CS199187B1 - Způsob přípravy oxidhydrátů kysličníku hlinitého a/nebo aktivního kysličníku jako pojidla nebo nosiče katalyzátoru - Google Patents

Způsob přípravy oxidhydrátů kysličníku hlinitého a/nebo aktivního kysličníku jako pojidla nebo nosiče katalyzátoru Download PDF

Info

Publication number
CS199187B1
CS199187B1 CS786577A CS657778A CS199187B1 CS 199187 B1 CS199187 B1 CS 199187B1 CS 786577 A CS786577 A CS 786577A CS 657778 A CS657778 A CS 657778A CS 199187 B1 CS199187 B1 CS 199187B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
oxide
alumina
active
prepared
water
Prior art date
Application number
CS786577A
Other languages
English (en)
Inventor
Ludvik Sokol
Jiri Schoengut
Jan Boska
Erich Antkovicz
Vojtech Grosser
Original Assignee
Ludvik Sokol
Jiri Schoengut
Jan Boska
Erich Antkovicz
Vojtech Grosser
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ludvik Sokol, Jiri Schoengut, Jan Boska, Erich Antkovicz, Vojtech Grosser filed Critical Ludvik Sokol
Priority to CS786577A priority Critical patent/CS199187B1/cs
Publication of CS199187B1 publication Critical patent/CS199187B1/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00Compounds of aluminium
    • C01F7/02Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • C01F7/04Preparation of alkali metal aluminates; Aluminium oxide or hydroxide therefrom
    • C01F7/14Aluminium oxide or hydroxide from alkali metal aluminates
    • C01F7/141Aluminium oxide or hydroxide from alkali metal aluminates from aqueous aluminate solutions by neutralisation with an acidic agent
    • C01F7/142Aluminium oxide or hydroxide from alkali metal aluminates from aqueous aluminate solutions by neutralisation with an acidic agent with carbon dioxide
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu přípravy oxidhydrátu kysličníku hlinitého a/nebo· aktivního kysličníku.
Hydráty, oxidhydráty a kysličníky hliníku v různých formách se připravují s cílem jejich použití jako adsorbentů, nosičů katalyzátorů x nebo i pojidel katalyzátorové hmoty. V posledním případě použití je nutno většinou připravenou nosičovou hmotu peptizovat, aby po tváření zachovala dostatečnou mechanickou pevnost. Nyní bylo zjištěno, že volbou srážedla při přípravě alumin z roztoků aluminátů sodného lze ovlivnit povrchové vlastnosti vysrážených oxidhydrátů tak, že po vysušení lze tvářet připravený materiál do výtlačků bez nebo jen s velmi malou peptizačí a navíc získat po vyžíhání tvářeného materiálu nosič dostatečné pevnosti a s vysokou pórovitostí, která má význam pro přípravu sycených katalyzátorů a pro jejich vysokou efektivní katalytickou aktivitu. Podobně lze. použít takových oxidhydrátů i jako poijidla inertní nebo jiné jinak netvarovatelné hmoty s tím, že přídavek pojidla dovolí potom připravit mechanickou pevností vyhovující katalyzátor, navíc opět. s vysokou pórovitostí. Pro ovlivnění povrchových vlastností se při srážení využije skutečnosti, že organické kyseliny se sorbují na oxidhydráty OOH-skupinou a zbylá alkyl-skupina hydrofobizuje povrch vysráženéhó oxidhyd’rátu. Stabilitu vzniklého porézního systému lze zvýšit i přídavkem povrchově aktivních látek při promývání sraženiny oxidhydrátů vodou pro odstranění cizích iontů. Čistotu vysráženého kysličníku hlinitého se podařilo zvýšit filtrací roztoku alumínátu přes sušené hydráty nebo aktivní kysličníky hliníku, kde vedle filtračního oddělování v roztoku suspen. dováných příměsí SiO2 a Fe-kysličníků dochází i k iontvýměnnému zachycování rozpuštěných nečistot.
Kysličník hlinitý a jeho oxidhydráty patří mezi nejčastěji používané nosiče a katalyzátory v chemickém průmyslu. V ČSSR, kde nejsou průmyslově k dispozici soli hliníku, které by byly vhodné pro přípravu vhodné aktivní hmoty hydrolýzou, je nutné využít zdrojů AI2O3 z hliníkárenského průmyslu a připravit rozpouštěním v louhu sodném aluminát sodný. Tento roztok se pro potřeby výroby aktivních kysličníků hlinitých potom sráží vesměs anorganickými kyselinami nebo solemi, schopnými způsobit hydrolýzu alumínátu za vzniku oxidhydrátů, které, lze oddělit filtrací a promýváním. Nejčastěji se používá kyseliny dusičné a pro usnadnění celého procesu se sráží většinou za pH 7, přičemž ve sraženině i po promytí zůstávají nejen všechny ne199X87 čistoty obsažené v původním aluminátovém roztoku, ale i zpravidla několik procent dusičnanových iontů, pro jejichž odstranění je nutné žíhat oxidhydráty za zvýšené teploty. Vyšší pH srážení navíc silně komplikuje promývání a stupeň vymytí alkálií, takže připravený nosič je použitelný jen pro omezený počet typů katalyzátorů a jeho použitelnost omezuje i obsah Fe a SiO2 řádově 102 až 10'1 % hmot.
Srážení aluminátu sodného anorganickými kyselinami se běžně, používá pro přípravu oxidhydrátů a bylo intenzivně studováno. Vznikají vesměs gély bohmitické struktury s vysokým obsahem iontů NO3. Jeho stárnutím za vyššíoh teplot a promýváním amoniakálním roztokem se dosáhne zestárnutí a vytvoření dokonalejší bohmitické struktury. Pro přípravu pojidla je třeba připravené hydráty po vysušení peptizovat kyselinou v poměrně vysokém množství. Dosáhne se tím sice vysoké pevnosti tvarovaných částic, ale téměř bez makropórů. Objem mikropórů se změní jen málo. Dobře peptizovatelný hydrát a současně dobře dispergovatelný na vodnou suspenzi lze připravit hydrolýzou Al-alkoholátů. Představitelem alumin tohoto druhu je např. jako vedlejší produkt vyráběná alkoholátová alumina, používaná pro přípravu nosičů obsahujících jako nečistotu jen TiÓ2. Objem pórů a jejich velikost se, ovlivňuje buď přídavkem těkavých, nebo spalitelných látek, nebo např. i v průběhu promývání přídavkem čpavku do promývací vody.
Příprava snadno peptizovatelné aluminy, nejlépe samotnou vodou — hnětením s vodou za vzniku sólu má proto mimořádný význam jak pro přípravu tvarovaných nosičů s bidisperzní porézní strukturou, tak i pro přípravu pojidel jiných, špatně tvarovatelných nosičů a katalyzátorů.
Výše uvedené nedostatky nemá způsob přípravy oxidhydrátů kysličníku hlinitého a/ne. ho aktivního kysličníku hlinitého jako· pojidla nebo nosiče katalyzátoru z roztoku aluminátu sodného podle vynálezu jehož podstata spočívá v tom, že se roztok aluminátu sodného s koncentrací 10 až 300 g A12O3/1, výhodně 100 až 250 g/1, po případné filtraci přes vrstvu aktivních oxidhydrátů kysličníku hlinitého nebo aktivního kysličníku hlinitého objemovou rychlostí 1 hoď1 sráží při 20 až 80°, výhodně 50 až 60 °C, a pH 6 až 9,5 výhodně 8 až 9, organickou kyselinou, výhodně kyselinou mravenčí o koncentraci 1 až 10 N, výhodně 4 až 8 N, a připravený hydrát se oddělí od matečních louhů filtrací a promýváním, výhodně za přídavku povrchově aktivních látek do filtrační vody a vysuší při teplotě do 180 °C, případně se dále zpracuje peptizací s vodou nebo organickou kyselinou nebo kyselinou dusičnou. Rozhodující pro získání oxidhydrátů kysličníku hlinitého s vyhovující chemickou čistotou je čistota výchozích surovin. Čistotu surovin pro přípravu aluminátu sodného nelze ovlivnit, a proto byla sledována možnost odstraňování rozpuštěných á suspendovaných kysličníků Fe a Si filtrací roztoku aluminátu přes Vrstvu aktivních kysličníků hliníku nebo částečně vyžíhaných. oxidhydrátů kysličníku hlinitého. Bylo zjištěno, že při průtoku 1 litr roztoku na 1 litr filtrační hmoty za hodinu sníží obsah zmíněných nečistot z 10-1 až 10-2 na 10“3 až 10~2, tj. na hodnoty vyhovující například i pro přípravu nízkokoncentračních katalyzátorů na nosičích typu kysličníku hlinitého. Takto připravený roztok aluminátu nebo podle potřeby i nefiltrovaný roztok se vysráží při pH 6 až 9,5 výhodně 8 až 9 a při teplotě 20 až 80 °C, výhodně 50 až 60 °C organickými kyselinami, které jsou schopné po adsorpci vytvořit na povrchu oxidhydrátů hydrofobní film. Z provozních důvodů se používá pro srážení roztok aluminátu obsahující 10 až 300 g A12O3/11 roztoku a kyselina v koncentraci 2 až 10 N, výhodně 4 až 6 N. Vysrážené hydráty bohmitické struktury se filtrují studenou vodou, popřípadě s přídavkem povrchově aktivních látek a vysuší se při teplotě do 180 °C.
Výhodou způsobu podle vynálezu je, že připravený hydrát má takovou sekundární strukturu, že jej lze rozdrtit jednoduchým mletím na velmi jemný prach s nízkou sypnou hmotou, který se snadno peptizuje. Peptizací lze provádět jak kyselinou dusičnou, tak organickými kyselinami, což je opět výhodnější z hlediska slabšího ovlivnění makropórů.
Příklad
Vliv podmínek srážení aluminátu kyselinou mravenčí na složení připraveného oxidhydrátů při konstantním promývání sraženiny vodou je uveden v tabulce 1.
Tabulka 1
Srážení nefiltrovaného aluminátu sodného kyselinou mravenčí.
pH srážení hmot. %
C Na2O Fe SiO2
9.5 6.5 0,1-0,2 0,15 0,01 nesta- noveno
0,3-0,5 0,01 0,008 nesta- noveno
8,5 (provozně, intenzivní promývání) . 0,8 0,01 0,016 0,4
Výsledky potvrzují závislost. adsorpce kyseliny n'a pH srážení a stejně i snadnost vymytí alkálií ze sraženiny. Obsah ostatních ne-, čistot je vyhovující pro použití připraveného hydrátu jako nosiče katalyzátorů s vyšší koncentrací aktivních složek a jako pojidla. Proto v tabulce 2 uvádíme výsledky peptizace různě srážených oxidhydrátů.
Tabulka 2
Péptizace vysrážených oxidhydrátů.
Φ pevnost
1 postup peptizac kyseliny 4-> O Š «5 β r, w O, >N g o &O β koncentrace hmot. % nasáklivost % -P ·>£ X) 44 O oj tí 44 Λ i-4 4-» sypná hmotnos
hněteno pouze s vodou 87 1,3 4,0 569
CH3COOH 1 6 67 1,6 4,6 556
HCOOH 1 6 65 1,3 4,9 600
HNO3 3 30 68 2,4 8,1 530
hno3 3 30 105 1 0,5 1,6 390
1) výchozí oxid-hydrát připraven srážením, aluminátu. provozně při pH 8,5 · kyselinou HCOOH,
2) výchozí oxidhydrát připraven srážením v laboratoři kyselinou mravenčí při pH 8,5,
3) výchozí oxidhydrát připraven srážením aluminátu v laboratoři kyselinou dusičnou, při pH 8,5.
Výsledky uvedené v tabulce 2 potvrzují pozitivní vliv srážení organickou kyselinou na pevnost a peptizovatelnost připravených oxidhydrátů. Dokonce výtlačky připravené pouhým hnětením vodou mají ještě vyhovující pevnost, kdežto stejné výtlačky připravené silnou peptizací oxidhydrátů připraveného srážením kyselinou dusičnou mají pevnost zcela nevyhovující. Podobné zkušenosti 'byly získány při použití zmíněných hydrátů jako pojidel ipro přípravu katalyzátorů vodní parou. Nelze zanedbat ani tu skutečnost, že žíháním oxidhydrátů při přípravě aktivního kysličníku hlinitého se snáze odstraní adsorbované'zbytky kyseliny mravenčí než zbytky kyseliny dusičné.

Claims (1)

  1. Způsob přípravy oxidhydrátů kysličníku hlinitého a/nebo aktivního kysličníku hlinitého jako, .pojidla nebo nosiče katalyzátoru z roztoku aluminátu sodného, vyznačený tím, že se roztok aluminátu sodného s koncentrací 10 až 300 g Al^Og/l, výhodně 100 až 250 g/1, po případné filtrací přes vrstvu aktivních oxidhydrátů kysličníku hlinitého nebo aktivního kysličníku hlinitého objemovou rychlostí
    1 hod-1 sráží při 20 až 80 °C a pH 6 až 9,5, výhodně 8 až 9, organickou kyselinou, výhodně kyselinou mravenčí, o koncentraci 1 až 10N, výhodně 4—8 N, a připravený hydrát se oddělí od matečních louhů,filtrací a promýváním, výhodně za přádaívku povrchově aktivních látek do filtrační vody a vysuší, případně se dále zpracuje peptizací s vodou nebo organickou kyselinou nebo kyselinou dusičnou.
CS786577A 1978-10-10 1978-10-10 Způsob přípravy oxidhydrátů kysličníku hlinitého a/nebo aktivního kysličníku jako pojidla nebo nosiče katalyzátoru CS199187B1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS786577A CS199187B1 (cs) 1978-10-10 1978-10-10 Způsob přípravy oxidhydrátů kysličníku hlinitého a/nebo aktivního kysličníku jako pojidla nebo nosiče katalyzátoru

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS786577A CS199187B1 (cs) 1978-10-10 1978-10-10 Způsob přípravy oxidhydrátů kysličníku hlinitého a/nebo aktivního kysličníku jako pojidla nebo nosiče katalyzátoru

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS199187B1 true CS199187B1 (cs) 1980-07-31

Family

ID=5413167

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS786577A CS199187B1 (cs) 1978-10-10 1978-10-10 Způsob přípravy oxidhydrátů kysličníku hlinitého a/nebo aktivního kysličníku jako pojidla nebo nosiče katalyzátoru

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS199187B1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4605631A (en) Advanced preparation of ceramic powders
KR970005530B1 (ko) 란탄으로 안정화된 알루미나 및 그의 제조방법
KR100865840B1 (ko) 촉매화된 입자상 필터의 제조 방법 및 이로써 얻어진 필터
US4822593A (en) Control of form of crystal precipitation of aluminum hydroxide using cosolvents and varying caustic concentration
DE68908223T2 (de) Verfahren zur Herstellung von sehr reiner, dichter grossteiliger Kieselsäure.
KR20190039069A (ko) 이산화티타늄 졸, 그 제조 방법 및 이로부터 수득되는 생성물
US5891412A (en) Ceric oxide particulates having improved morphology
US4120942A (en) Staged rehydration of alumina
CN104870085B (zh) 二氧化硅‑氧化铝组合物的制备
JPH08268715A (ja) 高純度擬ベ−マイト粉の製造方法
RU2362620C1 (ru) Способ приготовления оксида алюминия, используемого в качестве носителя катализаторов гидроочистки
JPH05253481A (ja) 触媒成形体
US2973245A (en) Method of preparing alumina hydrate compositions containing trihydrate
CS199187B1 (cs) Způsob přípravy oxidhydrátů kysličníku hlinitého a/nebo aktivního kysličníku jako pojidla nebo nosiče katalyzátoru
KR950004771B1 (ko) 암모늄 희토류 이중 옥살산염의 제조방법 및 이로부터 얻어진 희토류 산화물
JP2620127B2 (ja) シリカーアルミナ押出物
CA1275085A (en) Process for preparation of hydrogen-ion-exchanged dealuminated mordenite
US5032378A (en) Zirconium-doped pseudobehmite, process for its production and use thereof
CN114455618B (zh) 一种制备低钠低铁超细α-氧化铝及大孔容拟薄水铝石的方法
JPH06102150B2 (ja) 酸性ガスの吸着分離
JPH0672005B2 (ja) 一酸化炭素の吸着分離方法
KR100411601B1 (ko) 카올린나이트를 사용한 중기공성 활성알루미나 및 그제조방법
JPH0132169B2 (cs)
JP3610510B2 (ja) アルミナ水和物分散液の製造方法
RU2824001C1 (ru) Алюмооксидный носитель для катализаторов и способ его получения