Алюмосиликаты, гели

Формирование пористой структуры катализатора. Пористая структура катализатора влияет как на скорость, так и на избирательность процесса. Формирование ее является важнейшим этапом в приготовлении катализатора. Гель алюмосиликата уплотняется, выделяя жидкость, объем его уменьшается. Этот процесс называют синерезисом катализатора. На пористую структуру катализатора влияют практически все этапы его приготовления, включая сушку и прокалку. Однако решающее влияние на характер пористости катализатора, безусловно, принадлежит процессу синерезиса. [c.235]

Среди различных адсорбентов, применяемых на практике, первое место принадлежит углям (древесному, костному), которые обладают большой пористостью (внутренняя поверхность пор 1 г активированного угля достигает 200—500 м ). Кроме углей используют другие пористые вещества, например силикагель (гель кремниевой кислоты), кварцевый песок, каолин, некоторые алюмосиликаты и др. [c.96]

Поликонденсация веществ в твердом состоянии при высокой температуре называется шлакованием. Этот метод используют для получения полисиликатов, алюмосиликатов, гелей кремневой кислоты, кварца, полифосфатов и других неорганических полимеров. Многие синтетические минералы приготовляют так называемым гидротермальным способом. Реакция поликонденсации в этом случае осуществляется при высокой температуре и под давлением паров воды. Так получают, например, цеолиты — кристаллические полимерные тела. Гидротермальный синтез во многом напоминает условия образования этих минералов в природе. [c.96]

После активации гранулы с целью удаления вредных соединений, главным образом ионов S0 , промывают водой, затем пропитывают поверхностно-активными веществами и направляют на сушку и прокалку для удаления воды из пор геля и завершения формирования оптимальной структуры алюмосиликатов. На стадии сушки содержание воды снижается с 90—92 до 8—10%, а объем частиц уменьшается в 7—8 раз. В результате прокаливания содержание влаги в катализаторе не превышает 1,0—1,5% катализатор приобретает высокую механическую прочность и термическую стабильность. [c.13]

Осажденные катализаторы [143, 145] получают соосаждением из раствора составных компонентов активной массы. В зависимости от природы получаемых осадков катализаторы делят на основные, кислотные и солевые. Для процессов в кипящем слое наибольшее применение из этой группы контактных масс нашли силикагели, алюмогели и алюмосиликаты, имеющие кислую поверхность и используемые в реакциях крекинга, алкилирования, полимеризации, изомеризации и т. д. В этом случае, при сливании исходных растворов образуется золь, быстро переходящий в гель. Гель способен при прохождении через слой органической жидкости (масла) коагулировать в частицы сферической формы. Получаются высокопрочные катализаторы, величина гранул и пористая структура которых определяется температурой, величиной поверхностного натяжения, вязкостью жидкости, используемой для грануляции, конструкций и размером гранулятора. Сферическая форма зерна способствует повышению его износоустойчивости. [c.128]

Нз полученной смеси гелей формуют гранулы. Гранулы промывают, высушивают и прокаливают. При прокаливании происходит химическое взаимодействие кремневой кислоты и гидрата окиси алюминия и образуется алюмосиликат. Химический состав [c.129]

Вторую большую группу составляют силикатные сорбенты. В их число входит силикагель, получаемый высушиванием геля кремниевой кислоты. Его скелет состоит из связанных друг с другом очень мелких шарообразных частиц 5102. При определенных условиях синтезируют также алюмосиликаты особой каркасной структуры, в решетках кристаллов которых имеются полости. Такие алюмосиликаты называются цеолитами. Поры в цеолитах имеют размеры небольших молекул (около 1 нм). [c.68]

Синтез пермутитов может быть осуществлен как путем сплавления соединений, содержащих алюминий и кремний, так и при получен 1и геля алюмосиликата в растворе. [c.42]

В качестве гелеобразующего материала используется нефелиновый концентрат производства ПО Апатит , г. Киров Мурманской области. Указанный алюмосиликат относится к доступным, достаточно дешевым реагентам, легко растворяется в соляной кислоте с образованием устойчивых гелей. Нефелиновый концентрат получают путем флотационного обогащения отходов апатитового производства и применяют в промышленности строительных материалов, алюминиевой промышленности и других отраслях народного хозяйства. [c.268]

Для извлечения цезия и рубидия из радиоактивных отходов предлагают также и ионообменные методы. В связи с тем, что сорбцию небольших количеств цезия и рубидия приходится проводить из растворов с большой интенсивностью ионизирующего излучения и высокой концентрацией посторонних солей, к сорбентам предъявляются особые требования в отношении селективности и устойчивости к радиолизу. Испытания значительного числа ионообменных смол, природных и искусственных минеральных гелей, активных углей и других сорбентов показали преимущества использования некоторых природных алюмосиликатов (глаукониты, монтмориллониты) и фосфатов циркония [287, 337, 3381. Оказалось [287], что цезий и рубидий лучше других катионов, даже двух- и трехвалентных, сорбируются на глауконите—железоалюмосили-кате, сцементированном кремневой кислотой и ее солями в зерна различной величины. Глауконитовый песок обычно содержит (вес. %) К2О 3—12 MgO 1—6 FeO и РегОз — по 3—24 и SiOo 43—58 [339]. [c.333]

В США в настоящее время применяют адсорбенты типа природного или активированного боксита, синтетических гелей окислов алюминия и кремния, а также синтетических алюмосиликатов. Осушители тина гелей имеют более высокую поглотительную способность, чем бокситы при длительной эксплуатации боксит поглощает 3—6% воды от собственного веса, а гели от 7,5 до 12%. [c.156]

Особое место среди катализаторов занимают молекулярные сита — цеолиты. Их свойства, как указывалось в главе I, обусловливают большую перспективность этого типа катализаторов. Принцип получения цеолитов заключается в рекристаллизации аморфных гелей щелочных или щелочноземельных алюмосиликатов путем гидротер- [c.186]

Несмотря на сходство состава, эти кристаллические цеолиты полностью отличаются по своей структуре от аморфных гелей алюмосиликатов, также обычно называемых цеолитами. Такие аморфные цеолиты уже давно используются в промышленности для умягчения воды. При использовании в качестве адсорбентов они обнаруживают весьма большое сходство с некоторыми силикагелями. Они обладают таким же широким, как силикагели, спектром по размерам пор (от 20 [c.199]

Сшивающим агентом должен быть поливалентный катион, например, ион хрома, алюминия или железа. С полимерным раствором можно использовать инертные добавки органического и неорганического происхождения. Примером неорганических твердых добавок могут быть кремнезем или алюмосиликаты и другие наполнители, которые включаются в сетчатую структуру геля и повышают его прочность. Объем закачиваемой углеводородной промежуточной оторочки рассчитывается таким образом, чтобы предотвратить смешение водных растворов реагентов в трубопроводе, стволе [c.81]

Впервые изучены кинетические зависимости и механизм гелеобразования в кислотных растворах алюмосиликатов, а также механизм влияния гелей на проницаемость пористых сред. [c.165]

Факторы фильтрационного сопротивления увеличиваются по мере роста проницаемости пористых сред и прочность гелей алюмосиликатов выше, чем прочность слоев остаточной нефти. [c.165]

Введение в состав соляной кислоты алюмосиликатов (АС) значительно замедляет скорость реакции соляной кислоты с карбонатной породой (рис.59), т.е. подтверждается вывод об эффективности в этом отношении коллоидных и гелеобразующих реагентов. Кинетические кривые выделения СО2 при взаимодействии кислотных золей алюмосиликатов с карбонатом хорошо описываются кинетическим уравнением (8.1) (табл.75, рмс.5Р). По-видимому, механизм действия добавки алюмосиликатов к соляной кислоте связан с образованием защитного слоя геля на поверхности карбоната, а также со снижением скорости диффузии в коллоидном растворе. Заметного расходования кислоты на реакцию с алюмосиликатами не происходит (табл.75). [c.181]

В случае увеличения содержания 5102 более 30% происходит увеличение удельной поверхности алюмосиликата и уменьшение его механической прочности. При содержании 5Ю2 менее 30% наблюдается увеличение прочности и уменьшение поверхности. Поэтому указанное выше соотношение было принято за основу приготовления алюмосиликатного носителя методом совместного осаждения гелей кремневой кислоты и гидроокиси алюминия. [c.144]

С целью получения алюмосиликата с заданными структурными и соответствующими физико-химическими характеристиками мы пытались применить различные комбинации указанных путей управления размерами и плотностью упаковки частиц геля. [c.144]

Синерезис алюмосиликатиого геля (термообработка). Изучено влияние температуры, продолжительности синерезиса и состава среды. Для определения оптимальной температуры и продолжительности процесса синерезиса сырые шарики обрабатывали 2,5 %- и 4,0 %-ными растворами сульфата натрия в течение 2, Г), 8, 10 и 15 ч при температурах от 5 до 60 °С (табл. 1). [c.211]

Алюмосиликатный гель после промывки содержит 90—92 % воды. В процессе сушки при удалении влаги происходит формирование пористой структуры, характер которой в значительной степени определяется скоростью обезвоживания. Учит ,1вая низкую механическую прочность сырых гранул алюмосиликата сушка проводится в тонком слое. Исследование с целью уточнения температурного релсима и продолжительности сушки позволило определить оптимальные условия, обеспечивающие сохранение целостности шариков катализатора и формирование 1геобходимой пористой структуры. [c.214]

Все природные и большинство синтетических цеолитов представляют собой алюмосиликаты. Наибольшее значение в катализе имеют кристаллические алюмосиликатные цеолиты типа А, X, У и другие, с прочным трехмерным скелетом [215]. Общую формулу цеолитов можно представить в виде Мг/пО-АЬОз- сЗЮг-г/НгО, где п — валентность металлического катиона М л — мольное соотношение ЗЮг АЬОа у — число молей воды. Величина х в значительной степени определяет структуру и свойства цеолитов. В цеолите типа А X близок к 2 в цеолитах типа X — изменяется от 2,2 до 3 У — от 3,1 до 5,0 в синтетическом мордените достигает 10. Для каталитических процессов используют цеолиты с х = 2,8—6,0 [215, 216]. При различных условиях синтеза цеолитньус катализаторов (химический состав кристаллизуемой массы, параметры кристаллизации, природу катиона) можно в широких пределах изменять величину X [217, 218]. Так, низкокремнистые катализаторы (х = = 1,9—2,8) синтезируют в сильно щелочной среде, а в качестве источника кремнезема используют силикат натрия. Для получения высококремнистых цеолитов применяют более реакционно-способные золи или гели кремневой кислоты, а синтез проводят в менее щелочной среде [219]. [c.172]

Кроме активных углей, в качестве адсорбентов применяются для различных целей также и некоторые другие вешества, большей частью сильно пористые или высокодисперсные, как, например, гель кремневой кислоты (сил.ша ель), гдинозем, каолин, некоторые алюмосиликаты. [c.366]

Катализаторы, предназначенные для эксплуатации в кипящем слое, получают главным образом нанесением активных компонентов на прочные носители или сплавлением исх одных составляющих. Из осажденных контактов для использования в условиях взвешивания наиболее пригодны алюмосиликаты, алюмогели, силикагели, в процессе приготовления которых происходит коагуляция геля в прочные, макрогладкие сферические гранулы. [c.98]

Рассматриваемые катализаторы представляют собой смешанные окислы алюминия и кремния, содержащие в качестве активатора небольшие количества воды [46]. Они получили разнообразное применение в промышленности в процессах крекинга, алкилирования, полимеризации, изомеризации и т. д. Это типичные представители кислотно-основного катализа. В процессе приготовления происходит поликонденсация гелей AI2O3 и Si02 с образованием связей —Si—О—А1—. Это не исключает наличия в алюмосиликатах и связей типа —Si—О—Si— или —А1—О—А1—. [c.106]

Микросфернческий алюмосиликат можно производить различными способами. Один из них напоминает способ производства шарикового алюмосиликата [64]. По другим способам вначале осаждают гидрогель окиси кремния, затем его пропитывают раствором соли алюминия, которую переводят в гидрат окиси алюминия обработкой раствором аммиака. Далее следуют фильтрация, распылительная сушка геля, промывка сушеного порошка, фильтрация и, наконец, иовтррная сушка и прокалка микросферического катализатора [51—54, 64—68]. [c.71]

Измерения вели в кипящих слоях из частиц с d от 0,12 до 1,25 мм с плотностями р,. от 0,7 до 3,5 г/см (кварцевый песок манная крупа различные по плотности и крупности зерна алюмосиликата равнопадающие смеси из песка с магнетитом, электрокорунд, ильменит). Для опытов использовали колонки диаметром Dan в 7,6 и 18,6 см. Псевдоожижающим агентом служил воздух для слоя песка с d =0,3—0,5 мм в качестве псевдоожижающего агента кроме воздуха использовали гелий. Критерий Архимеда на зерно Агз = gd (Рт — Pr)/PrVr в разных системах изменялся от 2,2-10 до 4,6-10. Порозность слоев доводилась до значений 8 =0,7—0,8. В качестве движущихся тел применяли шары диаметром от 6 до 30 мм, а также кубики и пластинки — стальные, латунные, алюминиевые и вольфрамовые. Тела электрически [c.161]

Рис. 111.25. Зависимость эффективной вязкости от порозности слоя . — электрокорунд (0,12 мм) - 3500 кг/м 2 — песок (0.3 —0,5 мм) = 2640 кг/м (О — ожнжающий агент воздух — ожнжающий агент гелий) 3 — равнопадающая смесь — песок (0,3 —0,5 мм) и магнетит (0,15 — 0.3 мм) = 3577 кг/м 4 — равнопа-дающая смесь — песок (0,3 —0,5 мм) и магнетит (0,15 — 0,3 мм) р = 3090 кг/м 5 — песок (0,16—0,25 мы) = 2360 кг/м 6 — манная крупа (0,25 — 0,8 мм) р = 1525 кг/м 7 — алюмосиликат (0,25 — 1,3 мм) р = 1345 кг/м 8 — алюмосиликат (0,8—1,25 мм) = 955 кг/м 9 — алюмосиликат (6,8—1,25 мм) р. , = 692 кг/м .

Получение цеолитов типа молекулярных сит ооновано на осаждении щелочного алюмосиликатного комплекса, получаемого при смешении растворов силиката натрия и алюмосиликата натрия, и последующей кристаллизации осажденного геля в строго определенных условиях. [c.135]

Многие авторы отмечают аналогию в поведении алюмосиликатов, А1С1з и кислотных катализаторов (Н,504, Н РО и НР). Во всех случаях ускоряемые ими реакции связаны с переносом водорода. Обычно алюмосиликаты и кремнезем рассматриваются, как слабые кислоты, дающие при диссоциации ионы Н. Было установлено, что тщательно очищенные электродиализом гели А1(ОН)з и 31(ОН)4 совершенно не электропроводны. Они очень энергично адсорбируют кислоты и щелочи. Значительную ясность в этот вопрос внесло исследование Г. Д. Любарского и М. П. Козина [17], которые нашли, что примеси щелочей сильно снижают активность алюмосиликатных катализаторов, обработка же кислотами значительно повышает по- [c.319]

Аддукты, имеющие трехмерный остов. Различные по строению аддукты образуют пористые твердые вещества, имеющие трехмерный. остов активный уголь, всевозможные обезвоженные гели, например алюмогель и хромогель, и некоторые кристаллические вещества, среди которых особое место занимают природные и искусственные цеолиты. Все эти вещества — превосходные сорбенты. В то время как некристаллические сорбенты образуют молекулярные сорбционные соединения (см. ниже) — цеолиты дают также соединения включения. Цеолиты представляют собой алюмосиликаты. В их ажурной кристаллической структуре имеется система каналов с входами строго определенного диаметра (рис. 9). [c.34]

Ионообменный метод. Реализация ионообменного процесса применительно к извлечению цезия и рубидия из радиоактивных растворов сопряжена с большими трудностями, так как адсорбцию малых количеств цезия и рубидия приходится проводить из растворов с большой интенсивностью ионизирующего излучения и высокой концентрацией посторонних солей. Следовательно, сорбенты должны быть максимально селективны и устойчивы к радиолизу. На практике испытаны ионообменные смолы, природные и синтетические минеральные гели, активные угли. При этом выявлены преимущества природных алюмосиликатов (глаукониты, монтмориллониты) и фосфатов циркония [216, 217]. Оказалось [2161, что цезий и рубидий лучше других катионов сорбируются на глауконите — железоалюмосиликате, сцемен- [c.133]

К процессам второго класса относятся реакции кислотноосновного взаимодействия крекинг, гидратация, различные случаи полимеризации, изомеризации, конденсации и др. В этих реакциях имеет место промежуточное кислотно-основное взаимодействие реагирующих веществ с катализатором, т. е. переход протона от катализатора к одному из реагирующих веществ или, наоборот, от реагирующего вещества к катализатору. При последующих стадиях каталитической реакции протон перемещается в обратном направлении и катализатор восстанавливает свой состав. Типичными катализаторами для них являются твердые тела, обладающие кислотными (алюмосиликаты, А12О3, ЗЮа, ЗпОа) и основными (ВаО, Ag20) свойствами. Чаще всего — это ионные кристаллы (диэлектрики) или аморфные непроводящие твердые вещества (гели). [c.471]

Оригинальный опыт по выяснению влияния микропримесей в цеолите на его гидрирующую активность быт проведен Топчиевой с сотр. [46]. Они синтезировали цеолит и аморфный алюмосиликат из одного и того же геля и показали, что гидрирование пропилена протекает только на цеолит-ном катализаторе, аморфный образец был неактивен, хотя количество примесей в этих катализаторах было одинаково. Было установлено также, что содержание примесного железа не влияет на гидрирующую активность цеолита [46, 47]. Однако в последнее время авторы этих работ изменили свою точку зрения и полученные в [46, 47] результаты по гидрирующей активности цеолита NaY с различным уровнем примесей они рассматривают как доказательство протекания реакции гидрирования с участием примесного железа [48,49]. [c.12]

Осаждение гидроксидов или карбонатов из растворов их солей совместно с носителем или без носителя с последующим фор-мсвгнием и прокаливанием контактной массы (осажденные катализаторы), Так, катализаторы кислотно-основных реакций готовят соосаждением компонентов, нанример совместной коагуляцией гелей (алюмосиликаты, силикагель). Контактную массу формуют в виде таблеток, зерен или гранул. [c.234]

Особый интерес представляет и.зменение изотопного состава гелия, который, как уже указывалось, был почти полностью потерян Землей вместе с другими инертными газами при ее образовании. Долгое время считали, что гелий в природе состоит исключительно из Не , пока в 1936 г. не был обнаружен изотоп Не . Содержание Не в атмосфере незначительно, так что отношение Не /Не равно 1,2 10 . Количество Не в газовых скважинах в десять раз меньше, а в гелии, выделенном из радиоактивных минералов, практически равно нулю. Однако в некоторых минералах, например сподумене (алюмосиликате лития), количество Не в десять раз больше, чем в атмосфере. Накопление его, по-види1 му, происходит в результате реакции [c.160]

Оценку водоизолирующей способности гелей алюмосиликатов проводили в фильтрационных экспериментах на водо- и нефтенасы-щеных насыпных пористьгх средах (моделях пласта). Корпуса моделей пласта из органического стекла (длина 25 см, диаметр 25 мм) набивали промытым кислотой кварцевым песком, насыщали сточной водой (плотность 1124-1125 кг/м ) и изовискозной моделью пластовой нефти (плотность 878 кг/м вязкость - 18 мПа с) Арланского месторождения. Гелеобразующие композиции готовили растворением нефелина в 10% ингибированной соляной кислоте (ингибитор Север-1М с концентрацией 0,025%). [c.156]

В работе [93] предложен способ получения алюмосиликагелей с большим содержанием А12О3 (8—10%) с радиусами пор заданных величин. По данным работы, главным фактором, определяющим пористую структуру совместно осажденных алюмосиликатов при постоянных условиях сушки и прокалки, является глубина синерези-са. Проведенные нами опыты по применению этого метода регулирования структуры по изменению глубины созревания гидрогелей, содержащих 70% А12О3, показали неприемлемость его для приготовления алюмосиликагелей с большим содержанием окиси алюминия. Условия осаждения гелей, обусловленные заданным нами составом алюмосиликата, не отвечали необходимым требованиям для застудневания геля. [c.144]

Таким образом, в результате изучения условий приготовления алюмосиликагеля, как, наиример, глубины синерезиса, значений pH, старения, условий иромывки осажденных гелей и др., получены данные, на основании которых нами разработана методика приготовления алюмосиликата, содержащего 30% 5102 и 70% А12О3, применяющегося в качестве носителя никелевого катализатора. [c.149]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология