Sanoat katalizatorlari va adsorbentlari
Reaksiya tezligini katalizatorning g‘ovak radiusiga bog‘liqligi1-multidispers katalizatorlarda 2-monodispers katalizatorlarda
Download 1.05 Mb.
|
| Reaksiya tezligini katalizatorning g‘ovak radiusiga bog‘liqligi1-multidispers katalizatorlarda 2-monodispers katalizatorlarda
2-rasm. Katalizatorning g‘ovakli tuzilishi: G‘ovakning tuzilishini xarakterlashuchun umumiy g‘ovak hajmini, ularning kattaligi bo‘yicha tarqalishi,g‘ovaklar orasidagi bog‘liqligini bilish kerak. G‘ovaklarning o‘lchamlaribo‘yicha mikrog‘ovaklarga (ekvivalent radiusi 1,5 nm dan kam bo‘lgan),mizog‘ovaklarga (ekvivalent radiusi 1,5 – 100 nm), makrog‘ovaklarga(100-5800 nm) va superg‘ovaklarga (5800 nm dan Yuqori) bo‘linadi. G‘ovaklarni hajmini aniqlashni Kataliz instituti (RFA) quyidagi usul bilan hisoblashni taklif etadi: Simobli porometrlarda g‘ovaklar hajmining radiusi – 2,6 nm dan 35000 nm gacha bo‘lgan g‘ovaklari aniqlanadi. Nazorat savollari Katalizatorlarning asosiy fizik xususiyatlariga nimalar kiradi. Katalizator zichliklarini aniqlang va izohlang. Katalizatorning g‘ovakligi va uni aniqlash usullari. Katalizator aktiv komponentlarining yuzasini aniqlash va uning 3-AMALIY MASHG‘ULOT TABIIY TASHUCHILARNI AKTIVLASH Tabiiy katalizatorlar va ularni aktivlash. Tabiiy loylar, seolitlar, ionalmashgan smolalar asosidagi katilazatorlar. Tabiiy katalizatorlar va ularni aktivlash Tabiiy katalizator sifatida sanoatda turli jarayonlar uchun (kreking) eterifikatsiya, polimerizatsiya, oltingugutni oltingugurtli gazlardan olish va boshqalar) boksit, kizelgur, temir rudasi, har xil loylarni ishlatiladi. Tabiiy katalizatorlar arzon, ularni olish texnologiyasi sodda, ularni maydalash, shakiga solish va uni aktivatsiyalashdan iborat. Shakl berishni turli usullari (ekstruziyalash, tabletkalash, tarelkali granulyatorda granulyatsiyalash) poroshoklarni bog'lovchilar qo'shib namlab olinadi. Aktivatsiyalash deb dastlabki, tabiiy xom ashyodan ishqoriy va nordon moddalarni, kislota yoki ishqor bilan yuvish orqali chiqarib yuborishga aytiladi, bunda yuqori temperatura yaxshi effekt beradi. Aktivatsiya natijasida kontakt massasini aktiv yuzasi ko'payadi. Sanoat katalizida tabiiy loylar: montmorillonit, kaolinit, beydellit, bentonitlar va boshqalar keng ko'lamda qo'llaniladi. U asosan alyumosilikatlarning izomorf holiga almashgan mahsulotlardan iborat bo'lib, shu bilan birga ularda qum. oxak, temir oksidlari, slyuda, dala shpati va boshqa qo'shimchalar ham bo'ladi.Ayrim tabiiy alyumosilikatlar, masalan, kaolin, yuvib, quritilib. toblangandan keyin kislota - asos katalizida yuqori katalitik aktivlikka ega bo'ladi. Ko'pincha boshqa tabiiy loylarni kislota bilan optimal sharoitda ishlov herilgandan keyin (temperatura, kislota konsentratsiyasi, ishlov vaqti), uni katalitik aktivligi namoyon bo'ladi. Aktivlangan moddalarda SiO2 ni miqdori ko'payib, Na₂O, CaO, MgO, Al2O3 lar esa kamayadi. Ayrim hollarda alyuminiyni miqdorini tiklash uchun, aktivatsiya eritmasiga alyuminiy tuzi qo'shiladi. Kimyoviy aktivatsiya natijasida, loylarning kislotaligi oshadi, qo'shimcha g'ovaklar hosil bo'ladi, umumiy g'ovaklik va solishtirma yuzasi ko'payadi. Sintetik alyumosilikatlarga qaraganda tabiiy loylarni tez aktivligini yo'qotishini asosiy sabablaridan biri, undagi qoldiq ishqoriy metallariing ta'siri boʻlib ular yuqori temperaturada erib, aktiv yuzani qoplab oladi va zaharlaydi. Bu jarayon nast temperaturada boradigan reaksiyalar (polimerlash, alkillash va boshqalar) ga uncha tasir etmaydi. Tabiiy aktivlangan katalizatorni bentonitdan (bentonit loyidan) tayyorlanadi, uning tarkibi, % mass: SiO2……………………………………………………64.8 Al2O3…………………………………………………..24.7 SaO………………………………….2.4 Fe2O…………………………………2.7 MgO…………………………………5.3 SO3…………………………………………………….. 0.2 Na2O…………………………………0.5 Bentonit loyini sulfat kislota (H2SO4 bilan aktivlanadi, so'ngra bir necha marotaba toza suv bilan yuvilib, filtrlanib, granullah, quritib, so'ngra toblanadi. 10-15% namlikka ega bo'lgan loyni maydalanib, 13% li H2SO4 eritmasi bilan yuviladi. Bu jarayon 100-120°S da olib boriladi, yuvish 6 soat davom etadi, yuvish reaktori parrakli aralashtirgich bilan jihozlangan bo'ladi. Aktivlash tugagach 12 - 16 soat davomida dekontatsiyalash usuli bilan yuviladi. Bunda SO ionini miqdorini minimal darajada kamaytirish kerak, uni quyidagi formula bilan aniqlash mumkin. bunda,Sn va Sk-loydagi boshlang'ich va ohirgi SO41-2 konsentratsiyalari; g/l. N- bir marotaba dekontatsiya qilingan suvni hajmini, loyni (pulpani)hajmiga nisbati. p-dekontatsiya qilish soni. Yuvilgan loyni 55-58% namlik bilan quritishga yuboriladi va granullanadi. Granul langan loyni 47-49% li namlik bilan tabletkalash mumkin. Olingan tabletkalarni quritib (10-14% namlikkacha), so'ngra shaxtasimon pechlarda 630- 650°C da 20-22 soat davomida toblanadi, bunda uni namligi 0.6-0.8% gacha kamayadi. Tayyor katalizatorni tarkibi, quyidagicha bo'lib, uni og'ir xom ashyoni (mazut. qoldiq moylar) krekinglashda ishlatiladi. AL2O3…………………………………………………………. 18,5 SiO2………………………………………..74,6. FeO..............................................................21,0 CaO………………………………………..11,0 MgO………………………………………..2,5 SO4…………………………………………0.5 To kiluvchan zichligi-0,763 g/sm': distillyatning chiqishi-80,4% miq benzin 28,7% miq; gaz-13.1% mik; koks-5,0% mik, tashkil etadi. Download 1.05 Mb. Share with your friends:
|