SU1003879A1 - Способ термической обработки пористого алюмосиликата - Google Patents

Description

(S4) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПОРИСТОГО АЛЮМОСИЛИКАТА.

1

Изобретение относитс  к переработке алюмосиликатов и преимущественно мо жет быть использовано при получении адсорбентов, а также керамических материалов .

Известен способ термической обработки алюмосиликатов в присутствии органического вещества сначала в инертной или восстайовительной атмосфере, а затем в окислительной атмосфере при температуре ниже 4ОО°С {jl..

К недостаткам известного способа отиос тс  его периодичность, больша  продопжнтельиость и невысока  удеиьна  поверхность (до 125 получаемого пористого алюмосиликата). Это обусловлено тем, что нагревание пориотого алкжюсиликата в присутствии органического вещества в инертной или восстановительной атмосфере сопровождаетс  термодеструкцией органического вещества , частично подвергающегос  сухой перегонке, а частично отл 1гаюшегос  в внде кокса в порах алюмосиликата . При последующей окислительной обработке ниже 4ОСГС оставщийс  кокс медленно реагирует вследствие диффузи ных ограничений с кислород  .1 воздуха.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  способ термической обработки пористого алюмос; ликата сначала в инертной или восстано10 вительной атмосфере ниже , а затем в окнслнтельной атмосфере выще 4ОО С. При этом получают пористый алюмосиликат с удельной поверхностью до 165 MVr 1.2 .

15 Однако известный способ имеет относительно больщую продолжительность, что св зано с периодичностью процесса и необходимостью его осуществлени  сначала в инертной или восстановитель20 ной, а затем в окислительной атмосфере.

Цель изобретени  - интенсификаци  процесса без снижени  удельной поверхности получе емого пористого алюмосиликата .

Поставлеыва  цель достигаетс  сопласно способу об иботки пористого алюмосюшката включающему его напреванве в окислительной атмосфере при 250-350С с последующей выдержкой. продукта до саморазогреьа 45О-50СРс.

.. Пример 1. 10О г монтм{Ч иллотгг- налыгорскнтрвой глины смеигавают с 20 г сосновых опилок и нагревают на воздухе при ЗОО-350с 1О М1Ш. Процесс прстекает при перемешивании смеси таким обраэ 4, что температура смеси повышаетс  за счет саморазогрева до 45О-500С. После выдержки в течение 8 мин при 450-50СРс смесь выгружают и сю1лаждают без доступа возпуха. Получают карбонизированный адссфбент, содержащий 3,2% кокса. Его удельна  поверхность составл5ют 167м / а объем пор 0,28 .

Взаимодействие большинства органических веществ с пористыми алюмосиликатами начинает активно протекать при температурах 250-350 С, причем продукты деструкции органических веществ покрывает поверхность переходных пор в макропор. Наблюдаетс  и отложение продуктов деструкции не только на поверхности , но и в объеме макропор. Поскольку последние при последующем окислении выступают в качестве транопортных пор, по которым идет доставка кислорода и в глубину зерен пористого алкшосиликата, то их закупоривание продуктами деструкции тормозит проПри получении адсорбента с удельной поверхностью 165 м /г по известному способу продолжительность процесса термической обработки составл ет 2,25 ч

Термическа  обработка смеси алюмосиликата с органическим вешест вом в интервале температур 250-350 С приводит к возрастанию начальной скорости окислени  при последующей iepMoo6paботке в интервале 450-50(0, Так, например, предварительное окисление углесодержащего палыгорскита в течение 5 мин в интервале температур 25О35О С приводит к увеличению скорости последующего окислени  при 500 С в 1,5-2,0 раза (табл. 1) по сравнению с известным способом.

Вли ние температуры предварительного окислени  пальгорскита, содержание го 9,8% кокса, на скорость последующего косиленй  при представлено в табл. 1.

Таблица

цесс окислени . Это св зано с тем. что при окислении относительно больших скоплений углерода, сосредоточенного в объеме крупных пор, при повышенных температурах (50О С) происходит Meciw ный разогрев до высоких температур и частичное спекание и сужение устьев более мелких пор или транспортных каналов, что снижает скорость массопереноса кислорода через них. При этом у скорость окислени  понижаетс  (табл. 1). Предварительное окисление при пониженных температурах (25О-350 С) способствует накоплению кислорода в переходных порах за счет его хемосорбции

в интервале 250-35ОС удельна  поверхность при окислении закоксованных пористых алюмосиликатов практически не углерюдным слоем и .выгоранию углерода в макропорах в м гких, успов  х. без спекани  устьев пор. Как показывают, данные приведенные в табл. 2, увеличиваетс , в то врем  как их пориотость резко возрастает. При более высоких температурах (40О бОО С) происходит выгорание углерода из переходных ,пор и резкий .рост удельной поверхности.

Как следует из приведенных данных, предлагаемый способ позвол ет сократить продолжительность процесса в 1,5-Л раза. / Вли ние температуры окнсл.ениз углесодержаших aJIЮмocиликQтoв на их структурно- адсорбционные характеристики (продолжительности выдержки при заданной температуре 5 мин) представлено в табл.2.

Таблица2

Claims (1)

1. Формула Изобретения

   Способ термической обработки пористого алюмосиликата выключающий его на нагревание в окислительной атмосфере, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса без уменьшения удельной поверхности, нагревание в окислительной атмосфере ведут при 250-350° С с последующей выдержкой до саморазогрева до 450—500 С.