Способ получения гранулированного активного оксида алюминия с бидисперсной пористой структурой

 

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано в производстве гранулированного активного оксида алюминия с бидисперсной пористой структурой. Цель - повышение качества продукта и удешевление процесса. Для этого гидроксид алюминия с добавкой сухих отходов этого же процесса размером 10 - 80 мкм в количестве 3 - 30 мас. % подвергают пластификации азотной кислотой. После чего полученную массу подвергают формованию в водном растворе аммиака. Полученные гранулы сушат и прокаливают. Предлагаемый способ позволяет повысить прочность гранул, насыпную плотность, удельную поверхность и удешевить процесс за счет использования в качестве добавки отходов данного производства. 1 табл.

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано в производстве гранулированного активного оксида алюминия с бидисперсной пористой структурой. Цель изобретения - повышение качества продукта и удешевление процесса. П р и м е р. На всех стадиях получения гранулированного активного оксида алюминия образуются отходы в следующем количестве и следующего состава, % : а) пластификация 0,3-0,5 мас. % , основные соли алюминия, содержащие, мас. % : Н₂О 75-80, Al₂O₃ 24-15, NO₃ 1-5; б) формование пластифицированной массы в гранулы 0,1-0,2 мас. % ; гидроксид алюминия, мас. % : Н₂О 75-80, Al₂O₃ 25-20, смешанный с нитратом аммония до 0,1-0,5 мас. % к массе гидроксида; в) сушка гранул 2-3 мас. % ; гидроксид алюминия, мас. % : Al₂O 70-75, Н₂О 25-30; г) рассев сухих гранул 9-10 мас. % , гидроксид алюминия, мас. % : Al₂O₃70-75, Н₂О - 25-30; д) прокаливание с получением гранул оксида алюминия 2-2,5 мас. % ; Al₂O₃ 95 мас. % , Н₂О 5 мас. % . К гидроксиду алюминия влажностью 75% добавляют отходы со всех стадий производства гранулированного Al₂O₃, предварительно высушенные при 20^оС и размолотые до частиц 10-30 мкм, количество отходов составляет 20% к общему содержанию Al₂O₃. Смесь обрабатывают водой до концентрации Al₂O₃ 280 г/кг и кислотой до М_к = 0,07, перемешивают и выдерживают до появления пластичных свойств. Пластифицированную массу формуют в гранулы в колонке, заполненной раствором аммиака. Гранулы сушат на ленточной сушилке, прокаливают в потоке воздуха при 550^оС в течение 4 ч и рассеивают до фракции 2-3 мкм. Характеристики готового продукта представлены в таблице. Из данных таблицы следует, что введение 20-30% частиц позволяют менять пористую структуру гранул Al₂O₃. При этом почти в 2 раза возрастает объем крупных пор с радиусом более 1000 в связи с чем происходит незначительное падение прочности гранул. Однако, даже при введении 30% размолотых отходов прочность достаточно велика, чтобы такой оксид алюминия мог использоваться в процессах как со стационарным, так и с кипящим слоем. Температура сушки отходов перед размолом не влияет на характеристики получающихся гранул. При грубом размоле отходов (частицы около 80 мкм) введение даже малого количества добавок существенно влияет на пористую структуру гранул. Насыпная плотность и прочность гранул при этом уменьшаются. Таким образом, добавлением определенного количества отходов, размолотых до частиц размером 10-80 мкм, можно варьировать пористую структуру получающихся гранул Al₂O₃, сохраняя при этом высокую механическую прочность продукта, что дает возможность эксплуатировать его как в аппаратах со стационарным слоем, так и в современных интенсивных процессах, проводимых в кипящем или движущемся слоях, где особенно важен фактор механический стойкости носителей, адсорбентов и катализаторов (≥ 100 кг/см²). Предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет: - повысить прочность гранул, насыпную плотность и удельную поверхность; - удешевить процесс за счет использования в качестве добавки отходов данного процесса. (56) Авторское свидетельство СССР N 423351, кл. C 01 F 7/30, 1971. Авторское свидетельство СССР N 300064, кл. C 01 F 7/44, 1969.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО АКТИВНОГО ОКСИДА АЛЮМИНИЯ С БИДИСПЕРСНОЙ ПОРИСТОЙ СТРУКТУРОЙ, включающий пластификацию гидроксида алюминия азотной кислотой в присутствии добавки, формование гранул в водном растворе аммиака, сушку и прокаливание гранул, отличающийся тем, что, с целью повышения качества продукта и удешевления процесса, в качестве добавки используют сухие отходы этого же процесса размером 10-80 мкм в количестве 3-30 мас. % .

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2