Способ получения газовой сажи

Авторы патента:

Изобретение относится к технологии получения газовой сажи и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности. Цель изобретения - увеличение выхода сажи с 1 м<SP POS="POST">3</SP> катализатора в 1 ч. Сущность способа получения газовой сажи заключается в том, что подвергают разложению оксид углерода в присутствии катализатора на основе оксида железа, представляющего собой железорудные окатыши для выплавки чугуна при содержании в нем оксидов железа, титана и марганца в соотношении, мас.%: 85,56-86,12

0,06-0,08

5,8-6,5, с размером зерен 2-3 мм и процесс ведут при объемной скорости подачи оксида углерода 1400-1600 ч -1. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (511 4 С 09 С 1/52

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4235960/31-?6 (22) 10.03.87 (46) 30.09.89. Бюл. N - 36 (71) Московский институт тонкой химической технологии (72) Н.С. Печуро, В.К, Французов и Б,В. Пешнев (53) 661 .666. 4 (088. 8) (56) Зуев В.П., Михайлов В.В. Производство сажи. вЂ” M,! Химия, 1965, с. 190-193.

Авторское свидетельство СССР Р 1298221, кл. С 09 С 1/52, 1985. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГАЗОВОЙ САЖИ (57) Изобретение относится к технологии получения газовой сажи и может

Изобретение относится к технологии производства газовой сажи и может быть использовано в химической и нефтехимической промьппленности.

Цель изобретения вЂ” увеличение выхода сажи с 1 м катализатора в 1 ч, Ъ

Пример 1. В проточный кварцевый реактор помещают катализатор в виде железорудных окатышей для выплавки чугуна, состава, мас.%: Fe 0>

86,12; 810 5,531 (hO 0,74; М80

l,57; Ti0< 0,06; Мп0 5,8, Си 0,02;

Zn 0,03; Sn 0,04; Ge 0,01; Pb 0,08 °

Соотношение, оксидов составляет, мас.%: Fe O> .TiO = 86,12:0,06;

Ре 0 :МпО = 86,12:5,8, фракционный состав 2-3 мм в количестве 3,6 г.Реактор нагревают до 500 С и подают оксид углерода с объемной скоростью

1400 ч . Давление в реакторе атмо, SU 1511264 А1

2 быть использовано в химической и нефтехимической промышленности. Цель иэобре гения вЂ” увеличение выхода сажи с 1 м катализатора в 1 ч. Сущность способа получения газовой сажи заключается в том, что подвергают разложению оксид углерода в присутствии катализатора на основе оксида железа, представляющего собой железорудные окатыши для выплавки чугуна при содержании в нем оксидов железа, титана и марганца в соотношении, мас.%:

85,56-86,12, 0,06-0,08; 5,8-6,5, с размером зерен 2-3 мм и процесс ведут при объемной скорости подачи оксида углерода 1400-1600 ч

1 з.п. A-лы, 1 табл. сферное. Определяют количество и состав.образовавшегося газа. Количество сажи определяют взвешиванием.

При пропускании 10 л (12,5 r) оксида углерода получают 6,33 л газа состава, об.%: СО 41,9; СО 58,1, н и 1,97 r .ñàæè, что в пересчете на

1 м катализатора в 1 ч составляет

276 кг.

В таблице представлены примеры по выходу сажи и составу газов при получении сажи по предлагаемому способу при различных условиях процесса по температуре и скорости подачи

СО в присутствии катализатора, описанного в примере 1.

Пример 10. Способ проводят по примеру 1. Отличие заключается в том, что используют катализатор, содержащий оксиды железа, титана и мар-

3,151126 ганца в соотношениях, мас. .:Ре Оэ .TiO = 86,12:0,08; Fe O>. NnO =

86, 12: 6,5. Состав катализатора, ас. .: Fe O 86,12; TiÎ 0,08, FnOz

6,5, остальное SiO, CaO, NgO, РЬ, Sn, Zn, Cu Ge. э

В этих условиях выход сажи с 1 м катализатора в 1 ч составляет 271 кг.

Пример 11. Способ проводят f0 по примеру 5. Отличие заключается в том, что используют катализатор с соотношением оксидов Fe O> - .УлО = вЂ” 85,56:0,07; Fe О .МпО = 85,56:6,1

Состав катализатора, Mac, : R O

85,561 TiO< 0,07; МпО 6,10, NgÎ

1,32, СаО 0,80; $ 0 6,03, Pb

0,05; Си 0,02, Еп 0,02, Sn 0,02, э

Ge 0,01. Выход сажи с 1 м катализатора в 1 ч равен 300 кг.

Пример 12. Способ проводят в условиях примера 6 на катализаторе составе,мас.%: Ре Оз 85,56 TiO

0,06, МпО . 5 8 Си 0,03 Ge A,OI; $6 0,03

NgO 1,57; СаО 0,8, 810 6,03;-Pb

0,08; Еп 0,03, с соотношением оксидов Ре О :TiO = 85,56:0,06 и Ре О.:

:МпО = 85 56:5 8,.В этих условиях выход сажи в 1 ч с 1 м катализатора составляет 302 кг.

Пример 13. Способ проводят в условиях примера 8 на катализаторе: с соотношением оксидов Fe Оэ:TiO»=

85,56:0,08 и Fe Оз. МпО = 85,56:5 8l35

Состав катализатора, мас.Й Fe O >

85,56; ТЫ 0,08; МпО 5,8; Си 0,02, Ge 0,02, Sn 0,04; Ч80 1,56, СаО 0,8, S>0 6,0 1, Pb 0,08, Zn 0,03. Выход сажи с 1 м катализатора в I ч равен 40

284 кг.

Пример 14. Способ проводят в условиях примера 2 на катализаторе с .соотношением оксидов Fe О-:TiOz 45

= 85,56:0,08. и Fe O> NnO< = 85,56:6,5, Состав катализатора, мас.%: Fe О э

85 в 56 Т102 0 08 в МпО.в 6 5; Си О> 03 >

Ge 0,02; Sn 0,02; Ng0 1,321 СаО 0 77

SiO< 5,61; РЪ 0,07; Zn 0,02. Выход сажи с 1 м катализатора в I ч составляет 296 кг.

Пример 15. Способ проводят на катализаторе состава, мас. : FezO>

85,56; TiO 0,06," Мп0< 5,8; Си 0,02 55

Ge 0,02; Sn 0,03; Ngn 1,57; СаО 0,8;

SiO< 6,03; РЬ 0,08; 7п 0,03. Выход сажи с 1 м катализатора в 1 ч равен э

302 кг °

4 4

Пример !6. Способ проводят на катализаторе состава, мас, : Вв<0>

85956,. Т10, 0,081 Мпо, 6,5; Си 0902

"e 0,01;$п 0,03; МдО 1,33; СаО .0,77, SiO< 5,61, РЬ 0,07; Zn 0,02.

Выход сажи с 1 м катализатора в 1 ч

296 кг.

Дополнительные примеры в обоснование предельных значений по качественному составу катализатора и размеру его зерен.

Пример 17. Способ проводят по примеру 9. Соотношение оксидов в. катализаторе составляет, мас. : Ре О

:Т О = 86,12:0,08; Ре Оэ .Nn0q =

= 86,12:7,0. Выход сажи с 1 мэ.катализатора в 1 ч составляет 257 кг.

Пример 18. Способ проводят по примеру 3. Соотношение оксидов сос тавляет, мас. .: Ре Оэ. TiO = 86,12:

:0,05," FeгОэ. NnO = 86 12:5,5. Выход сажи с 1 и катализатора в 1 ч равен 259 кг.

Пример 19. Способ проводят в условиях примера 4. Отличие заключается в том, что применяют катализатор с размером зерен 3-5 мм. В этих условиях э, выход сажи с I м катализатор в l ч составляет 255 кг.

I1 р и и е р 20, Способ проводят по примеру 1. Отличие заключается в том, что используют катализатов с размером зерен 1-2 мм,Выход сажи с 1 м э катализатора в 1 ч равен 243 кг.

При температурах ниже 450 и вью ше 550 С как и в при объемных скоростях, выходящих за интервал

1400-1600 ч, выход сажи снижается.Предлагаемый способ позволяет повысить выход сажи с 1 м катализаэ тора в 1 ч до 306 кг при использовании в качестве катализатора более дешевого и доступного железорудного материала. Получаемая в данном процессе сажа имеет удельную адсорбционную поверхность 80 м /r и объем% ную массу 0,316 г/см

Формула изобретения

1. Способ получения газовой сажи путем разложения оксида углерода в присутствии катализатора на основеоксида железа при 450-550 С, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода сажи на единицу объема катализатора, в качестве ка5 15 тализатора используют железорудные окатьпйи для выплавки чугуна при со, держании в них оксидов железа, титана и марганца в массовом соотношении 85,56-86,12: 0,06-0,08:5,8-6,5 соответственно и процесс ведут при !

11264 6 объемной скорости подачи оксида углерода 1400-1600 ч

2. Способ по и, 1, о т л и ч а ющ и Й с я тем, что катализатор применяют с размером зерен 2-3 мм, Выход rasa Состав газа, об.X мас,X

Выход сажи, кг/м катализаторав1 ч

ТемпераОбъемная

Пример скорость подачи СО, -1 тура, С

С0

Со

276

297

2!16

281

3(Г6

304

262

283

Составитель Л. Романцева . Техред А.Кравчук Корректор Т. Палий

Редактор N. Петрова

Заказ 5861/27 Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

550

l 500

1600

84,2

85,2

83,9

83,7

84,8

85,0

84,8 86,4

41,9

41,3

47,3

40,0

38,7

45,0

46,2

45,0

50,7

58,1

58,7

52,7

60,0

61 3

55,0

53 8

55,0

49,3

Похожие патенты:

Способ получения сажи // 1339114

Изобретение относится к ироичоодстну технического yr:iepona и nt)4- ноляет 11ОП.гсит|1 дисперснск-ть и пыход гачоной сажи

Способ получения газовой сажи // 1298221

Изобретение относится к производству сажи и обеспечивает повышение выхода и удельной поверхности газовой сажи

Способ контроля производительности сажевого реактора // 899609

Препарат для крашения полиэфирного волокна в массе // 899608

Патент 414282 // 414282

Устройство для автоматического регулирования процесса получения печной газовой сажи // 394404

Библиотека способ контроля выхода сажи из углеводородного "—сырья1ю?союгная 1 // 323021

Способ охлаждения потока газообразных продуктов реакции // 232149

Камера сгорания для получения канальной сажи // 203114

Патент 192998 // 192998

Способ получения газовой сажи и устройство для его осуществления // 2146273

Изобретение относится к области производства печной сажи

Способ получения канальной газовой сажи // 2179988

Изобретение относится к способам получения технического углерода, преимущественно к способам получения канальной газовой сажи

Способ получения ультрадисперсного углерода // 2287543

Изобретение относится к технологии органического синтеза, а более конкретно к технологии получения ультрадисперсного углерода при переработке углеводородного сырья, в частности природного газа, и может найти широкое применение в нефтехимической промышленности

Способ получения газовой сажи // 2326147

Изобретение относится к технологии получения сажи (технического углерода) методом термического разложения природного газа и может быть использовано для получения различных марок сажи из природного газа

Сажа, способ получения сажи или других образуемых в пламени аэрозолей и устройство для осуществления этого способа // 2369623

Водная коллоидная суспензия газовой сажи // 2386654

Изобретение относится к водной коллоидной суспензии газовой сажи, которая может быть использована в чернилах, таких как чернила для струйной печати, лаках, печатных красках, латексах, в изделиях из текстиля и кожи, в клеях, силиконах, пластмассах, бетоне и в строительных материалах

Способ получения сажи из природного газа // 1693005

Способ измерения структурности сажи // 1791440

Изобретение относится к производству сажи, может быть использовано для оперативного контроля и управления структурности готового продукта и позволяет осуществить непрерыв нб сть контроля структурности сажи

Способ получения черных печатных красок // 2543187

Изобретение относится к технологии получения черных печатных красок, используемых для издательских целей. Способ включает получение сажи пиролизом углеводородного газа-сырья в смеси с продуктами сгорания углеводородного газа-топлива и воздуха, предварительно сжигаемых в камере сгорания при значении коэффициента избытка воздуха ≈0,7 - 0,9, закалкой продуктов пиролиза деминерализованной водой, охлаждением их в теплообменнике и сепарацией сажи. Полученную сажу смешивают с маловязким минеральным маслом до достижения вязкости суспензии по Ларею 8-10 сПз. Жидкие компоненты краски смешивают с суспензией сажи. Полученную смесь гомогенизируют при воздействии кавитации в гипертурбулентном потоке в закрытом пространстве проточного гидродинамического кавитатора до достижения вязкости по Ларею 3-4 сПз. Предложенный способ позволяет упростить и интенсифицировать технологию получения черных печатных красок за счет исключения из процесса энергоемких стадий с использованием краскотерочных машин и диспергирующих устройств при улучшении качества печатной краски и снижении энергоемкости технологии, а также использовать отработанные продукты и тепло пиролиза для выработки тепло- и электроэнергии. 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

Способ получения канального технического углерода // 2615524

Изобретение может быть использовано в полиграфической, лакокрасочной и резиновой промышленности. Газообразное углеводородное сырьё сжигают в горелочной камере 1. Образовавшийся канальный технический углерод осаждают на вращающейся осадительной поверхности и удаляют с неё. Отходящие сажегазовые продукты, содержащие канальный технический углерод, не выделенный на осадительной поверхности, направляют на улавливание в трубопровод 4 через отверстие 2 и аспирационный зонт 3, установленный параллельно крыше горелочной камеры с регулируемым зазором, равным 0,5-3,5 диаметра отверстия 2, и имеющий геометрические размеры, аналогичные крыше горелочной камеры. Затем сажегазовые продукты подают в устройство 7 улавливания технического углерода, направляемого далее на обработку и упаковку, а очищенные дымовые газы удаляют в атмосферу через дымосос 8 и выхлопную трубу 9. Изобретение обеспечивает снижение углеродсодержащих выбросов в атмосферу до уровня, соответствующего экологическим требованиям, и одновременное повышение выхода канального технического углерода. 1 ил., 2 табл., 5 пр.