Способ приготовления гранулированного цеолита
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, а именно к способам приготовления гранулированного цеолита используемого в качестве носителя, адсорбента и для производства катализаторов, а также позволяет повысить механическую прочность гранул. В месильную машину загружают порошок цеолита и добавляют порошок гидроксида алюминия в количестве 25-30 мас,%. Перемешивают 15 мин и добавляют 1-10 мас.% глицерина, в полученную смесь по каплям вводят азотную кислоту. Смесь перемешивают 20 мин и подают на гранулирование в экструдер. Диаметр гранул 2 мм. Гранулы сушат при 50 и 110°С по 3 ч и прокаливают при 550°С в токе сухого воздуха 4 ч. Коэффициент прочности 1,60 кг/мм.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5!)5 С 01 В 33/34
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4722197/26 (22) 14.06.89 (46) 15.06.91. Бюл. ¹ 22 (71) Научно-производственное объединение по разработке и внедрению нефтехимических процессов "ЛЕННЕФТЕХИМ" (72) Б.В.Красий, Г.H,Õîìåíêî и Ю.А.Шавандин (53) 661.183.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 225544448888, кл. В 01 J 29/06, 1968, (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ЦЕОЛИТА (57) Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, а именно к способам
Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, а именно к способам приготовления гранулированного цеолита, используемого в качестве носителя, адсорбента и для производства катализаторов.
Цель изобретения — повышение механической прочности гранул. Пример 1. Для приготовления гранулированного цеолита используют цеолит
СаУ (мольное отношение $!02:А120з = 4,5) с влажностью (ППП вЂ” потери при прокаливании при 850 С) равной 15 мас.7ь и порошок гидроксида алюминия с размером частиц
< 125 мкм (ППП - 24,7)().
В месильную машину объемом 0,5 л с двумя Z-образными лопастями для перемешивания загружают 176 г порошка цеолита
СаУ и 66 r порошка гидроксида алюминия, Порошки перемешивают в течение 15 мин, затем добавляют 15,0 г глицерина. Полученную смесь перемешивают 15 мин и добавля„„Я3„„1655901 А1 приготовления гранулированного цеолита, используемого в качестве носителя, адсор .; бента и для производства катализаторов, а также позволяет повысить механическую прочность гранул. В месильную машину загружают порошок цеолита и добавляют порошок гидроксида алюминия в количестве
25 — 30 мас, (. Перемешивают 15 мин и добавляют 1 — 10 мас, Я глицерина, в полученную смесь по каплям вводят азотную кислоту, Смесь перемешивают 20 мин и подают на гранулирование в экструдер, Диаметр гранул 2 мм. Гранулы сушат при 50 и
110 С по 3 ч и прокаливают при 550 С в токе сухого воздуха 4 ч. Коэффициент прочности
1,60 кгl мм. ют по каплям 0,75 мл концентрированной азотной кислоты и 125 мл дистиллированной,воды. Полученную смесь перемешивается 20 мин и подается на гранулирование в экструдер, ППП смеси, подаваемой на грануляцию, составляют 45 —. 50 мас,g. Диа. метр матрицы составляет 2 мм, Полученные гранулы высушивают при температуре 50 и
119 С по 3 ч при каждой температуре. Высушенные гранулы прокаливают при температуре 550 С в токе сухого воздуха в течение 4 ч, Определение прочности гранул проводят в соответствии с методом испытаний по
OCT 38.01267.8-82 на раздавливание ножом. Для определения коэффициента прочности берут 40 гранул. Коэффициент ,прочности (средний) определяют как частное от деления соответствующего значения прочности на средний диаметр гранул, выраженный в миллиметрах.
1655901
1,60
Таким образом увеличение содержания глицерина выше 10 мас, нецелесообразно.
Пример 6 (прототип). Гранулирование цеолита СаУ проводят, как в примере 1, но в отсутствие глицерина. где Kcp — средний коэффициент прочности, кг/мм;
Pcp — средняя прочность, кг/гранула;
d — среднее значение диаметра грануЛы, мм.
Состав гранулированного цеолита, мас. $:
Цеолит СаУ 75
А!гОз 25
Диаметр гранул, мм 2
Коэффициент прочности гранул, кг/мм
Количество глицерина от веса цеолита, 10
Количество Н!чОз на пептизацию, мгlг 15/1000
Пример 2. Гранулирование цеолита
СаУ проводят, как в примере 1, но количество подаваемого глицерина составляет 5 мас, .
Коэффициент прочности гранул
1,58 кгlмм.
Пример 3, Гранулирование цеолита
СаУ проводят, как в примере 1, но количество подаваемого глицерина составляет 1 мас. .
Коэффициент прочности гранул 1,60 кгlмм.
Пример 4 (для сравнения). Гранулирование цеолита СаУ проводят, как в примере 1, но количество подаваемого глицерина составляет 0,5 мас. ;
Коэффициент прочности гранул
, 1,47 кг/мм. Данный пример показывает,, что снижение количества глицерина ниже
1 от веса .цеолита приводит к снижению коэффициента прочности, Пример 5 (для сравнения). Гранулирование цеолита СаУ проводят, как в примере 1, но количество подаваемого глицерина составляет 14 мас. .
Коэффициент прочности гранул
1,45 кгlмм, Данный пример показывает, что увеличение количества глицерина выше
10 мас. приводит к снижению коэффициента прочности. При увеличении содержания глицерина выше 10 j при прокалке гранул наблюдают экзометрический эффект при выгорании глицерина, что требует также увеличения времени прокаливания, Коэффициент и рочности гранул
1,20 кг/мм, Пример 7. Гранулирование цеолина проводят, как в примере 1, но в качестве
5 цеолита берут цеолит NaY и количество азотной кислоты на пептизацию составляет
30 мл на 1000 r.
Коэффициент прочности гранул
1,2 кг/мм.
10 Пример 8 (для сравнения). Гранулирование цеолита NaY проводят, как в примере 7, но без добавления глицерина.
Коэффициент прочности гранул
О,6 кгlмм..
15 П римеры 7и8показывают,что цеолит в натриевой форме гранулируется труднее и коэффициент прочности гранул ниже для цеолита в натриевой форме по сравнению с кальциевой формой.
20 Но введение глицерина на стадии граиулирования повышает прочность гранул в
2 раза. Эффект введения глицерина для натриевой формы еще более значительный.
Пример 9. Гранулирование цеолита
25 проводят, как в примере 1, но в качестве цеолита берут цеолит НЦВК(цеолит высококремнеземный типы ZSM). Молярное отношение SiOz:А!гОз равно 39,0.
Коэффициент прочности гранул
30 1.22 кгlмм.
Пример 10 (для сравнения). Гранулирование цеолита НЦВК проводят, как в примере 1, но без добавления глицерина.
Коэффициент прочности гранул 1,0 кг/мм.
35 Пример ы 9 и 10 показывают, что введение глицерина на стадии гранулирования повышает прочность гранул, но для цеолита НЦВК этот.эффект несколько ниже, чем для цеолитов типа У, 40 Пример 11. Гранулирование цеолита проводят, как в примере 1, но в качестве цеолита берут цеолит типа морденит в аммонийной форме. (NH4 — морденит). Молярное отношение Я!02:А1 0з в мордените
45 равно 13,0, Коэффициент прочности гранул
1,35 кгlмм. Пример 12 (для сравнения), Гранулирование NH<-морденита проводят, как в
50 примере 11, но без добавления глицерина, Коэффициент прочности гранул
0,70 кгlмм, Пример 13, Гранулирование цеолита проводят, как в примере 1, но в качестве
55 цеолита берут Na-морденит и количество азотной кислоты составляет 60 мл на 1000 r.
Коэффициент прочности гранул
0,75 кг/мм, Пример 14 (для сравнения), Гранулирование Na-морденита проводят, как в при1655901
Составитель Н.Ярмолюк
Редактор Н.Сильнячина Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Н.Король
Заказ 2304 Тираж 309 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 мере 13, но без добавления глицерина. Количество азотной кислоты составляет
120 мл на 1000 г.
Коэффициент прочности гранул
0,2 кгlмм.
Пример ы 13 и 14 показывают, что для морденита в Na форме эффект введения глицерина на стадии смешения особенно высок — наблюдается увеличение коэффициента прочности в 4 раза (с 0,2 до 0,75 кг/мм).
Для случая гранулирования Na-морденита без глицерина приходится увеличивать количество кислоты в 2 раза, чтобы получить минимальную прочность.
Пример 15. Для приготовления гранулированного цеолита н-морденит используют связующее глину (каолин)(99,55
ЯОг 0,45 -АЬ Оз) с влажностью 13 мас.$, Гранулирование проводят, как в примере 1, но пептизацию азотной кислотой проводят в количестве 6 мл на 1 кг.
Коэффициент прочности гранул
1,25 xrlмм, Пример 16 (для сравнения). Гранулирование н-морденита проводят, как в примере 15, но без добавления глицерина.
Коэффициент прочности гранул
1,0 кг/мм.
Пример 17. Гранулирование н-морденита проводят. как в примере 15, но в качестве связующего берут силикат натрия.
Коэффициент прочности гранул
5 1,27 кг/мм.
Пример 18 (для сравнения). Гранулирование н-морденита проводят, как в примере 17, но без добавления глицерина.
Коэффициент прочности гранул
10 1,12 кгlмм.
Пример ы 15-18 показывают, что при использовании вместо гидроксида алюминия других видов связующих наблюдают также повышение прочности гранул в при15 сутствии глицерина.
Формула изобретения
Способ приготовления гранулированного цеолита, включающий смещение его со связующим, пептизгцию кислотой, увлаж20 нение полученной смеси и гранулирование с последующей сушкой и прокаливанием в токе воздуха при 110 — 550 С, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения механической прочности гранул, при сме25 шении цеолита со связующим дополнительно вводят глицерин в количестве 1
10 мас. в пересчете на прокаленный цеолит.