Если частицы слишком малы и время оседания слишком велико, нужно использовать фильтрацию или центрифугирование. В этом случае соблюдают осторожность при промывке поскольку слишком много воды может привести к пептизации флоккулята и прохождению через фильтр.
Промывку можно использовать для того, чтобы обменять некоторые нежелательные или бесполезные ионы на другие, которые легко разлагаются при прокаливании. В этом случае вместо дистиллированной воды применяют водные раствор соли.
Для коллоидов, гелей и флоккулятов – центрифугирование В несколько раз увеличиваются силы тяготения вследствие центробежных сил
13.Формы катализаторов, способы их получения и область применения.
Формование – это стадия получения частиц катализатора определенной формы и размера для последующего использования в реакторе. Формы и размеры частиц должны увеличивать каталитическую активность, обеспечивать устойчивость к раздавливанию, минимизировать перепад давлений, снижать себестоимость и позволять катализатору равномерно распределяться по объему реактора. Для каждого вида реактора существует оптимальная форма катализатора и его размер
форма |
размер |
Тип реактора |
Экструдат |
D= 1-50 мм L= 3-30 мм |
С неподвижным слоем |
Таблетка |
D=3-15 мм H=3-15 мм |
С неподвижным слоем |
Гранула, бисер |
D1=1-20 мм D2=1-5мм |
С неподвижным слоем |
Сфера |
D=1-10мм |
С неподвижным слоем и движущимся |
Микросфера |
D=20-100 мкм |
С псевдоожиженным слоем суспезионный реактор |
Формование микрогранул (20…100 мкм). Оптимальной методикой для получения микросферических материалов считается распылительная сушилка. В сушилке гидрогель или золь распыляется через насадку в нагретую зону. В зависимости от температуры осуществляется либо сушка, либо сушка и прокаливание. Таким образом, исходные микрокапли оседают на дно сушилки уже в виде микросферических гранул. Основные параметры: вязкость жидкости, содержание твердых частиц в суспензии, связующие характеристики, тип атомизатора, температура и скорость газового потока.
Формование гранул (более 1мм). Исходные необработанные материалы состоят из порошков или паст с частицам определенного размера и определенными реологическими свойствами. Методы, используемые для получения гранул размером более 1мм в зависимости от природы исходного материала:
Исходный материал |
Процедура |
Монолитные блоки |
Дробление, измельчение |
Порошки |
Сухое таблетирование, грануляция, экструзия |
Пасты, гидрогели |
Экструзия, влажное прессование |
Золи |
Капельная коагуляция |
Экструзия и влажное прессование. Экструзия является наиболее распространенным способом формования катализаторов, носителей и адсорбентов. Влажная паста продавливается через фильеру. По мере того как лента экструдата выходит из фильеры, ее обрезают при помощи специальных приспособлений, получая таким образом частицы требуемой длины. Для получения экструдатов с требуемые механическими свойствами к большинству материалов необходимо добавлять связующие компоненты.
В качестве добавок к пастам могут быть использованы
v Компоненты для улучшения реологических св-в паст (глины и крахмал)
v Связующие комп-ты (оксиды алюминия, глины)
v Пептизирующие агенты для деаггломерации частиц (уксусная к-та)
v Горючие материалы для увеличения макропристости (сажа, крахмала)
Оборудование для экструзии классифицируют на две категории: пресс-экструдеры (для влажного прессования) и шнековые экструдеры. При этом возможно варьировать следующие параметры: время перемешивания, содержание добавок, содержание воды, время выдержки пасты, температура экструзии. Качество экструдата также зависит от процедур сушки и прокаливания.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.