Отработка технологических стадий приготовления опытных образцов сорбента, страница 20

В таблице 2.13 представлены данные по свойствам адсорбентов-осушителей (статическая и динамическая емкость по парам воды, текстурные характеристики), полученных из образцов гидроксидов Связующее-1, Связующее-4 и СВГ-3.

Таблица 2.13 -  Свойства осушителей, получаемых из продуктов регидратации ЦТА

Гидроксид

СВЕ60, %

ДВЕ, %

Sуд, м2

Smicro, м2

Vпор, см3

Vмикро, см3

D, nm

-36оС

t, мин

-5.5oC

t, мин

СВ-1

Связующее-1

18,4

3,7

17,1

8,1

37,4

313

246

0,25

0,16

3,3

СВ-4

Связующее-4

21

5,1

25,7

9,2

46,5

353

285

0,26

0,18

3,0

СВГ-3

СВГ-3

21,9

6

30,3

15,9

80,2

324

214

0,28

0,14

3,5

, где «Гидроксид» - исходный гидроксид на основе которого получен адсорбент; СВЕ – статическая емкость осушителей по парам воды при относительной влажности 60%; ДВЕ – динамическая емкость по парам воды при различных температурах точки росы; t – время защитного действия слоя объемом 30 см3; Sуд – удельная площадь поверхности; Smicro – удельная площадь поверхности микропор (d<2 nm); Vпор – суммарный объем пор (<300 nm); Vmicro – объем микропор (d<2 nm); D – средний размер пор.

            Следует заметить, что в таблице 4.3 значения объема пор (Vпор) приводятся только для пор размером меньше 300 nm, это связано с ограничениями метода по определению текстурных характеристик по адсорбции и десорбции азота. Если образцы исследовать методом ртутной порометрии, то с учетом пор размером больше 300 nm, суммарный объем пор составит не менее 0,5 см3/г, ввиду того, что все адсорбенты на основе продукта ЦТА ГГ или ФП обладает бипористым распределением пор.

Из таблиц 2.12 и 2.13, что наблюдается корреляция между содержанием в гидроксидах фазы байерита и их емкостными характеристиками при статических и динамических испытаниях. То есть, чем больше содержится в исходном гидроксиде фазы байерита, тем более активным получается образец адсорбента-осушителя при испытаниях на статическую и динамическую емкость по парам воды. Наилучшими емкостными характеристиками обладает образец СВГ-3, у которого статическая емкость по парам воды при относительной влажности 60% равняется 21,9 г воды на 100 г осушителя, а динамическая емкость при температуре точки росы -36оС – 6 г воды на 100 г осушителя.

Образцы СВ-4 и СВГ-3 полностью удовлетворяют основным требованиям, предъявляемым к осушителям в рамках данной ОКР.

Таким образом, в этом разделе показана принципиальная возможность получения адсорбента-осушителя с высокими показателями динамической и статической емкости из гидроксидов байеритной структуры. Установлено, что температура напрямую влияет на процесс и степень гидратации продуктов ЦТА и ФП. Так в ходе гидратации ФП в «мягких условиях» в течение 24-х часов в щелочной среде при температуре окружающей среды возможно получение до 25% фазы байерита по данным ДТА и до 41% байерита по данным РФА. При этом с целью ускорения образования фазы байерита нужно повысить температуру гидратации до 70оС, в результате чего в щелочной среде из продукта ЦТА-Б-Н-12 может образоваться до 40% фазы байерита (по данным ДТА) всего за 2 часа (табл. 10, СВГ-3).

2.4.2 Влияние среды гидратации на сорбционные свойства осушителей

            Как уже отмечалось ранее, оксиды алюминия могут реагировать как кислотами, так и основными гидроксидами, образуя при этой соответствующие соли, фазы байерита и псевдобемита. В этой связи, необходимо изучить вопрос о влиянии того или иного типа гидратации (среды) продуктов ЦТА или ФП на свойства осушителей.