Производство алюмосиликатных катализаторов

Алюмосиликатные катализаторы представляют собой смешанные оксиды алюминия и кремния, содержащие в качестве активатора небольшие количества воды. Используются в процессах крекинга, алкилирования, полимеризации, изомеризации. В процессе их приготовления происходит поликонденсация гелей АЬОз и Si02 с образованием связей - Si - О - A1 Это не исключает наличия в алюмосиликатах и связей типа - Si - О -Si - или - А1 - О - А1 - .

Технология микросферического катализатора (рис.3.2). Химический состав катализатора, % масс.:

Катализаторная фабрика имеет три основных отделения: сырьевое, формовочно-промывное и сушильно-прокалочное.

Сырьевое отделение состоит из 2-х блоков: приготовления жидкого стекла (Na^O-nSiCb) и сернокислого раствора A12(S04)3. Раствор жидкого стекла готовят из «силикат-глыбы» - твердой смеси солей натрия поликремневых кислот (nSiC>2mNa20). Силикат глыбу готовят на стекольных заводах. Ее дробят в щековой дробилке (размер частиц 10-15мм) и варят жидкое стекло, подавая во вращающиеся автоклавы воду и перегретый водяной пар при Т=200-220°С, Р = 0,5МПа. При этом получают раствор жидкого стекла с определенной плотностью (<;=1,45 г/см3).

Сульфат алюминия получают в освинцованном изнутри реакторе при Т = 100°С с непрерывным перемешиванием паром по реакции Технологическая схема производства микросферическо- го алюмосиликатного катализатора

Рис 3.2. Технологическая схема производства микросферическо- го алюмосиликатного катализатора

Концентрация кислоты в готовом растворе 2-3 г/л. Оба раствора фильтруют и подают в формовочно-промывное отделение.

Формовочно-промывное отделение включает узел формовки микросферического алюмосиликатного гидрогеля и узел его мокрой обработки. При смешении растворов жидкого стекла и A12(S04)3 образуется коллоидный раствор

Для того чтобы гранулы катализатора не были рыхлыми и широкопористыми используют раствор A12(S04)3, подкисленный серной кислотой. Для получения микросферического катализатора струю золя распыляют сжатым воздухом в слой формовочного масла, т.е. способ формовки - коагуляция в капле (рассмотренный ранее).

Активация катализатора заключается в его обработке раствором 0,1 н сульфата алюминия, в результате чего идет катионообмен: неактивные Na+ обмениваются на активные А13+. Продолжительность процесса - 12 часов, при этом содержание натрия в катализаторе - 0,2 %. После активации гранулы промывают водой для удаления S042" и Na+ и других вредных примесей в промывочных чанах в течение 24 часов при 45-50°С. Для промывки используют химически очищенную воду, т.к. присутствующие в воде катионы Са2+, Mg2+,Na+ могут обмениваться на А13+, введенные на стадии активации.

Сушшьно-прокалочное отделение. В это отделение катализатор попадает в виде водной суспензии, которую сушат в вертикальной распылительной сушке в токе горячих дымовых газов, движущихся снизу вверх (противоток с суспензией). Прокаливают микросферы в печи кипящего слоя, в которой снизу подаются дымовые газы так, чтобы достигалось полное взвешивание катализатора. Прокаливание ведут 10 часов при Т=600-650°С. Средняя влажность прокаленного катализатора 0,8-1,0 %.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >