Разработка технологии производства композитного сорбента на основе современных энергосберегающих и экологически безопасных технологий, страница 9

            2) высокотемпературный, n<0,2. В таком продукте, согласно данным РФА, начинает формироваться оксид, подобный c-Al2O3.

            Низкотемпературный продукт ЦТА ГГ характеризуется способностью к дальнейшей регидратации в водных растворах электролитов с образованием гидроксидов алюминия псевдобемитной и байеритной структуры. При этом состав образующихся продуктов зависит от температуры, pH среды и времени гидратации. В продукте ЦТА, у которого n>0,4, как правило, содержится большое количество неразложившегося кристаллического гидроксида алюминия ввиду малого значения температуры обработки.

Высокотемпературный продукт ЦТА ГГ подобен -Al2O3 и характеризуется высокой удельной поверхностью, большим объемом пор, и может быть использован как компонент формуемой массы осушителя.

Для изучения влияния условий ЦТА ГГ на свойства адсорбента, были подобраны условия приготовления продукта ЦТА ГГ с коэффициентом n=0.2,  0.4 и <0.2. При этом образец, ЦТА-Б-Н-9 был наработан из предварительно размолотого (перед ЦТА) на роторно-инерционной мельнице ГГ с целью изучения влияния стадии размола (дисперсности продукта ЦТА ГГ).

 В табл. 2 приведены данные по условиям получения и свойствам приготовленных продуктов ЦТА ГГ.

Таблица 2. Условия получения и свойства продуктов импульсной термической активации (ЦТА и ФП)

Название

Условия обработки

Состав продукта (по данным ДТА)

Sуд, м2

Vпор,

см3

ЦТА-Б-Н-

Исходное вещество

Т, оС

n,

q, кг/ч

H2O,

вес %.

ГГ вес. %

БЕ вес. %

Al2O3nH2O, вес %

n

1-0

барабан

Ачинск. ГГ

620

50

25

4,86

2,4

13

84,6

0,14

240

-

5

барабан

Ачинск. ГГ

590

38

25

12,97

19,4

9,7

70,9

0,41

-

-

9

тарель

Ачинск. ГГ размолотый

800

54

15

5,61

5

3

92

0,21

178

0,16

ФП

Для сравнения

Ачинск. ГГ

-

-

-

10

14,4

15,1

70,5

0,26

124

0,11

n – скорость вращения теплоносителя (тарели или барабана), Гц; q – скорость подачи порошка, кг/ч.

Температурные профили ЦТА процесса при наработке образца ЦТА-Б-Н-5 представлены на рис. 8.

Показания управляющих термопар 02.1 и 02.2 соответствуют температуре в зоне нагревателей во внешнем и внутреннем контурах. Все остальные термопары, установленные в различных частях установки по высоте барабана, под бараном, в воздуховоде вытяжной вентиляции, – измерительные и предназначены для осуществления контроля процесса.

На первом участке проводят нагрев центробежного флаш-реактора барабанного типа до температуры процесса ЦТА (в данном случае 600оС на внешней зоне и 580оС на внутренней) со скоростью 900оС/час (интервал времени 10:15-10:45). Следующий участок (в интервале времени 10:45 – 11:15) необходим для окончательно прогрева реактора и стабилизации температуры, то есть для выхода на стационарный режим. После выхода на режим подают продукт при помощи шнекового дозатора (11:22). Так как частицы ГГ необходимо вначале нагреть до температуры дегидратации, а сам процесс дегидратации - эндотермический (идет поглощение тепла) температура в реакторе сразу после подачи порошка снижается на 20-30оС во всех зонах измерения температуры. В момент наступления стабилизации температуры на контрольной термопаре 02.3 (установлена возле верхней части барабана) производят «отсечку» (11:35). Далее нарабатывают продукт ЦТА, который затем используют либо как компонент осушителя, либо как исходный материал для получения связующего. После наработки необходимого количества продукта ЦТА прекращают подачу ГГ и выключают нагрев установки (11:51). Небольшой всплеск температуры в этот момент времени вызван инерционностью системы.