Отработка технологических стадий приготовления опытных образцов сорбента

Российская академия наук

Сибирское отделение

Учреждение Российской академии наук
Институт катализа им. Г.К. Борескова

ОТЧЕТ
об ОПЫТНО - КОНСТРУКТОРСКОЙ РАБОТЕ

Разработка нового поколения носителей и катализаторов для подготовки
природного газа и его первичного парового риформинга для смесей
с повышенным содержанием метана

шифр «ФОРКОНТАКТ»

по теме:
отработка технологических стадий приготовления

опытных образцов сорбента

(промежуточный)

Подэтап 2.1

Государственный контракт от «29» сентября 2009 г. № 9411.1003702.13.016
в рамках ФЦП «Национальная технологическая база» на 2007-2011 годы

Научный руководитель,

д.т.н., проф.                                                              _______________            Носков А.С.

                                                                                                                  подпись, дата

Новосибирск 2010

СПИСОК ОСНОВНЫХ ИСПОЛНИТЕЛЕЙ

От Института катализа СО РАН

РЕФЕРАТ

Отчет   86 с., 20 рис.,  21 табл., 42 источника.

Сорбент, активный оксид алюминия, композитный осушитель, ЦТА продукт, ТЕРМОХИМИЧЕСКАЯ АКТИВАЦИЯ, ТХА, флаш-процесс, гидраргиллит, центробежный флаш-реактор (ЦЕФЛАР), статическая емкость, динамическая емкость, центробежная термическая активация, псевдобемит, байерит, кислотно-основные центры, гидратация, activated alumina, flash process

Объектами исследования ОКР являются:

-  Композитные адсорбенты-осушители технологического газа (КС-2), полученные на основе современных энергосберегающих и экологически безопасных технологий.

Целью работ подэтапа 2.1 ОКР является отработка технологических стадий приготовления (стадии гидратации) опытных образцов сорбента КС-2 на опытном производстве ИК СО РАН.

         В результате проведенной работы:

1)      Отработана технологическая стадия гидратации продуктов термохимической активации гидраргиллита продуктов термохимической активации гидраргиллита на опытном производстве ИК СО РАН.

2)      Установлено влияние на сорбционные свойства осушителей таких условий технологического процесса как: тип электролита, pH среды, температура гидратации, время гидратации, измельчение гидратируемого продукта.

3)      Показано, что продукты центробежной термической активации гидраргиллита (ЦТА ГГ) и флаш-продукта (ФП) гидратируются как в щелочной, так и в кислой среде с образованием фаз байерита и псевдобемита, соответственно. При этом одинаковое количество фазы байерита (~40%) образуется при гидратации продуктов ЦТА ГГ или ФП либо в условиях мокрого размола в шаровой мельнице в водном растворе аммиака в течение 24-х часов, либо при гидратации в реакторе в горячем растворе NaOH в течение 2-х часов.

4)      Установлено, что байерит-содержащие продукты гидратации ЦТА ГГ и ФП в щелочной среде характеризуются хорошей способностью к пластификации в смесителе и последующему формованию в цилиндрические экструдаты.

5)      Изучение влияния стадии гидратации продуктов ЦТА ГГ и ФП на физико-химические свойства осушителей позволило получить адсорбент с повышенными сорбционными характеристиками в сравнении с образцом адсорбента КС-2, полученным в рамках 1-го этапа ОКР. Статическая емкость перспективного образца адсорбента КС-2 при относительной влажности 60% - 21,6 г H₂O / 100 г осушителя, динамическая емкость при температуре точки росы -36^оС – 7,2 г H₂O / 100 г осушителя.