Гранулы механическая прочность

Никелевый катализатор на окиси алюминия ГИАП-3 предназначен для конверсии природного газа (метана) водяным паром в смесь окиси углерода, д вуокиси углерода и водорода. Его выпускают в виде гранул серого цвета размером 15 X 15 мм с содержанием 5,1% NiO и 1, 3% активной у-АШз носитель сформирован из технического глинозема и занимает 93,6% общей массы. Насыпная плотность катализатора составляет 1 г/см механическая прочность на раздавливание — не менее 45 кгс/см . [c.140]

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

Каталитическую активность гетерогенного катализатора характеризуют константой скорости реакции, отнесенной к одному квадратному метру поверхности раздела фаз реагентов и катализатора, или скоростью реакции при определенных концентрациях реагирующих веществ, отнесенной к единице площади поверхности. Промышленные катализаторы применяют в форме цилиндров или гранул диаметром несколько миллиметров. Гранулы катализатора должны обладать высокой механической прочностью, большой пористостью и высокими значениями удельной поверхности. Большую группу катализаторов получают нанесением активного агента, например платины, палладия, на пористый носитель (трегер) с высокоразвитой поверхностью. В качестве носителей применяют активированный уголь, кизельгур, силикагель, алюмогель, оксид хрома (П1 и другие пористые материалы. Носитель пропитывают растворами солей металлов, например Pt, Ni, Pd, высушивают и обрабатывают водородом при 250—500° С. При этом металл восстанавливается и в виде коллоидных частиц [л = (2 -f- 10) 10 м1 осаждается на поверхности и в порах носителя. Можно провести синтез катализатора непосредственно на поверхности носителя, пропитав носитель растворами реагентов, с последующей термической обработкой. Так получают катализаторы с металлфталоцианинами, нанесенными на сажу, графит и другие носители. Широко применяются металлические сплавные катализаторы Ренея. Их получают из сплавов Ni, Со, u, Fe и других металлов с алюминием в соотношениях 1 1. Сплав металла с алюминием, измельченный до частиц размером от 10" до 10" м, обрабатывают раствором щелочи, алюминий растворяется, остающийся металлический скелет обладает достаточной механической прочностью. Удельная поверхность скелетных катализаторов превышает 100 м г" . Такие катализаторы применяются в процессах гидрирования, восстановления и дегидрирования в жидкофазных гете рогенно каталитических процессах. [c.635]

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

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]

Оценка механической прочности катализаторов испытанием отдельных гранул [c.52]

Основной причиной и средством как агломерирования частиц порошка в комочки в процессе его гранулирования, так и сохранения гранулами механической прочности является образование между частицами жидких или твердых перемычек — мостиков. Материалом для таких перемычек может служить и само гранулируемое вещество, и вносимые в него добавки. [c.286]

В литературе описаны различные методы оценки механической прочности катализаторов и адсорбентов, основанные на раздавливании или разрезании гранул, а также на истирании гранул и порошков при статических и динамических нагрузках . [c.52]

Экструдированный катализатор не должен содержать кусков и слипшихся грануЛ Механическая прочность на раздавливание (предел прочности при сжатии) по Активность катализатора [константа скорости при 350°С в см7(г с)] определяется ходного газа 50% СО 50% N2, объемная скорость по парогазовой смеси 12000 ч-, соот уравнению 1-го порядка по оксиду углерода. [c.140]

Механическую прочность катализатора принято определять по количеству пыли и крошки, получаемых при истирании и ударах гранул катализатора. [c.168]

Механическую прочность гранулированных катализаторов крекинга, риформинга, гидрирования и других процессов в большинстве случаев оценивают, разрушая отдельные гранулы ножом или на копрах, раздавливая между плоскостями или в цилиндрах, испытывая на износ в струйных аппаратах и т. д. Для этих целей применяют соответствующие приборы, в которых испытывают единичные гранулы или целые навески. Известны конструкции приборов, на которых гранулы катализаторов испытывают одновременно на разные виды нагрузок. [c.52]

Увеличение радиуса пор. Гранулы катализатора имеют поры разных диаметров. Относительно крупные поры рассматриваются как артерии или каналы к порам меньшего диаметра. С увеличением количества крупных пор внутренняя поверхность гранул катализатора становится более доступной для молекул кислорода воздуха. Скорость выхода из гранул молекул продуктов сгорания при этом также возрастает. Недостаточная механическая прочность катализаторов крупнопористой структуры является препятствием на пути использования их в современных системах крекинга [25]. [c.45]

Метод состоит в том, что пробу гранулированного катализатора помещают в специальный цилиндр прибора и сдавливают пуансоном. За показатель механической прочности принимают усилие, необходимое для разрушения гранул в слое и вдавливания пуансона на определенную глубину. На рис. 23 показан прибор для [c.62]

Техническими условиями на некоторые таблетирован-ные катализаторы предусмотрено определять их механическую прочность разрезанием или раздавливанием гранул на приборе типа десятичных весов со специальным ножом 3 23 Конструкция такого прибора показана на рис. 18. Он представляет собой рычаг второго рода [c.53]

Механическую прочность катализатора на этом приборе определяют следующим образом. На рабочий цилиндр строго соосно устанавливают калибровочное устройство. Пробу катализатора насыпают через воронку свободно, без уплотнения, до заполнения обоих цилиндров и самой воронки (рис. 24). Затем калибровочное устройство с находящимся в нем катализатором осторожно снимают, сдвигая ( срезая ) по фланцам. Сотрясение прибора и уплотнение слоя не допускаются. Затем на рабочий цилиндр, заполненный гранулами, устанавливают направляющую втулку, в которую опускают пуансон. При этом его первая риска должна совпасть [c.64]

Поперечную сшивку в молекуле полимера обеспечивают молекулы бутадиена, а между цепями можно предполагать образование сульфоновых связей. Катионит содержит некоторое количество свободных двойных связей. По внешнему виду катионит СБС представляет собой черные гранулы неправильной формы. Он обладает высокой механической прочностью и удовлетворительной стойкостью к действию кислот, щелочей и окислителей. [c.144]

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]

Механически прочный при истирании алюмогелевый носитель готовится путем быстрой коагуляции гидрозоля алюминия. В последнее время [137] разработан рациональный способ получения водорастворимой алюминиевой соли — основного хлорида алюминия А12(0Н)аС1. Весьма важным свойством его является способность образовывать при определенных условиях гидролиза студни при низкой концентрации А12О3 в растворе. Студни образуются при смешении водных растворов А12(0Н)8С1 с аммиаком. После сушки и прокалки гранулы А12О3 приобретают механическую прочность и мелкопористую структуру. Изменение пористой структуры достигается путем введения добавок в основной хлорид алюминия или путем обработки сформировавшихся гранул А1аОз растворами кислот. Пропитывая гранулы такого носителя нитратом никеля, можно получить активный никелевый катализатор для конверсии метана. [c.186]

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]

Механическую прочность гранулированных катализаторов при работе на этом приборе оценивают по энергии, необходимой для разрушения половины гранул пробы, [c.58]

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]

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]

Таким образом, окислительная регенерация после переработки сырья с повышенным содержанием серы приводит к преждевременному и быстрому старению катализатора. Это выражается в ухудшении его дегидрирующих свойств, стабильности и снижении механической прочности. В результате происходит разрушение гранул катализатора, забивка распределяющих устройств реактора и т.п. [c.55]

Иногда катализатор готовят в виде гранул, однако чаще — в виде плоских цилиндриков размерами от 1 мм до 1 см или более, которые получают прессованием порошкообразного катализатора в машинах, аналогичных используемым для изготовления пилюль. Делают это для того, чтобы получить максимальную порозность при удовлетворительной механической прочности. Однако с оговоркой, сделанной в 1.13, в отношении размерностей. [c.40]

Для эфх1)ективной работы адсорбентов в качестве поглотителе в противогазах, активных катализаторов или носителей каталитически активных веществ, осушителей, а также при адсорбционном разделении компонентов смесей применяются тела с поверхностями в несколько сотен н до тысячи мЧг. Вместе с тем такие адсорбенты применяются обычно в зерненом виде (в виде таблеток, гранул, маленьких шариков) для придания им необходимой механической прочности и уменьшения сопротивления потоку газа или жидкости. Размеры гранул составляют обычно 0,1--2 лш. Этим условиям—высокой внутренней поверхности гранул удовлетворяют достаточно тонкопористые адсорбенты. [c.513]

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]

Гранулы дезактивированного катализатора (размером 5— 10 мм) покрыты налетом серовато-желтого цвета, и верхний выщелоченный слой обладает довольно высокой механической прочностью. При обработке дезактивированного катализатора кипящей 10%-ной щелочью водород не выделяется. Внутри гранул дезактивированного катализатора имеется невыщелоченный сплав, из которого после удаления пленки может быть получен полноценный катализатор. Попытки восстановить дезактивированный катализатор путем обработки воздухом при 300—500 °С с последующим механическим удалением дезактивированного слоя с поверхности гранул, обработкой нагретым водородом, применением ультразвука и химической обработкой не дали положительных результатов. [c.159]

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]

Механическая прочность при раскалывании ножом (нагрузка к диаметру гранулы), [c.407]

Важно, чтобы вместе с испытаниями на активность новые катализаторы испытывались также на механическую прочность. Это необходимо для того, чтобы быть уверенным, что гранулы катали- [c.47]

Осажденные гелевые катализаторы. Отличительной особенностью осажденных катализаторов является, во-первых, то, что в основу техно.логии их приготовления положен метод соосаждения активных составляющих катализатора, а, во-вторых, то, что в составе катализатора отсутствует носитель, т. е. инертное твердое вещество, образующее самостоятельную фазу, на поверхность которого наносят активные составляющие катализатора. Соосаждение составных компонентов катализатора приводит к образованию либо монолитной гелеббразной структуры, которой присуща механическая прочность, либо кристаллических осадков или дробленых частиц аморфной структуры, требующих дальнейшей обработки для превращения их в прочные гранулы катализатора. [c.176]

В процессах непрерывной адсорбции необходимо учитывать также механическую прочность адсорбентов. Основной причиной разрушения гранул адсорбента является истирание, хотя необходимо учитывать возможность раздавливания и влияние условий десорбции на растрескивание гранул. На истираемость, помимо природы адсорбента, влияют форма гранул, условия их транспорта внутри аппаратов установки и между ними, а также конструкция элементов установки, контактирующих с адсорбентом. [c.277]

Формовка гранул катализатора позволяет придать исходной массе требуемую форму и размеры, обеспечивает плотность, механическую прочность, достаточную для транспортирования и последующих технологических операций. Смешанные катализаторы таб-летируйт, прессуют, гранулируют и формуют экструзией материала с последующим разрезанием получаемого жгута на отдельные гранулы. Смешанные катализаторы чаще всего имеют форму цилиндра, в котором в отдельных случаях имеется отверстие. Размер катализатора колеблется в пределах 5—16 мм с отверстием до б мм. [c.22]

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]

Для аппаратов со стационарным слоем катализатора разработаны специальные энергосберегающие катализаторы, совмещающие функции катализатора и массообменной насадки. Применение таких катализаторов в реакторах позволяет снизить гидравлическое сопротивление насыпного слоя и энергозатраты при прохождении потока через слой, интенсифицировать тепло- и массообмен, повысить степень использования объема гранулы и увеличить срок эксплуатации катализатора. На рис. ХХ1У-3 показаны формы энергосберегающих катализаторов, выпускаемых ОАО Рязанский НПЗ". Гранулы катализатора имеют форму цилиндров, одно- и многоканальных трубок, колец, звезд, размер гранул изменяется от 2,0 до 6,5. Энергосберегающие формованные катализаторы обладают высокой механической прочностью, что позволяет использовать в процессе его пневмо-транспортные загрузку и выгрузку. [c.636]

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]

Скопления гранул цементируются и превращают в слой конгломератов, резко отличающихся от коксового пирога, образующегося в нижней части реактора на первой стадии коксования. При нагреве до 505 °С и более высокой температуры интенсивность образования гранул и бар-ботажа в коксующемся жидком слое возрастает. В коксе появляются шаровые конгломераты диаметром 30—100 мм с большей механической прочностью. Опыт показал, что нижним пределом возможного образования гранул является температура на входе сырья в реактор 483—486 °С. [c.61]

Подбор оптимальной теыпературы коксования различных видов сырья. Из всех технологических параметре УЗК на качество кокса наибольшее влияние оказывают температура в реакторе и продо лжительность коксования. При прочих равных > словиях, чей выше т( мпе-ратура нагрева сырья и больше продолжительность коксования, тем ниже в коксе содержание летучих веществ, выше его механическая прочность и, следовательно, выход крупнокускового кокса. Однако возможности повышения температуры выше допустимой температуры нагрева сырья, особенно тяжелого, весьма ограничены из-за возрастания степени закоксовывания печных труб и, как это было установлено в ходе длительной эксплуатации УЗК, образования в реакторе некондиционного кокса, состоящего в основном из гроздьевидных гранул размером 3- 6 мм. Коксование на УЗК,Ново-Уфимского и Ферганского НПЗ трех видов сырья различной плотности (дистиллятного кре-кинг-остатка, крекинг-остатка гудрона и смеси гудрона с асфальтом) позволило установить, что температура начала гранулообразования зависит от коэффициента рециркуляции и ог качества сырья. [c.72]

Механическая прочность определялась раздавливанием гранул на масляном прессе, с приложением нагрузки на торцевую поверхность. Содержание никеля (N 0) определялось весовым методом, а углерода - путем сжигания навески. Рентгено-фазовый анализ выполнен на установке рентгеноструктурного анализа УРС-50 в жзлученЕКСи - К/ с никелевым фильтром. [c.24]

Для испытаний механической прочности катализаторов на истирание используют различные виды мельниц шаровые, вибрационные, струйные или центробежные. При этом необходимая степень измельчения обеспечивается применением мелющих тел либо высокими скоростями, сообщаемыми частицам катализатора. Для исключения дробления катализатора в шаровых и вибрационных мельницах рекомендуется применять их без -.елющих тел, однако это резко снижает эффективность измельчения гранул, и эти мельницы могут использоваться лишь для исследования относительно непрочных материалов. [c.377]