного слоя давление на опорную решетку не превышает обычно 0,3 кгс/сл1 , однако благодаря точечному характеру нагрузки последняя может достигать значительно больших величин и носить скорее раскалывающий, чем раздавливающий характер. Кроме того, во время загрузки аппарата зерна катализатора подвергаются ударной нагрузке при падении на опорную решетку или уже загруженную часть катализатора. Все же требования к этому типу прочности для неподвижных катализаторов относительно невелики. Такой малопрочный материал, как пемза, имеет допустимое напряжение на, раздавливание 12 кгс1см , что примерно на порядок превышает раздавливающую нагрузку на катализатор в слое. [c.200]

При измерении предела прочности гранулу равномерно сжимают вдоль одной оси. Давление увеличивают до разрушения гранулы. Предел прочности находят как а=Р]А, где Р — нагрузка, а Л — площадь поперечного сечения. Наблюдаемая прочность может изменяться от 100 фунт/дюйм для некоторых высокопористых материалов до 10 фунт/дюйм для усов высококристаллической керамики [35]. Дефекты поверхности сильно снижают прочность материалов. Не следует упускать из виду чистоту поверхности, так как трещины могут начать распространяться от частиц примеси к чистой поверхности. Напряжения, возникающие при охлаждении порошков и гранул после прокаливания, могут привести к образованию микротрещин, которые затем увеличиваются в условиях реакции. Если возможно, то нужно избегать быстрого охлаждения и циклических изменений температуры. Как указывалось ранее, микротрещины образуются также при дроблении. Пластическая деформация вязких металлов предотвращает развитие трещин в них. В по-ликристаллической керамике аналогичные процессы поглощения энергии не происходят, и образование трещин продолжается до разрушения. Поры могут предотвращать развитие трещин, поэтому оптимальная пористость желательна и с этой точки зрения. [c.32]

Многие железо-хромовые катализаторы изготавливались различными фирмами в виде кусков нетаблетированного материала. Кроме снижения стоимости катализатора, это частично решило и проблемы, связанные с диффузионностью, но только за счет прочности катализатора. Высокотемпературные катализаторы перед использованием предварительно восстанавливаются. При этом удаляется некоторое количество кислорода, что снижает их прочность. Во время работы в результате разрушения катализатора образуется некоторое количество пыли, и, следовательно, в конверторе постоянно увеличивается сопротивление слоя катализатора. Поэтому скорость увеличения перепада давления в слое в значительной мере определяется прочностью гранул катализатора. [c.119]

Начиная с 1994 г. все отечесгвенньге установки олигоме-ри ции работ 1ют на импортном силикафосфатном катализаторе С-84-3. Аггализ работы установок на этом катализаторе показывает, что для него присуи(и те же недостатки, в частности, несмотря на высокую исходную прочность гранул [c.29]

Гранулометрический состав. На рис. 2.2 приведены гистограммы размеров и прочности гранул катализатора и опытной чаблстированной ею модификации ФКД-Т. "Зд струдаты каталичатора ФКД-Э по размерам различаются более чем в семь раз. Такое положение объясняется несовершенство.м технологии формования гранул, которое дополнительно усу- [c.41]

Прочность катализатора сильно зависит от содержания в нем ХСВ. На рис. 2.3 приведены зависимости прочности катализатора от содержания ХСВ, полученные путем сушки катализатора в муфельной печи с последующим его увлажнением атмосферной влагой в комнатных условиях. Как видно из рисунка, при удалении ХСВ из ката.иизагора его прочность возрастает, а при обратном увлажнении падает, причем прочность гранул с той же влажностью при этом оказывается несколько выше. Разни1 ,а в значениях прочности гранул с одинаковой влажностью, полученных сушкой и увлажнением катализатора, уменьшается при повышении температуры [c.43]

И шихты прочность гранул падает во всем исследованном. штервале. Это связано, на наш взгляд, с уменьшением усилия рессования в процессе экструзии шихты и формированием лри этом более рыхлой структуры гранул катализатора. [c.52]

Было также установлено, что ири существующей технике 1)ормования даже на основе одной и той же шихты невозможно достичь высокой однородности свойств кaтaJшзaтopa. Например, прочность гранул, полученных из одной и той же шихты, но на различных экструдерах, отличалась более чем [c.52]

Анализ отдельных партий катализатора показывает большой разброс в физико-химических свойствах. Например, среднее квадратичное отклонение механической прочности (в процентах от ее среднего значения) составляет 40% и более, а прочности отдельных г ранул отличаются в пять и более раз. Наблюдается также большое различие в физико-механических свойствах между отдельными партиями катализатора. Например, встречаются партии, средняя прочность гранул которых превышает 450 и более Н/гран., в то же время выра-батываюгся партии с прочностью менее 180 Н/гран. [c.54]

Таким образом, снижение прочности гранул под воздействием температуры является следствием незавертиеино-сти формирования силикафосфатной основы катализатора В структурно-механическом и химическом отношениях. Свободная кислота, которая при обычных температурах находит- [c.89]

Обнаруженные эффекты термического и адсорбционного снижения прочности гранул позволяют объяснить причину возникновения высоких перепадов давления в реакторах, име- ицее место иногда уже в первые сутки работы катализатора. . асчеты показывают, что из-за этих эффектов гранулы [c.90]

Очевидно, что если нагревание гранул приводит к разру щению фазовых контактов в их структуре и к снижению проч ности, то обратное охлаждение должно сопровождаться вое становлением контактов и соответственно прочности гранул. Однако нами установлено, чю полного восстатювления прочности гранул при этом не происходит. На рис. 4.6 приведены графики, полученные при опреде.пении прочности гранул при нагревай чи до различных температур и после их охлаждения [c.91]

На рис, 4.7 приведены зависимости прочности гранул от числа циклов нагрева и охлаждения в интервале температур от 25 до 150 С. Видно, что эффект понижения прочности зависит как от температуры нагрева, так и от числа циклов. При температурах выше 100°С зависимости прочности гранул от числа циклов носят экстремальный характер, обусловленный, видимо, воздействием на структуру гранул двух противодействующих факторов циклического необратимого "расшатывания" и дегидратации силикафосфатов, повышающей прочность гранул. [c.92]

Исходя из результатов исследований по влиянию влаги на прочность СФ-катализаторов, для оценки их устойчивости к воздействию влаги в сырье нами предложен показатель ак-вамеханической стабильности К . Он определяется как отношение абсолютной прочности гранул определенной после кипячения в воде в течение одного часа с последующей их сушкой при 150 С, к абсолютной прочности Р20 ДО кипячения [89]. [c.98]

Ичвесгны способы повышения эксплуатационных свойств катализаторов с помощью различных добавок-модификаторов, образующих в их материале различные химические соединения, С учетом этого эффекта в исследованиях ио стабилизации механической прочности гранул нами было решено воспользоваться присутствием в СФ-катализаторе фосфор-чои кислоты, которая образует с оксидами различньтч метал-10В цементы фосфатного 1вердения, Общие закономерности [c.102]

Видно, что при уменьшении содержания ХСВ и соответственно С1С и катализаторе, хотя и происходит повышение прочности гранул, их термомеханическая стабильность остается практически неизменной. Это обстоятельство позноляет сделать вывод о том, что образукмциеся при данных температурах в структуре катализатора силикафосфаты не обладают высокой термомеханической стабильностью. [c.117]

Как следует ич рисунка, ависимости прочности от температуры термообработки носят поличкстремальиый характер. При температурах термообработки до 250 300 С наблюдается некоторое понижение прочности гранул, но в дальнейшем с повышением температуры прочность гранул катализатора начинает расти, д(зстигая максимума в области до 450"С, и снова начинает падать, достигая минимума в области примерно 800"(Г, Зависимости прочности гранул, определенные при 20 и 150 С в данных температурных интервалах, носят сим-батный характер. Однако скорость возрастания прочности при 150"С после дост ижения ми1шмума опережает рост прочности при 20"С, и в дальнейшем прочность гранул при 150 С оказывается выше прочности, определенной при 20 С, т. е, [c.119]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология