PL44047B1 - - Google Patents

Description

Wiadomo, ze przy wytwarzaniu kulistych ka¬ talizatorów odpornych na scieranie, zawieraja¬ cych tlenek glinowy albo z czytego tlenku gli¬ nowego, szczególnie korzystne sa sposoby che¬ miczne. Tynii sposobami w porównaniu do me¬ chanicznego ksztaltowania masy katalizatora na kule albo ksztaltki podobne do kul, osiaga Sie znacznie wyzsza odpornosc na scieranie i bar¬ dziej jednolita wielkosc Ziarn. Czysto chemiczne sposoby wytwarzania optieraja sie na fakcie, ze zasadowe sole glinowe tak zwane sole tlenku glinowego przechodza w zel wodorotlenku gli¬ nowego w obecnosci szesciDmetylenoczteroami- ny albo innych zwiazków, które pod wplywem dzialania ciepla w obecnosci wody staja sie sil¬ nie zasadowe na skutek hydrolizy. Praktycznie postepuje sie w ten sposób, ze mieszaniny wod- ; nych roztworów zasadowych soli glinowych j i szescmetylenoczteroaminy wkrapla sie do go / racego oleju, przy czym wytraca sie zel wodoro- / tlenku glinowego ,a kr$ele~ zestala ja sie w po¬ staci kulek. Poczatkowo jeszcze miekkie kulki poddaje sie starzeniu w srodowiska zasadowym, przemywa i w koncu suszy. Twarde juz kulki w zaleznosci od pózniejszego zastosowania m» na poddac dodatkowej obróbce termicznej.Powstaja twarde ,odporne na scieranie ksztalt* ki jednakowej wielkosci, które tnomb tUm&nt jako takie albo które dodatkowo nasyca me 4*h szyirn substancjami kataHtycznle czynnymi.Dalej proponowano przepjtfdwadzM w poata* kulista, w taki «am *po*ób, sproszkowana mas* katalizatora, zwlaszcza tlenki albo wodorotlenki przez dodanie zasadowych wóft genowych i «m** ciometylGnb^^erdammy. W tym przypadku pnd* dajegle wodny roztwór zasadowej *oH glfno^ wej i dodawane substancje stale, mieleniu na mokro, dokladna zawiesine zadaje szesciomety- lenoczteroamina i mieszanine te^wkrapla do go¬ racego oleju. Udaje sie przez to np. w przypad-ku wytwarzania kulek z czystego tlenku glino¬ wego zastapic znaczna czesc stosunkowo dro¬ giej zasadowej soli glinowej, otrzymywanej przy zach£MJan!iuT szczególnych* srodków ostroznosci, przez latwiejsze do otrzymania tlenki albo wo^ dorotlenki. W tyrn przypadku zel tlenku glino¬ wego zawarty w zawiesinie, która wkrapla sie miany w zel tlenku glinowego, dzieki czemu poszczególne czastki stale zawarte w zawiesi¬ nie wiaza sie ze soba trwale w czasie suszenia i ewentualnej dodatkowej obróbki termicznej, dzieki czemu powstaja kulki twarde i odporne na scieranie.W znanych sposobach wytwarzania takich zoli z tlenku glinowego wychodzi sie ze stezonych wodnych roztworów soli glinowych, korzystnie z chlorku glinowego. Do tych roztworów- pod¬ czas ogrzewania wprowadza sie porcjami sprosz¬ kowany glin. Poczatkowi rozpuszczania sprosz¬ kowanego glinu w kwasnie reagujacym roztwo¬ rze soli glinowej towarzyszy czesto zjawisko za¬ hamowania, po którym nagle zaczyna sie gwal¬ townie reakcja. Mieszanina rekcyjna sklonna jest wtedy, przy silnym tworzeniu sie piany, do przegrzania. Po rozpuszczeniu glównej ilosci dodawanego proszku glinowego reakcja przebie¬ ga powoli tak, ze potrzebny jest znaczny okres czasu do przygotowania roztworu zasadowej soli glinowej.Znane sa równiez mozliwosci wytwarzania zoli tlenku glinowego z glinu i kwasu solnego.Unika sie przy tym niedogodnosci, które wyste¬ puja przy wytwarzaniu zolu tlenku glinowego z chlorku glinowego i sproszkowanego glinu.W porównaniu ze znanymi sposobami osiaga sie w tym przypadku skrócenie czasu wytwarzania zoli tlenku glinowego. Proces rozpuszczania na¬ stepuje znacznie szybciej i oprócz tego latwiej¬ szy jest do sterowania. Poza tym sposób ten substancje wyjsciowe sa tansze.W przeciwienstwie do takiego zolu tlenku gli¬ nowego, który musi posiadac wlasciwosci nie tylko przemiany w kulki zelu w obecnosci szes- ciometylenoczteroaminy i goracego oleju, lecz równiez w przypadku domieszki stalych czastek tlenku albo wodorotlenku musi dzialac wiazaco na te czatki, stezenie kwasu solnego potrzebne¬ go do rozpuszczenia glinu jest w szerokich gra¬ nicach zmienne jak tez ilosc rozpuszczonego gli¬ nu moze rjyc bardzo rózna.Stwierdzono, ze równiez przy przygotowywaniu zoli tlenku glinowego o wymaganych specjal¬ nych wlasciwosciach potrzebnych do uzyskania katalizatorów kulistych z zawiesin tlenków i (lub) wodorotlenków w zolach tlenku glinowe¬ go przez dodawanie szesoiometylenoczteroaminy i Wkraplanie do goracego oleju, mozna wyjsc z kwasu solnego i 'glinu, jezeli stezenie kwasu solnego wynosi 5 — 15% wagowych, a stosunek atomów glinu do atomów chloru w zolu wynosi 1,5 :1 do 2:1. Jest przy tym obojetne czy glin wprowadzi sie do kwasu solnego w postaci drobnego proszku, czy tez zastosuje sie grysik, wiórki albo scinki aluminiowe, równiez takie jakie otrzymuje sie z odpadów blachy z czyste¬ go aluminium. Tworzaca sie zasadowa sól glinu odpowiada przy stosunku atomów glinu do ato¬ mów chloru jak 2 :1, wzorowi Al2(OH)r,Cl. Po¬ niewaz proces rozpuszczania glinu wprowadzo¬ nego do kwasu^ zaczyna sie natychmiast, nie jest konieczne specjalne podgrzewanie miesza¬ niny reakcyjnej, co jest nieodzowne przy wy¬ twarzaniu zolu z chlorku glinowego i sproszko- wanego glinu. Uwalniajace sie cieplo reakcji wy¬ korzystuje sie do utrzymania roztworu w sta¬ nie wrzenia. Reakcje mozna dobrze opanowac przez dodawanie porcjami glinu przy ciaglym mieszaniu, przy czym prowadzi ona w stosun¬ kowo krótkim czasie do calkowitego rozpuszcze¬ nia dodatkowego metalu. Wyparowujaca przy tym wode trzeba odprowadzic z powrotem do roztworu, jezeli nie pracuje sie pod chlodnica zwrotna. Czas trwania rozpuszczania dodawa¬ nego glinu zalezy od jego czystosci i wielkosci ziarna i wynosi przy zastosowaniu grysiku gli¬ nowego okolo 3 — 6 godzin. Jezeli stosuje sie np. scinki z odpadów blachy aluminiowej, wów¬ czas przez zamalgamowanie ich roztworem chlorku rteci (HgCl2) okres wytwarzania zolu mozna skrócic.Przyklad. 650 g grysiku auluminiowego roz¬ puszcza sie przez wprowadzenie porcjami mie¬ szajac do mieszaniny 1200 cm3 38%-wego kwasu solnego i 3000 cm3 wody. Jako naczynie reakcyj¬ ne sluzy emaliowany zbiornik zelazny. Miesza¬ nine utrzymuje sie w stanie wrzenia dzieki wy¬ wiazujacemu sie cieplu reakcji tak, ze dopiero pod koniec reakcji potrzebne jest dodatkowe ogrzewanie w w celu utrzymania temperatury wrzenia. Odparowujaca wode dodaje sie z po¬ wrotem do roztworu. Czas rozpuszczania glinu wynosi okolo 4 godziny. Po odsaczeniu roztwo¬ ru zolu od sladów zanieczyszczen rozpuszczone¬ go metalu czesc roztworu zolu, którego calko- - 2 -wita objetosc wynosi 3900 cm;i i który zawiera 3ljk g Al2 Oa (litr i 128 g CII litr odpowiednio doj stosunku atomów Al: Cl jak 1 . 0,582, stosuje sie do wytwarzania koleczek zolu tlenku glino¬ wego. W tym celu 948 cm3 wytworzonego roz¬ tworu zolu rozcienczono 552 cm? wody do steze¬ nia 200 g Al2Oz /litr i po dodaniu 1026 g sprosz¬ kowanego bemitu dajacego 68,7% pozostalosci z prazenia poddaje przez wiele godzin mieleniu na mokro w mlynie kulkowym. Do zawiesiny dodaje sie jednakowa objetosc (1500 cm3) roz¬ tworu szesciometylenoczteroaminy, który zawie ra 296 g szesciometylenoczteroaminy na litr. Po dalszym 15 minutowym okresie mielenia, tak otrzymana zawiesine ksztaltuje sie w kulki w kolumnie z olejem ogrzanym do temperatury £5°C- Kulki oddzielone od oleju poddaje sie sta¬ rzeniu w 30%-owym roztworze szesciometyleno¬ czteroaminy ogrzanym do temperatury 80°e w ciagu 20 godzin, a nastepnie przemywa woda z amoniakiem, a w koncu woda destylowana.Nastepujace po tym stopniowe suszenie ewen¬ tualnie temperowanie przeprowadza sie kazdora¬ zowo w ciagu 12 do 15 godzin w tempera turze 20PC i 110°C, nastepnie 1 godzine w temperatu¬ rach 200°C, 300CC, 400°C i 4 godziny w tempera¬ turze 500°C. W ten sposób otrzymuje sie kulki odporne na scieranie, zawierajace 70% dodane¬ go tlemku glinu, w odniesieniu do pozostalosci z prazenia calkowitej zawartosci substancji sta¬ lych w kulkach. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania katalizatorów w postaci kulistej, odpornych na scieranie, zawierajacych tlenek glinowy lub z czystego tlenku glinowego przez wkraplanie mieszaniny zolu tlenku glino¬ wego, który wytworzono przez rozpuszczenie me¬ talicznego glinu w wodnym roztworze kwasu solnego i zwiazków tlenkowych ewentualnie wodorotlenowych glinu i (lub) innych metali z dodatkiem srodka tworzacego zel, do ogrzanej cieczy nie mieszajacej sie z woda, poddawanie starzeniu kul utworzonych przez przemiane zolu tlenku glinowego w zel, nastepne przemycie, suszenie .' temperowanie, znamienny tym, ze stosuje sie zol tlenku glinowego, który otrzyma¬ no przy zastosowaniu kwasu solnego o zawar¬ tosci 5 — 15% wagowych HCl, do którego doda¬ no glinu w taMej ilosci, ze stosunek atomów glinu do atomów chloru w zolu wynosi i,5 :1 do 2:1. VEB Leuna-Werke„Walter -Ulbricht" Zastepca: mgr Józef Kaminski rzecznik patentowy 1275. RS W „Prasa", Kielce. PL