Для преодоления указанных недостатков, специалистами КТИ ГИТ СО РАН и ИК СО РАН была разработана концепция так называемой центробежной термоударной обработки (активации) сыпучих материалов на твердом теплоносителе и предложено соответствующее аппаратурное оформление процесса, включающее «ЦЕнтробежный ФЛАш-Реактор (ЦЕФЛАРТМ)».
Установка ЦЕФЛАРТМ была использована для термообработки ГГ при температурах 300-600оС и времени контакта 0,5-1,0 с, в процессе которой происходит перевод исходного вещества в долгоживущее метастабильное состояние, получившее название «центробежной термоактивации» (ЦТА), а получаемый этим методом продукт – продукт центробежно-термической активации гидраргиллита (продукт ЦТА ГГ). Фазовый состав продукта ЦТА ГГ при Т > 400 °С и времени контакта ~1,5 с приблизительно следующий: гидраргиллит (0-20%) + бемит (0-10%) + псевдобемит (0-20%) + аморфная фаза (ост. до 100%). В результате термоударной обработки содержание химически связанной воды в образцах понижается до 5-15%, а удельная поверхность возрастает с 2-5 до 100-250 м2/г (Т=300оС) за счет образования разветвленной системы микропор. Указанные параметры варьируются в зависимости от условий обработки: температуры теплоносителя, времени контакта, фракционного состава реагента, массового расхода порошка, его начальной температуры, давления паровоздушной смеси в системе отвода пара. Удельные энергозатраты при 300oС составляют около 7 кДж/г ГГ. Показано [26], что при определенных условиях ведения процесса возможно полное разрушение кристаллической структуры исходного тригидроксида и получение рентгеноаморфного продукта, способного к последующей регидратации с образованием соответствующих гидроксидов алюминия. Параметры процесса ЦТА (температура, время контакта) легко контролируются, что обеспечивает хорошую воспроизводимость физико-химических свойств получаемых продуктов.
Продукт ЦТА ГГ в некоторой степени является аналогом упомянутого выше флаш-продукта, однако специальное обозначение введено на том основании, что свойства продуктов ЦТА и ТХА по ряду позиций различаются. Так, при гидратации в мягких условиях (комнатная температура и атмосферное давление) в водной среде продукта ЦТА, в отличие от ТХА, не отмечалось накопления псевдобемита, а образующиеся при прокаливании низкотемпературные оксиды алюминия характеризуются измененными параметрами решетки [26]. Поэтому представляется целесообразным проведение исследований по выяснению влияния условий формирования гидроксидов алюминия различного фазового состава на свойства осушителей на их основе. Поскольку свойства образующегося при быстрой дегидратации гидраргиллита рентгеноаморфного продукта близки к свойствам ρ-оксида алюминия, образующегося в процессе вакуумной дегидратации гидраргиллита, для которого была показана зависимость продуктов от природы электролитов [31], то необходимо было выявить не только влияние температуры гидратации, но и природы электролита в широком ряду органических и неорганических кислот (муравьиная, азотная, уксусная кислота и т.д.), а также растворимых в воде оснований (гидроксида натрия, водного аммиака).
1.3 Методы изучения кислотно-основных свойств осушителей на основе оксида алюминия
Согласно имеющимся в литературе представлениям, сорбционные характеристики осушителей на основе активного оксида алюминия, могут напрямую зависеть от кислотно-основных свойств оксида алюминия, и от природы его кислотных центров (акцепторные/донорные, слабые/сильные, Льюисовские/Бренстодовские). Поэтому в данной работе будет уделено особое внимание разработке методики по качественному определению кислотно-основных свойств оксидов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.