Учебное пособие для спо нижнекамск 2015 Х 98 Печатается по решению редакционно-издательского совета нхти фгбоу


Катализаторы на носителях, получаемые методом пропитки



Pdf көрінісі
бет17/35
Дата28.09.2023
өлшемі1,09 Mb.
#182883
түріУчебное пособие
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   35
Байланысты:
nchti Хуснутдинов-а2-кафедра-ХТОВ

Катализаторы на носителях, получаемые методом пропитки 
Контактные массы, относящиеся к этой группе, получают нанесением ак-
тивных компонентов на пористую основу (носитель). Как правило, для данного 
процесса носитель является малоактивным или даже инертным материалом. В 
зависимости от типа реакторных устройств катализаторы на носителях изго-
товляют в виде таблеток, шариков, мелких сфер или порошков. 
Получение катализаторов нанесением активного компонента на носитель 
обладает рядом преимуществ по сравнению с другими: относительной просто-
той, меньшим количеством вредных отходов и более эффективным использова-
нием активного компонента. 
Нанесенные катализаторы делят на два класса: 1) сорбционные - наблюда-
ется взаимодействие между носителем и исходным веществом, адсорбирую-
щимся на поверхности; 2) пропиточные – исходное соединение активного ком-
понента вносят в растворенном состоянии в поры носителя. 
Обычно пористую основу пропитывают раствором, содержащим не актив-
ные компоненты катализатора, а соединения, которые переходят в эти компо-
ненты при соответствующей обработке. Чаще всего применяют соли, анионы 
которых можно легко удалить в процессе термообработки: нитраты, карбонаты, 
ацетаты и др. При синтезе металлических катализаторов сначала получают на 
носителях их оксиды, которые затем восстанавливают (чаще всего водородом) 
до металла. 
Пропитка зернистого носителя в общем случае состоит из следующих ста-
дий: 1) эвакуация газа из пор носителя; 2) обработка носителя раствором; 3) 
удаление избытка раствора; 4) сушка и прокаливание. 
Вакуумирование носителя производят с целью улучшения однородности 
пропитки зерен и ускорения процесса. Иногда из этих же соображений перед 
пропиткой гранулы насыщают газом, легко растворимым в данном пропиточ-
ном растворе.
Пропитку можно осуществлять периодически и непрерывно. При непре-
рывной пропитке получают более однородный по составу катализатор. Пропит-
ка может быть однократной и многократной. Последнюю используют только, 
когда за один раз невозможно нанести требуемое количество солей. После каж-
дой пропитки соли переводят термообработкой в нерастворимое состояние. По-
этому при многократной пропитке технология значительно усложняется.


20 
Равномерного распределения активного компонента по зерну достигают, 
регулируя адсорбционный объем носителя. С этой целью вводят в носитель ве-
щества, изменяющие его адсорбционный объем, либо в пропиточный раствор 
добавляют соединения, конкурирующие в процессе адсорбции с активным 
компонентом. 
Известно несколько методов пропитки. 
1. Окунание. Носитель погружают в пропиточный раствор и выдерживают 
некоторое время при определенной температуре и перемешивании. При этом 
некоторые компоненты избирательно адсорбируются на носителе. Для получе-
ния требуемого соотношения активных компонентов в катализаторе нужно го-
товить пропиточный раствор определенной концентрации. Окунанием получа-
ют достаточно однородные по составу катализаторы. Однако имеются большие 
потери активных компонентов в растворе, остающемся после пропитки. Утили-
зировать отработанный пропиточный раствор не всегда возможно из-за наличия 
в нем вредных примесей. 
2. Опрыскивание. Носитель опрыскивают раствором активных солей. При 
этом нет потерь пропиточного раствора, что особенно важно при изготовлении 
дорогостоящих катализаторов. Опрыскивание обычно производят при переме-
шивании носителя во вращающемся барабане с обогревом или в кипящем слое. 
Это позволяет в том же аппарате и сушить материал. Метод экономичен, безот-
ходен, но при его использовании трудно получить однородный продукт. 
3. Пропитка с упариванием раствора. Применяют при получении сравни-
тельно небольших количеств катализатора. При этом используют небольшой 
избыток раствора, который затем упаривают. Метод безотходен. По мере упа-
ривания растет концентрация солей в растворе, соли отлагаются в тонком по-
верхностном слое носителя, что снижает общую активность катализатора, а в 
некоторых случаях и его механическую прочность. 
4. Пропитка расплавом солей. Применяют в тех случаях, когда отсутству-
ют растворители, позволяющие проводить пропитку из растворов. носитель по-
гружают в расплав солей, содержащий активные компоненты в заданном соот-
ношении, перемешивают, извлекают из аппарата и подвергают термической 
обработке. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   35




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет