Способ получения карбоминерального сорбента на основе оксида алюминия

 

Изобретение относится к области химической технологии, конкретно к способам приготовления карбоминеральных адсорбентов, катализаторов, носителей , и позволяет в 3-10 раз снизить время их получения, расход дивинила , а также значительно сократить энергозатраты. Сущность способа заключается в проведении высокотемпературного пиролиза дивинила, разбавленного кислородом и аргоном в соотношении 7,5:75:(0,5-3), на поверхности оксида алюминия ттри 300- 500 С. В этом режиме проходят одновременно крекинг дивинила и активация образовавшейся углеродной структуры . 1 з.п. ф-лы, 2 табл. §

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) . (11) А1

1д11 4 В 01 1 20/20, 20/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4243076/31-26 (22) 11.05.87 (46) 15. 12.88. Бюл. В 46 (71) Институт катализа СО АН СССР (72) Н.А.Прокудина, В.В.Чесноков . и P.À.Áóÿíîâ (53) 661. 183 (088.8) (56) Патент Великобритании Р 1118651, кл. С 1 P 1968.

Авторское свидетельство СССР

В 988324, кл. В 01 J 20/06, 1980. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБОГП1НЕРАЛЬНОГО СОРБЕНТА НА ОСНОВЕ ОКСЦЦА АЛЮМИНИЯ (57) Изобретение относится к области химической технологии, конкретно к способам приготовления карбоминеральных адсорбентов, катализаторов, носителей, и позволяет в 3-10 раз снизить время их получения, расход дивинила, а также значительно сократить энергозатраты. Сущность способа заключается в проведении высокотемпературного пиролиза дивинила, разбавленного кислородом и аргонам в соотношении 7,5:75:(0,5-3), на поверхности оксида алюминия при 300500 С. В этом режиме проходят одновременно крекинг дивинила и активация образовавшейся углеродной структуры. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

1443955

Таблица 1

Пример, Ф

Масса навесТемпеСкорость подачи газов, л/ч

Время, мин

Содержание

Удельная поверхность м /г ратура, ОС ки

А1 0э, г углерода, вес.X ивиаргона кислорода нила

0,295

500

120 7,5

120 7,5

0,298 500

0,305

0,304

500

90 7,5 75

400

90 7,5

Изобретение относится к химической технологии, конкретно, к синтезу карбоминеральных сорбентов, катализаторов, носителей, полученных на основе оксида алюминия.

Целью изобретения является упрощение способа и снижение расхода дивинила.

Эффективность описываемого спосо- 10 ба и необходимость предлагаемых режимов для достижения поставленной цели иллюстрируется следующими примерами.

Пример ы1-9. 15

Навеску оксида алюминия с удельной поверхностью 230 м /г помещают в реактор с весами Мак-Бена -и нагревают в токе аргона до 650ОС. После десятиминутной выдержки температуру 20 в реакторе понижают до температуры зауглероживания, затем к газовому потоку аргона добавляют дивинил и кислород. По окончании зауглероживания прекращают потоки дивинила и кислорода, зауглероженный образец охлаждают до комнатной температуры в потоке аргона.

Полученные результаты иллюстриру" ются данными табл. 1, в которой приведены также. примеры зауглероживания в бескислородном потоке при прочих равных условиях.

В табл. 2 представлены данные по расходу дивинила и время зауглероживания при различных условиях процесса.

Нижний температурный предел зауглероживания оксида алюминия связан ф) с тем, что при температуре ниже 300 С скорость зауглероживания становится очень медленной. Кроме того, при этом образуются полиядерные углеводородные отложения, которые при прогреве и инертной атмосфере улетают с поверхности оксида алюминия, чего не наблюдается с образцами зауглероженУ ными при температуре 300 С и выше °

Верхний температурный предел зауглероживания связан с тем, что по данным дифференциального термического анализа при температуре выше 500ЧС в присутствии кислорода начинается заметное окисление углерода на оксиде алюминия.

Как видно из представленных данных, время получения сорбента в предлагаемом режиме сокращается по сравнению с известным способом, в

3-10 раэ, а расход дивинила — в 4 раза. Кроме того, значительно сокращаются энергозатраты на проведение способа, так как процесс осуществляется в одну стадию при 300-500 С, а по прототипу — в две, сначала при

600-700 С ведут зауглерожнвание дивинила, а затем нри 780-850 С вЂ” его активацию.

Формула изобретения

1. Способ получения карбоминерального сорбента на основе оксида алюминия, включающий термообработку оксида алюминия в среде дивинила и аргона, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и снижения расхода дивинила, термообработку ведут при 300-500 С в присутствии в среде кислорода.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что дивинил, аргон и кислород берут в объемном соотношении 7,5:75:(0,5«3).

1 23,6 238

3 22,9 204

0,5 18,3 198

1 15,0 203

1443955

Продолжение табл.) 1 1

Содержание

Скорость подачи гаЭОВ, Л/Ч

Темперемя, мин ратура

OC углерода, вес.% аргона кислорода дивинила

13,5 210

0,293 500 120

7,5

8,6

233

7,5

0 315 300 с

0,289 300

7,5

250

7,0

60

Прототип

650 30 30

8 0,279 400 60 7,5 75

9 0,280 300 100 7,5 75

230

Ф

Точность иэмерения удельной поверхности 15%.

Таблица 2

Расход дивинила при зауглерокнвании оксида алюминия

Т « 400 С

Т 500 С

Показатели.1 .! j 3

Время зауглеровивания, необходимое для отложения на оксиде алюминия 5 вес.2 углерода, мин

230 8

-28,8 1,0 т

100 "3,5

30 10

«240

20

3,75 1,25 0,63 0,38

100 33,3 16,7 10

2,88

2,50 к30

Расход дивинил& р л

Расход дивинила, Х

100 9,6 е8,3

Время эауглерокивания, необходимое для отлокения на оксиде алюминия 8 вес.X углерода, мин 39,5 19 60 19 10 9 к49,4 2,38 7,5

Расход дивинила, л

2,38 1 25 1,13

100 <4,8 100 . 31,7 16,7 15,1

Расход дивинила, Х

Время зауглерокивания, необходимое для отлокения на окснде алюминия 15 вес.2 углерода, мин

7!О 90 130 61 36 5 32

88 ° 8 11,3 16,3 7,6 4,6 4,0

100 12,7 100 46,6 28,2 24,5

Расход дивинила, л

Расход дивинила, 2

Пример, В

Масса навес ки

А1,0э

Удельная поверхнОсть м /г

17,0 255

2,3 234

1443955

Продолжение табл.2

Т - 500 С

Т 400 С

Т 300 С

Показатели

0,5

Расход дивинила, Х

Составитель Т.Чиликина

Редактор 10.Петрушко Текред Л.Олийнык Корректор С.Шекмар

Заказ б421/7

Тираж 519

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130359 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Время вауглероживания. необходимое для отложения на оксиде алюминия 23 вес.X углерода, мии

Расход дивинила, л

Расход кислорода, л/г

1 - 1 3

220 150 120 120

>27 5 -18,75 15 15

100 68 <55 < 55