RU2761822C1 - СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРКАСНЫХ СТРУКТУР НА ОСНОВЕ SiO2-Al2O3 - Google Patents
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРКАСНЫХ СТРУКТУР НА ОСНОВЕ SiO2-Al2O3 Download PDFInfo
- Publication number
- RU2761822C1 RU2761822C1 RU2021117357A RU2021117357A RU2761822C1 RU 2761822 C1 RU2761822 C1 RU 2761822C1 RU 2021117357 A RU2021117357 A RU 2021117357A RU 2021117357 A RU2021117357 A RU 2021117357A RU 2761822 C1 RU2761822 C1 RU 2761822C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hours
- sent
- temperature
- granules
- sio
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/12—Silica and alumina
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу получения каркасных Al2O3-SiO2 систем, пригодных для использования в процессах газоочистки, нефте- и газопереработки. Описан способ получения каркасных структур на основе SiO2-Al2O3, включающий приготовление пасты путем смешения порошка гидроксида алюминия со структурой псевдобемита и аморфного диоксида кремния, полученного из кремнегеля, с водой и азотной кислотой, формовку пасты через фильеры, сушку гранул и термообработку гранул, отличающийся тем, что кремнегель предварительно сушат при температуре от 100 до 120°С в течение от 2 до 4 часов, направляют в реактор с мешалкой, куда приливают раствор серной кислоты концентрацией 0,5 % масс., полученную пульпу фильтруют с получением твердой фазы и жидкой фазы, включающей маточный раствор и промывные воды, которую отправляют на утилизацию, а твердую фазу отправляют на сушку на воздухе при температуре от 20 до 25°С в течение от 24 до 48 часов и при температуре от 60 до 80°С в течение 12 часов с получением аморфного диоксида кремния, который классифицируют с отбором мелкой фракции от 0,5 до 50 мкм, крупную фракцию отправляют на измельчение, затем смешивают с первоначальной мелкой фракцией, после чего весь полученный продукт направляют на смешение с порошком гидроксида алюминия, водой и жидкофазным пептизатором с образованием пластичной твердообразной пасты, далее проводят экструзионную формовку с получением экструдата с поперечным сечением в форме круга диаметром от 2,0 до 5,0 мм, который нарезают по длине до требуемого размера, сушку проводят при комнатной температуре в течение от 36 до 48 часов, полученные гранулы термообрабатывают при температуре от 550 до 1150°С в течение от 3 до 5 часов. Техническим результатом является получение гранулированных носителей катализаторов и сорбентов с широким диапазоном содержания в них диоксида кремния от 20 до 85 % масс. и с улучшенными прочностными свойствами. 2 ил., 6 табл., 6 пр.
Description
Изобретение относится к области приготовления гранулированных сорбентов и носителей для нанесенных катализаторов на основе системы SiO2-Al2O3, которые могут быть востребованы химической, нефтеперерабатывающей, нефтехимической, катализаторной промышленностью и получены на основе очищенного отхода производства солей алюминия (аморфного диоксида кремния) и активного гидроксида алюминия псевдобемитной структуры.
Известен способ приготовления носителей для катализаторов на основе стеклотканей и носители для катализаторов (патент РФ № 2455067, опубл. 10.07.2012). Предлагаемый способ приготовления носителей с содержанием до 30 % масс. SiO2 включает одно- или многократную пропитку по влагоемкости водными растворами модифицирующих предшественников, в качестве которых используют кремнезоль, золь гидроксида алюминия, оксинитрат алюминия или методом нанесения спиртового раствора тетраэтоксисилана с гидролизом в парах воды при температурах 70-80°С в течение 3 часов, с последующей сушкой при 120°С в течение 1 ч и прокаливанием при 550°С в течение 4 ч.
Недостатком данного способа является ложность и многостадийность процесса, низкие значения удельной поверхности полученных носителей катализаторов, а также наличие трудноперерабатываемых жидких отходов производства.
Известен носитель катализатора, способ его получения, суспензия для использования при его получении, катализатор и его применение для получения пероксида водорода (патент РФ № 2215578, опубл. 10.11.2003), в котором носитель катализатора представляет собой волокнистую бумагу на основе галлуазита, палигорскита и волластонита или их смесей, которые пропитывают водной суспензией, содержащей золь диоксида кремния с размером частиц от 5 до 100 нм. Полученный носитель катализатора содержит от 70 до 92 % диоксида кремния.
Недостатком данного способа является многостадийность процесса, а также высокий расход суспензии, содержащей золь диоксида кремния.
Известен способ приготовления носителя для катализатора гидроочистки (патент РФ № 2726374, опубл. 20.10.2017), содержащего от 2 до 20% масс. диоксид кремния, от 5 до 25 % масс. бората алюминия и остальное γ-Al2O3. Приготовление носителя характеризуется тем, что продукт термической активации гидраргиллит - Al(ОН)3 - измельчают до частиц со средним размером 20-50 мкм, затем гидратируют, промывают, подвергают гидротермальной обработке в присутствии борной кислоты, распылительной сушке и смешивают полученный порошок с раствором кремнезоля, проводят пептизацию при перемешивании с использованием водного раствора аммиака, экструдируют и после термообработки получают носитель катализатора. Входящий в состав носителя диоксид кремния SiO2 представляет собой аморфную фазу и имеет частицы размером от 3 до 20 нм. Входящий в состав носителя борат алюминия Al3BO6 со структурой норбергита представляет собой частицы с размерами от 10 до 200 нм. Носитель представляет собой гранулы с сечением в виде круга, трилистника или четырехлистника с диаметром описанной окружности от 1,0 до 1,6 мм и длиной до 20 мм.
Недостатком данного способа является возможность получения носителей катализаторов только с низким содержанием диоксида кремния (до 20 % масс.), а также сложность и многостадийность процесса, с задействованием таких операций как распылительная сушка и автоклавная гидротермальная обработка термически активированного гидроксида алюминия.
Известен способ получения термостабильного смешанного оксида TiO2/SiO2 и его использование в качестве носителя катализатора (патент Германия № DE102005021623 A1 опубл. 09.11.2006), в котором предложен способ приготовления носителей катализаторов с содержанием SiO2 до 60 % масс. в полностью кальцинированном продукте. Способ по изобретению включает смешение соединений титана или продуктов его гидролиза с соединением кремниевой кислоты в водной среде, где соединение титана представляет собой или содержит алкоголят титана, имеющий, по крайней мере, одну группу алкоксидов от C1 до C16, гидролиз полученного водного золя, содержащего от 1,0 до 8,0 % масс. диоксида кремния и последующий гидролиз с дополнительным добавлением очищенного диоксида кремния.
Недостатком данного способа является использование таких сложных компонентов как сложные эфиры кремниевой кислоты или алкоксиды титана, а также многостадийность процесса с проведением нескольких стадий гидролиза.
Известен способ приготовления катализатора гидроочистки бензина каталитического крекинга (патент РФ 2575638, опубл. 20.02.2016) принятый за прототип, в котором носитель катализатора состоит из аморфного алюмосиликата до 90 % (источник SiO2) и оксида алюминия (остальное), имеющего удельную поверхность от 150 до 350 м2/г, объем пор от 0,5 до 1,1 см3/г, представляющего собой гранулы с сечением в виде трилистника с диаметром от 1,3 до 1,7 мм и имеющего прочность от 1,0 до 1,5 кг/мм2. Носитель для катализатора получают формовкой пасты, полученной смешением порошка AlOOH со структурой бемита, порошка аморфного алюмосиликата, воды и азотной с последующей сушкой и прокалкой гранул при температуре от 500 до 600°C.
Недостатком данного способа является структурная неустойчивость системы гидроксид алюминия - аморфный алюмосиликат, что может приводить к тиксотропии полученной пасты при экструзионном формировании гранул.
Техническим результатом является получение гранулированных носителей катализаторов и сорбентов с широким диапазоном содержания в них диоксида кремния от 20 до 85 % масс. и с улучшенными прочностными свойствами.
Технический результат достигается тем, что кремнегель предварительно сушат при температуре от 100 до 120°С в течение от 2 до 4 часов, направляют в реактор с мешалкой куда приливают раствор серной кислоты концентрацией 0,5 %. масс., полученную пульпу фильтруют с получением твердой фазы и жидкой фазы, включающей маточный раствор и промывные воды, которую отправляют на утилизацию, а твердую фазу отправляют на сушку на воздухе при температуре от 20 до 25°С в течение от 24 до 48 часов и при температуре от 60 до 80°С в течение 12 часов с получением аморфного диоксида кремния, который классифицируют с отбором мелкой фракции от 0,5 до 50 мкм, крупную фракцию отправляют на измельчение, затем смешивают с первоначальной мелкой фракцией, после чего весь полученный продукт направляют на смешение с порошком гидроксида алюминия, водой и жидкофазным пептизатором с образованием пластичной твердообразной пасты, далее проводят экструзионную формовку с получением экструдата с поперечным сечением в форме круга диаметром от 2,0 до 5,0 мм., который нарезают по длине до требуемого размера, сушку проводят при комнатной температуре в течение от 36 до 48 часов, полученные гранулы термообрабатывают при температуре от 550 до 1150°С в течение от 3 до 5 часов.
Способ поясняется следующими фигурами:
фиг. 1 - морфология аморфного диоксида кремния, используемого в качестве компонента носителя катализатора;
фиг. 2 - морфология активного гидроксида алюминия, используемого в качестве компонента носителя катализатора.
Способ осуществляется следующим образом. Исходный кремнегель с влажностью около 60 % масс. и с размером частиц от 10 до 150 мкм сушат при температуре от 100 до 120°С в течение от 2 до 4 часов. Высушенный продукт, содержащий помимо аморфного диоксида кремния примеси в количестве до 20 % масс., помещают, например, в реактор с мешалкой и приливают раствор серной кислоты концентрацией 0,5 %. масс., при соотношении ж:т = 10:1, полученную пульпу нагревают до температуры от 95 до 100°С при непрерывном перемешивании в течение не менее 1 часа. По истечении времени пульпу направляют в аппарат для фильтрации, где полученный продукт отделяют от маточного раствора, промывают водой до нейтральной среды промывных вод с получением твердой фазы аморфного диоксида кремния (фиг. 1) и жидкой фазы, включающей маточный раствор и промывные воды. Твердую фазу сушат на воздухе в течение от 24 до 48 часов при температуре от 20 до 25°С и при температуре от 60 до 80°С в течение 12 часов, например, с использованием конвективной сушки в сушильном аппарате. Жидкую фазу после фильтрации и промывки утилизируют. Твердую фазу аморфного высушенного диоксида кремния направляют в классификатор, где отбирают требуемую рабочую фракцию до 50 мкм. Крупную фракцию измельчают, например, в шаровой мельнице, затем снова просеивают в классификаторе. После получения очищенного аморфного диоксида кремния с размером частиц от 0,5 до 50 мкм и содержанием SiO2 более 99,5 % масс. проводят его сухое смешение с рассчитанным количеством связующего - псевдобемитного гидроксида алюминия (фиг. 2) - в смесителе с расчетом получения носителя катализатора с содержанием SiO2 от 20 до 85 % масс. В полученную шихту добавляют жидкофазный пептизатор и воду, проводят пластификацию шихты с получением твердообразной пластичной пасты, после чего проводят экструзию пасты в экструдере пропуская пасту через фильеры, получая экструдаты диаметром от 2,0 до 5,0 мм. В качестве жидкофазного пептизатора используют водный раствор азотной кислоты заданной концентрации для процесса пластификации шихты с кислотным эквивалентом 0,035 г HNO3/г Al2O3. Полученные экструдаты нарезают по длине, получая гранулы требуемой длины, которые подвергают сушке в течение от 36 до 48 часов при комнатной температуре и термообрабатывают в печи, например, в муфельной печи при температуре от 550° до 1150°С в течение от 3 до 5 часов с получением гранулированных SiO2-Al2O3 систем, пригодных для использования в качестве носителей катализаторов или сорбентов в виде гранул с формой цилиндра.
Способ поясняется следующими примерами.
Пример 1. Исходный кремнегель с влажностью 60 % масс. и с размером частиц от 10 до 150 мкм сушат при температуре 100-120°С в течение 2-4 часов, смешивают с раствором серной кислоты концентрацией 0,5 % масс. при соотношении ж:т = 10:1, нагревают реакционную смесь до температуры 100°С и выдерживают при перемешивании в течение 1 часа. Полученный диоксид кремния отфильтровывают от маточного раствора, промывают водой до нейтральной среды промывных вод и высушивают при комнатной температуре в течение 24 часов и при температуре 80°С в течение 12 часов. После получения очищенного аморфного диоксида кремния с содержанием SiO2 более 99,5 % масс., проводят его измельчение до крупности менее 50 мкм и проводят его сухое смешение с рассчитанным количеством связующего - псевдобемитного гидроксида алюминия - в смесителе с расчетом получения носителя катализатора с содержанием SiO2 от 20 до 85 % масс. В полученную шихту добавляют жидкофазный пептизатор и воду, проводят пластификацию шихты с получением твердообразной пластичной пасты, после чего проводят экструзию пасты в экструдере пропуская пасту через фильеры диаметром 5 мм. Полученные гранулы сушат в течение 36 часов при комнатной температуре и термообрабатывают в муфельной печи при температуре 550°С в течение 5 часов с получением SiO2-Al2O3 носителя или сорбента в виде гранул с формой цилиндра.
Характеристики полученных гранулированных SiO2-Al2O3 систем термообработанных при 550°С представлены в Таблице 1.
Таблица 1 - Свойства гранулированных SiO2-Al2O3 носителей катализаторов и сорбентов термообработанных при 550°С
| Номер образца | Sуд, м2/г | Прочность образцов кг/см2 |
Диаметр гранул после т/о, мм | Общая степень усадки гранул по диаметру после т/о, % | Влагоемкость, см3/г |
| 0 (Al2O3-100) | 458 | 90 | 3,80 | 20,0 | 0,46 |
| 1 (Al2O3-80:SiO2-20) | 422 | 75 | 3,46 | 30,8 | 0,46 |
| 2 (Al2O3-60:SiO2-40) | 354 | Более 90 | 3,50 | 30,0 | 0,47 |
| 3 (Al2O3-35:SiO2-65) | 227 | 68 | 3,63 | 27,4 | 0,50 |
| 4 (Al2O3-20 SiO2-80) | 134 | 62 | 3,35 | 33,0 | 0,56 |
| 5 (Al2O3-15:SiO2-85) | 106 | 50 | 3,66 | 26,8 | 0,58 |
| Мех. прочность определялась раздавливанием 20 цилиндрических гранул образца по образующей диаметром 5,5±0,5 мм. Sуд - удельная площадь поверхности по БЭТ. |
|||||
Пример 2. После получения очищенного аморфного диоксида кремния с содержанием SiO2 более 99,5 % масс., аналогично примеру 1, проводят его сухое смешение с рассчитанным количеством связующего - псевдобемитного гидроксида алюминия - в смесителе с расчетом получения носителя катализатора с содержанием SiO2 от 20 до 80 % масс. В полученную шихту добавляют жидкофазный пептизатор и воду, проводят пластификацию шихты с получением твердообразной пластичной пасты, после чего проводят экструзию пасты в экструдере пропуская пасту через фильеры диаметром 5 мм. Полученные гранулы сушат в течение 48 часов при комнатной температуре и термообрабатывают в муфельной печи при температуре 750°С в течение 5 часов с получением SiO2-Al2O3 носителя или сорбента в виде гранул с формой цилиндра. Характеристики полученных гранулированных SiO2-Al2O3 систем термообработанных при 750°С представлены в Таблице 2.
Таблица 2 - Свойства гранулированных SiO2-Al2O3 носителей катализаторов и сорбентов термообработанных при 750°С
| Номер образца | Sуд, м2/г | Прочность образцов кг/см2 |
Диаметр гранул после т/о, мм | Общая степень усадки гранул по диаметру после т/о, % | Влагоемкость, см3/г |
| 0 (Al2O3-100) | 172 | 95 | 3,23 | 35,4 | 0,50 |
| 1 (Al2O3-80:SiO2-20) | 161 | 95 | 3,40 | 32,0 | 0,50 |
| 2 (Al2O3-60:SiO2-40) | 152 | 90 | 3,50 | 30,0 | 0,48 |
| 3 (Al2O3-35:SiO2-65) | 84 | 65 | 3,67 | 26,6 | 0,53 |
| 4 (Al2O3-20: SiO2-80) | 44 | 65 | 3,33 | 33,4 | 0,55 |
| Мех. прочность определялась раздавливанием 20 цилиндрических гранул образца по образующей диаметром 5,5±0,5 мм. Sуд - удельная площадь поверхности по БЭТ. |
|||||
Пример 3. После получения очищенного аморфного диоксида кремния с содержанием SiO2 более 99,5 % масс., аналогично примеру 1, проводят его сухое смешение с рассчитанным количеством связующего - псевдобемитного гидроксида алюминия - в смесителе с расчетом получения носителя катализатора с составом SiO2 от 20 до 80 % масс. В полученную шихту добавляют жидкофазный пептизатор и воду, проводят пластификацию шихты с получением твердообразной пластичной пасты, после чего проводят экструзию пасты в экструдере пропуская пасту через фильеры диаметром 5 мм. Полученные гранулы сушат в течение 48 часов при комнатной температуре и термообрабатывают в муфельной печи при температуре 900°С в течение 3 часов с получением SiO2-Al2O3 носителя или сорбента в виде гранул с формой цилиндра. Характеристики полученных гранулированных SiO2-Al2O3 систем термообработанных при 900°С представлены в Таблице 3.
Таблица 3 - Свойства гранулированных SiO2-Al2O3 носителей катализаторов и сорбентов термообработанных при 900°С
| Номер образца | Sуд, м2/г | Прочность образцов кг/см2 |
Диаметр гранул после т/о, мм | Общая степень усадки гранул по диаметру после т/о,% | Влагоемкость, см3/г |
| 0 (Al2O3-100) | 116 | 95 | 3,21 | 35,8 | 0,42 |
| 1 (Al2O3-80:SiO2-20) | 112 | 95 | 3,35 | 33,0 | 0,43 |
| 2 (Al2O3-60:SiO2-40) | 83 | 90 | 3,40 | 32,0 | 0,45 |
| 3 (Al2O3-35:SiO2-65) | 58 | 84 | 3,59 | 28,2 | 0,46 |
| 4 (Al2O3-20:SiO2-80) | 41 | 57 | 3,38 | 32,4 | 0,49 |
| Мех. прочность определялась раздавливанием 20 цилиндрических гранул образца по образующей диаметром 5,5±0,5 мм. Sуд - удельная площадь поверхности по БЭТ. |
|||||
Пример 4. После получения очищенного аморфного диоксида кремния с содержанием SiO2 более 99,5 % масс., аналогично примеру 1, проводят его сухое смешение с рассчитанным количеством связующего - псевдобемитного гидроксида алюминия - в смесителе с расчетом получения носителя катализатора с содержанием SiO2 от 20 до 80 % масс. В полученную шихту добавляют жидкофазный пептизатор и воду, проводят пластификацию шихты с получением твердообразной пластичной пасты, после чего проводят экструзию пасты в экструдере пропуская пасту через фильеры диаметром 5 мм. Полученные гранулы сушат в течение 36 при комнатной температуре и термообрабатывают в муфельной печи при температуре 1150°С в течение 3 часов с получением SiO2-Al2O3 носителя или сорбента в виде гранул с формой цилиндра. Характеристики полученных гранулированных SiO2-Al2O3 систем термообработанных при 1150°С представлены в Таблице 4.
Таблица 4 - Свойства гранулированных SiO2-Al2O3 носителей катализаторов и сорбентов термообработанных при 1150°С
| Номер образца | Sуд, м2/г | Прочность образцов кг/см2 |
Диаметр гранул после т/о, мм | Общая степень усадки гранул по диаметру после т/о,% | Влагоемкость, см3/г |
| 0 (Al2O3-100) | 11 | 119 | 2,89 | 42,2 | 0,31 |
| 1 (Al2O3-80:SiO2-20) | 28 | 95 | 3,19 | 36,2 | 0,37 |
| 2 (Al2O3-60:SiO2-40) | 38 | 92 | 3,26 | 34,8 | 0,36 |
| 3 (Al2O3-35:SiO2-65) | 34 | 83 | 3,53 | 29,4 | 0,43 |
| 4 (Al2O3-20:SiO2-80) | 21 | 81 | 3,30 | 34,0 | 0,48 |
| Мех. прочность определялась раздавливанием 20 цилиндрических гранул образца по образующей диаметром 5,5±0,5 мм. Sуд - удельная площадь поверхности по БЭТ. |
|||||
Пример 5. После получения очищенного аморфного диоксида кремния с содержанием SiO2 более 99,5 % масс., аналогично примеру 1, проводят его сухое смешение с рассчитанным количеством связующего - псевдобемитного гидроксида алюминия - в смесителе с расчетом получения носителя катализатора с содержанием SiO2 от 20 до 85 % масс. В полученную шихту добавляют жидкофазный пептизатор и воду, проводят пластификацию шихты с получением твердообразной пластичной пасты, после чего проводят экструзию пасты в экструдере пропуская пасту через фильеры диаметром 2 мм. Полученные гранулы сушат в течение 36 часов при комнатной температуре и термообрабатывают в муфельной печи при температуре 550°С в течение 3 часов с получением SiO2-Al2O3 носителя или сорбента в виде гранул с формой цилиндра.
Характеристики полученных гранулированных SiO2-Al2O3 систем термообработанных при 550°С представлены в Таблице 5.
Таблица 5 - Свойства гранулированных SiO2-Al2O3 носителей катализаторов и сорбентов термообработанных при 550°С
| Номер образца | Sуд, м2/г | Прочность образцов кг/см2 |
Диаметр гранул после т/о, мм | Общая степень усадки гранул по диаметру после т/о, % | Влагоемкость, см3/г |
| 0 (Al2O3-100) | 460 | 85 | 1,61 | 19,5 | 0,45 |
| 1 (Al2O3-80:SiO2-20) | 425 | 59 | 1,46 | 27,0 | 0,46 |
| 2 (Al2O3-60: SiO2-40) | 356 | Более 90 | 1,42 | 29,0 | 0,47 |
| 3 (Al2O3-35: SiO2-65) | 232 | 65 | 1,40 | 30,0 | 0,49 |
| 4 (Al2O3-20: SiO2-80) | 137 | 60 | 1,37 | 31,5 | 0,55 |
| 5 (Al2O3-15: SiO2-85) | 112 | 48 | 1,32 | 34,0 | 0,57 |
| Мех. прочность определялась раздавливанием 20 цилиндрических гранул образца по образующей диаметром 5,5±0,5 мм. Sуд - удельная площадь поверхности по БЭТ. |
|||||
Пример 6. После получения очищенного аморфного диоксида кремния с содержанием SiO2 более 99,5 % масс., аналогично примеру 1, проводят его сухое смешение с рассчитанным количеством связующего - псевдобемитного гидроксида алюминия - в смесителе с расчетом получения носителя катализатора с содержанием SiO2 от 20 до 80 % масс. В полученную шихту добавляют жидкофазный пептизатор и воду, проводят пластификацию шихты с получением твердообразной пластичной пасты, после чего проводят экструзию пасты в экструдере пропуская пасту через фильеры диаметром 3 мм. Полученные гранулы сушат в течение 48 часов при комнатной температуре и термообрабатывают в муфельной печи при температуре 750°С в течение 5 часов с получением SiO2-Al2O3 носителя или сорбента в виде гранул с формой цилиндра. Характеристики полученных гранулированных SiO2-Al2O3 систем термообработанных при 750°С представлены в Таблице 6.
Таблица 6 - Свойства гранулированных SiO2-Al2O3 носителей катализаторов и сорбентов термообработанных при 750°С
| Номер образца | Sуд, м2/г | Прочность образцов кг/см2 |
Диаметр гранул после т/о, мм | Общая степень усадки гранул по диаметру после т/о, % | Влагоемкость, см3/г |
| 0 (Al2O3-100) | 180 | 90 | 2,10 | 30,0 | 0,50 |
| 1 (Al2O3-80:SiO2-20) | 165 | 90 | 2,05 | 31,7 | 0,48 |
| 2 (Al2O3-60:SiO2-40) | 157 | 85 | 2,00 | 33,3 | 0,47 |
| 3 (Al2O3-35:SiO2-65) | 85 | 65 | 1,99 | 33,7 | 0,50 |
| 4 (Al2O3-20: SiO2-80) | 46 | 65 | 1,95 | 35,0 | 0,51 |
| Мех. прочность определялась раздавливанием 20 цилиндрических гранул образца по образующей диаметром 5,5±0,5 мм. Sуд - удельная площадь поверхности по БЭТ. |
|||||
Применение технологии с использованием данного способа получения сорбента или носителя катализатора позволит задействовать аморфный диоксид кремния, не имеющий аналогов, полученный из отходов производства солей алюминия или переработки кремнистоводородной кислоты. Полученный по предлагаемому способу аморфный диоксид кремния, отличается от существующих промышленно получаемых диоксидов кремния простотой получения и хорошей формуемостью с псевдобемитным гидроксидом алюминия и позволяет получить гранулированные SiO2-Al2O3 системы с содержанием диоксида кремния до 85 % масс, тем самым экономя расход дорогостоящего традиционно используемого гидроксида алюминия. Полученные гранулы носителей или сорбентов отличаются повышенной прочностью и влагоемкостью.
Claims (1)
- Способ получения каркасных структур на основе SiO2-Al2O3, включающий приготовление пасты путем смешения порошка гидроксида алюминия со структурой псевдобемита и аморфного диоксида кремния, полученного из кремнегеля, с водой и азотной кислотой, формовку пасты через фильеры, сушку гранул и термообработку гранул, отличающийся тем, что кремнегель предварительно сушат при температуре от 100 до 120°С в течение от 2 до 4 часов, направляют в реактор с мешалкой, куда приливают раствор серной кислоты концентрацией 0,5 % масс., полученную пульпу фильтруют с получением твердой фазы и жидкой фазы, включающей маточный раствор и промывные воды, которую отправляют на утилизацию, а твердую фазу отправляют на сушку на воздухе при температуре от 20 до 25°С в течение от 24 до 48 часов и при температуре от 60 до 80°С в течение 12 часов с получением аморфного диоксида кремния, который классифицируют с отбором мелкой фракции от 0,5 до 50 мкм, крупную фракцию отправляют на измельчение, затем смешивают с первоначальной мелкой фракцией, после чего весь полученный продукт направляют на смешение с порошком гидроксида алюминия, водой и жидкофазным пептизатором с образованием пластичной твердообразной пасты, далее проводят экструзионную формовку с получением экструдата с поперечным сечением в форме круга диаметром от 2,0 до 5,0 мм, который нарезают по длине до требуемого размера, сушку проводят при комнатной температуре в течение от 36 до 48 часов, полученные гранулы термообрабатывают при температуре от 550 до 1150°С в течение от 3 до 5 часов.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021117357A RU2761822C1 (ru) | 2021-06-16 | 2021-06-16 | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРКАСНЫХ СТРУКТУР НА ОСНОВЕ SiO2-Al2O3 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021117357A RU2761822C1 (ru) | 2021-06-16 | 2021-06-16 | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРКАСНЫХ СТРУКТУР НА ОСНОВЕ SiO2-Al2O3 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2761822C1 true RU2761822C1 (ru) | 2021-12-13 |
Family
ID=79175050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021117357A RU2761822C1 (ru) | 2021-06-16 | 2021-06-16 | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРКАСНЫХ СТРУКТУР НА ОСНОВЕ SiO2-Al2O3 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2761822C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3803899C1 (ru) * | 1988-02-09 | 1989-04-13 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt, De | |
| DE102005021623A1 (de) * | 2005-05-04 | 2006-11-09 | Sasol Germany Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines temperaturstabilen TiO2/SiO2 - Mischoxids und dessen Verwendung als Katalysatorträger |
| RU2575638C1 (ru) * | 2015-01-12 | 2016-02-20 | Акционерное общество "Газпромнефть - Московский НПЗ"(АО "Газпромнефть-МНПЗ") | Способ приготовления катализатора гидроочистки бензина каталитического крекинга |
| RU2643369C2 (ru) * | 2013-12-20 | 2018-02-01 | Эвоник Рём ГмбХ | Способ получения ненасыщенных сложных эфиров, исходя из альдегидов, путем прямой окислительной этерификации |
| RU2663901C1 (ru) * | 2018-01-18 | 2018-08-13 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") | Способ приготовления носителя катализатора глубокого гидрообессеривания вакуумного газойля |
| RU2726374C1 (ru) * | 2020-01-17 | 2020-07-13 | Акционерное общество "Газпромнефть - Омский НПЗ" (АО "Газпромнефть - ОНПЗ") | Способ приготовления носителя для катализатора гидроочистки |
-
2021
- 2021-06-16 RU RU2021117357A patent/RU2761822C1/ru active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3803899C1 (ru) * | 1988-02-09 | 1989-04-13 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt, De | |
| DE58901127D1 (de) * | 1988-02-09 | 1992-05-21 | Degussa | Presslinge auf basis von pyrogen hergestelltem siliciumdioxid-aluminiumoxid-mischoxid, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung. |
| DE102005021623A1 (de) * | 2005-05-04 | 2006-11-09 | Sasol Germany Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines temperaturstabilen TiO2/SiO2 - Mischoxids und dessen Verwendung als Katalysatorträger |
| RU2643369C2 (ru) * | 2013-12-20 | 2018-02-01 | Эвоник Рём ГмбХ | Способ получения ненасыщенных сложных эфиров, исходя из альдегидов, путем прямой окислительной этерификации |
| RU2575638C1 (ru) * | 2015-01-12 | 2016-02-20 | Акционерное общество "Газпромнефть - Московский НПЗ"(АО "Газпромнефть-МНПЗ") | Способ приготовления катализатора гидроочистки бензина каталитического крекинга |
| RU2663901C1 (ru) * | 2018-01-18 | 2018-08-13 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") | Способ приготовления носителя катализатора глубокого гидрообессеривания вакуумного газойля |
| RU2726374C1 (ru) * | 2020-01-17 | 2020-07-13 | Акционерное общество "Газпромнефть - Омский НПЗ" (АО "Газпромнефть - ОНПЗ") | Способ приготовления носителя для катализатора гидроочистки |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2740556C2 (ru) | МИКРОПОРОШОК И ФОРМОВАННОЕ ИЗДЕЛИЕ, СОДЕРЖАЩЕЕ ЦЕОЛИТНЫЙ МАТЕРИАЛ, СОДЕРЖАЩИЙ Ti И Zn | |
| US20050169834A1 (en) | Method for producing alpha-alumina formed body | |
| RU2283179C2 (ru) | Неорганические микросферические частицы с повышенным сопротивлением истиранию, способ их приготовления, материал катализатора на основе микрочастиц и его использование | |
| JPH0581301B2 (ru) | ||
| GB2166970A (en) | Silica-alumina-rare earth cogels | |
| RU2078043C1 (ru) | ЧАСТИЧНО КРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ ПЕРЕХОДНОЙ ОКСИД АЛЮМИНИЯ, СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОРМОВАННОГО γ -ОКСИДА АЛЮМИНИЯ ИЗ НЕГО | |
| US20030103889A1 (en) | Silicon-containing titanium dioxide, method for preparing the same and catalytic compositions thereof | |
| CN104588061A (zh) | 基于g-氮化碳复合的二氧化钛光触媒活性炭的制备方法 | |
| JP2004511535A (ja) | オレフィン類の水和方法 | |
| RU2636724C2 (ru) | Последующая обработка деборированного цеолита бета | |
| Romero et al. | Ti-pillared clays: synthesis and general characterization | |
| JP2004122056A (ja) | 多孔質酸化チタンとその製造方法 | |
| RU2112595C1 (ru) | Катализатор для обработки газов, содержащих сернистые соединения, и способ обработки указанных газов | |
| EP0309048B2 (en) | Silica extrudates | |
| RU2766506C1 (ru) | Способ получения носителей на основе оксида алюминия для катализаторов процессов нефтепереработки | |
| RU2761822C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРКАСНЫХ СТРУКТУР НА ОСНОВЕ SiO2-Al2O3 | |
| CN114044522A (zh) | 一种功能型活性硅铝酸盐及其制备方法和应用 | |
| CN101745130A (zh) | 一种新型控制室内空气污染的材料的制备方法 | |
| CN111850739A (zh) | 一种三氧化钨/五氧化二铌纳米纤维的制备方法 | |
| CN116003262A (zh) | 一种n,n-二甲基苯胺的合成方法 | |
| US4888319A (en) | Silica-alumina extrudates | |
| JPH0810619A (ja) | オゾン分解用触媒及びオゾン分解方法 | |
| CN107983404B (zh) | 一种加氢催化剂成型载体 | |
| WO1999043195A2 (en) | A catalyst based on titanium and method for its preparation | |
| KR20000052548A (ko) | 활성 알루미나 성형체, 이의 제조방법 및 이를 사용하는과산화수소 용액의 정제방법 |