М.М. Караваев, Е.М. Скворцова, Н.A. Пальмова, В.М,Олевский, Т.В. Телятникова, М.T. Ивахненко, Л.В. Музыченко, И.H. Олейник, Л.П. Белобаба, В.M. Гурьев и Б.Ф. Егоров

" . "-"» =»ю

ВИ7Я

$P» @» и 4 . Fp $ ";" p Ф,(Ъ (71) Заявитель (54) ГРАНУЛИРОВАННИЙ СОРБЕНТ ДЛЯ УЛАВЛИВАНИЯ

ПЛАТИНОИДОВ

Изобретение относится к производству сорбентов для улавливания платиноидов к может быть использовано в химической промышленности, в частности при проведении химических процессов, в которых имеет место унос потоком газа аэрозолей, паров или частиц платиноидов; например в про- цессах-контактного окисления аммиа-. ка.

Улавливание, платиноидов в промыш.ленности осуществляется устанавливае.мым по ходу газа непосредственно за катализатором-поглотителем.

Известен поглотитель для улавливания платиноидов на основе окиси кальция-в виде таблеток Щ .

Однако известный поглотитель обладает недостаточно высокой механической прочностью и влагоустойчи-. востью, I

Наиболее близким к предложенному поглотктелю по технической сущности к достигаемому результату является гранулированный сорбент для улавливания платкноидов на основе карбоната и окиси кальция, в который в качестве связующего введен азотнокислый кальций и выгорающие добавки 123 .

Недостатками известного сорбента являются чувствительность к влаге, что при высокотемпературных процес- сах и особенно при остановках агрегата приводит к частичному или полному разрушению и слиланию частиц сорбента (влагопоглощение сорбента на основе карбоната и окиси кальция за 5 ч при содержании воды в газе

2,0% и температуре 30оC составляет

2,7%) и недостаточная механическая прочность и относительно высокая истираемость, что также ведет к разрушению гранул сорбента. 2. к сорбента с прочностью 25 кг/см истираемость за 2 ч составляет 56%.

Эти недостатки вызывают првьааение сопротивления в системе и в конечном итоге ведут к аварийным остановкаМ оборудования.

Целью изобретения является повышение влагоустойчивости и механической прочности сорбента.

Поставленная цель достигается предложенным гранулированным сорбентом для улавливания платиноидов, содержащим 80-95 вес.% окиси кальция и дополнительно введенные соединения никеля или кобальта в количестве 5717820

20 вес.Ъ (в пересчете на окислы металлов в готовом продукте).

Введение в предложенный сорбент соединений никеля или кобальта предопределено их ограниченным взаимодействием с водой в обычных условиях.

Верхний и нижний пределы содержания выше указанных соединений обусловлены требованиями прочности к сорбенту. При количественном соотношении исходных компонентов, выходящем за указанные нижний и верхний пределы, предложенный сорбент становится хрупким и трудйо формуется.

Предложенный сорбент получают из порошкообразной окиси кальция путем обработки ее раствором хлоридов одно- 15 го из указанных элементов, или .сме-шивая пброшок окиси кальция с сухими хлоридами никеля или кобальта, а затем обрабатывая полученную смесь водой ° 20

Получить сорбент можно также смешивая порошкообразную или сухую окись кальция с солями никеля или кобальта и обрабатывая полученную смесь раствором соляной кислоты. В этом случае 25 необходимо, чтобы вносимые соединения никеля или кобальта разлагались при температуре выше 450 С.

Пример 1. Сорбент для улавливания платиноидов готовят смешением порошкообразных окиси кальция в количестве 50 г и хлорида никеля

NiC8> . бН О в количестве 28,1 r.Ñìåñü обрабатывают 70 мл дистиллированной воды. Из полученного "теста" формуют массу в виде цилиндриков сечением

5-7 лучевых звездочек, которые высушивают при 200 С в течение 3 ч и затем прокаливают при 900 С.

Полученный сОрбент содержит

5 вес.% соединений никеля (в пере- 40 счете на окись никеля). Он имеет прочность до 110 кг/см . Влагопоглощение при содержании в воздухе 2% влао ги и температуре ЗО С за б ч составляет 0,9%. Истираемость за 2 ч - 34%. 45, Пример 2. Сорбент для улавливания платиноидов готовят смешением порошкообразных окиси кальция

СаО в количестве 50 г и хлорида никеля й1С3 ° бН О в количестве 39,8 г. g0

Смесь обрабатывают 65 мл дистиллированной воды, сушку и прокалку ведут, как указано в примере 1. Получейный сорбент содержит 20% соединений никеля в пересчете на окись никеля.

Прочность сорбента до 80 кг/см влагопоглощение при содержании в воздухе 2В влаги и температуре ÇO С за

6 ч составляет. около 13. Истираемость эа 2 ч составляет 38%.

Пример 3. Сорбент для улав- 60 ливания платиноидов готовят смешением 50 г порошкообразного СаО с

11,1 r N i C4< ° 6Н О. Полученную смесь обрабатывают 75 мл воды. Массу сушат и прокаливают, как указано в приме- 65 ре 1. Содержание соединений никелявЂ”

6,5 вес. Ъ в пересчете на окись никеля.

Прочность составляет 100 кг/см .

Скорость поглощения влаги за б ч при содержании в воздухе 2Ъ влаги и температуре 30 С 0,8%. Истираемость за

2 ч 34%.

После прокаливания готовый сорбент подвергают испытанию в промышленных условиях под давлением 7,3 ата.

Для этого образцы сорбента помещают в металлические стаканчики с сет чатым днищем, которые устанавливают на колосниковую решетку контактного аппарата непосредственно за катализаторными сетками.

Испытания показали, что масса после 1347 ч пробега не изменила своей формы, свободно разделялась на отдельные частицы. Прочность массы до работы 102 кг/см, а после

137 кг см . После испытания спектральный анализ образцов показал, что в верхнем слое-массы содержится

0,30% платины, а с учетом палладия и родия - 0,35%.

Пример 4. Сорбент для улавливания платиноидов готовят гашением

38,2 r порошкообразного СаО и 57,9 r раствора хлористого кобальта с содержанием 3,9 r СоСВ . Массу сушат и прокаливают как указано в примере 1.

Полученная масса содержит

5,5 вес.Ъ соединений кобальта в пересчете на СаО. Прочность до

130 кг/см, влагопоглощение при со2. держании влаги в газе 2% и температуре ЗООC составляет 0,8% за б ч.

Истираемость за 2 ч составляет- ЗОВ.

Результаты опытнопромышленных испытаний аналогичны приведенным в примере 3.

Ожидаемый технико-экономический эффект от использования предложенного сорбента стоимостью 2,5 тыс.руб. за тонну в пройзводстве, например, азотной кислоты под давлением при степени улавливания платиноидов 45% составляет 0,17 руб. на тонну производимой азотной кислоты или на один агрегат, работающий под давлением

7,3 ата, вЂ” 20,4 тыа. руб. "в год. Формула изобретения

Гранулированный сорбент для улавливания платиноидов, включающий окись кальция, отличающийся тем, что, с целью повышения влагоустойчивости и прочности сорбента, он дополнительно содержит соединения никеля или кобальта при следунш м соотношении исходных компонентов,вес.%:, 717820

80-95

5-20

Составитель Г. Андреева

Редактор Т. Морозова Техред М.Рейвес Корректор С. Щомак

Заказ 1601/42

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Окись кальция

Соединения никеля или кобальта (в пересчете на окислы металлов в готовом продукте) Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 276022, кл. С 01 3 55/00, 14.07.70.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 437527, кл. С 01 3 55/00, 18.04.76 (прототип).

Тираж 567 Подписное

ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Гранулированный сорбент для улав-ливания платиноидов

Реактор перегруппировки циклогексаноноксима в капролактам // 461536

Реактор для получения фосфорной кислоты // 457246

Устройство для коагуляции дисперсных систем газ — твердое вещество // 453181

Патент 453180 // 453180

Способ получения сорбентов для очистки сточных вод от нефтепродуктов // 448191

Патент 434974 // 434974

Способ автоматического регулирования теплового режима в трубчатых реакторах // 430873

Способ электрохимического травления углеграфитовых материалов // 426692

Способ автоматического регулированияконцентрации электролитической щелочив электролизерах // 423496

Реактор // 2101079

Изобретение относится к энергетике и химии, в частности к химическому оборудованию, а именно, к высокотемпературным теплообменникам

Способ осуществления фазовых переходов веществ // 2104769

Изобретение относится к технологическим процессам общего назначения и может быть использовано в химической промышленности, металлургии, производстве керамики, топливной промышленности

Установка для получения цинковых белил // 2105019

Устройство для изготовления жидкого топлива // 2105042

Изобретение относится к области топливной энергетики и может быть использовано при создании топливных смесей для дизельных двигателей, печей, турбин и энергетических установок

Одноразовая система размещения реакционных емкостей (варианты) // 2106007

Изобретение относится к системе размещения реакционных емкостей одинаковой формы и размера для проведения термических циклов жидкой смеси для однократного использования, содержащейся в реакционных емкостях, причем каждая реакционная емкость имеет первый участок стенки конической формы и второй участок стенки цилиндрической формы, образующий на конце реакционной емкости отверстие, причем толщина стенки первого участка меньше толщины стенки второго участка и причем отверстие реакционной емкости выполнено с возможностью установки в нем затвора для герметичного закрывания реакционной емкости при его установке на отверстии реакционной емкости

Установка для получения и технологической обработки ароматической карбоновой кислоты и способ ее получения // 2108319

Установка получения углеводородных пропеллентов // 2109030

Способ управления работой реактора прямого хлорирования этилена в среде жидкого дихлорэтана // 2111788

Изобретение относится к области управления технологическим процессом получения дихлорэтана в колонных реакторах путем прямого хлорирования газообразного этилена в среде жидкого дихлорэтана

Установка для получения железосодержащей полиакриловой кислоты // 2112593

Изобретение относится к технике полимеризации непредельных соединений, в частности акриловой кислоты, и может быть использовано при получении железосодержащей полиакриловой кислоты, применяемой в медицине (препарат "ФЕРАКРИЛ") и технике

Способ проведения нанотехнологической реакции и устройство для его осуществления // 2121730

Изобретение относится к нанотехнологии