Гранулированный сорбент для улав-ливания платиноидов

Гранулированный сорбент для улав-ливания платиноидов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюз Советских

Соцналнстнческнх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 080676 (21) 2370257/23-26 (51)М. Кл 3

В 01 3 19/04

С 01 G 55/00 с присоединением заявки ¹

Госуяарствеииыя комитет

СССР ио яеаам изобретеиий. и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.0381. Бюллетень № 10 (53) УДК 661.183., 12 (088 . 8) Дата опубликования описания 180 81

P2) Авторы изобретения

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 никеля—

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, — 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