Способ получения адсорбента паров воды

способность к водопоглощению. Например, если исходный силикагель приотносительной влажности до 70 имеетвлагоемкость 6-8 вес., то фосфорсодержащий силикагель имеет, в зависимости от содержания фосфора, влагоемкость 20-40 при той же относительной влажности. При этом у предлагаемого адсорбента способность к регенерации остается на том же уровне ипроцесс регенерации осуществляетсяпри тех же режимах, что и у исходногосиликагеля.Оптимальное количество фосфора (впересчете на пятиокись фосфора),входящее в состав сорбента, составляет 1-1,6 мг-ат/г, причем нижний 15предел обуславливается тем, что соот-ветствует 1-му монослою фосфоркислородных групп, покрывающему всю поверхность сорбента, а верхний пределограничивается тем, что при большем 20содержании фосфора поверхностныйслой приобретает недостатки фосфорного ангидрида, т.е. становится липкимвследствие. образования фосфорной кислоты при контакте с влажным воздухом. 25Нижний предел процесса сушки обусловлен тем, что при температуре ниже2000 С из силикагеля неполностью десорбируется Физически сорбированнаявлага, а при сушке силикагеля и обработке его парами РОСКА и Н 20 выше300 С снижается количество мемосорбированного за 1 цикл обработки Фосфора.Нижний предел процесса обработки20 С ) обусловлен удобством проведения процесса без дополнительного на-гревания.П р и м е р 1. Исходный силикагель марки ШСК с удельной поверхностью 250 м /г (ГОСТ 3956-б ) высушива ется при 200 С для удаления физически сорбированной влаги, помещается всреду с относительной влажностью 70и температурой 20 С и выдерживаетсядопостоянного веса. Затем сорбентрегенерируется при 200 С в течениео 452 ч. Адсорбционная емкость сорбентасоставляет б вес. при относительнойвлажности 70 и после регенерации со- храняется.П р и м е р 2. Навеска исходного 50силикагеля, высушенного как в приме-.ре 1, обрабатывается парами оксихлорида фосфора в реакторе проточноготипа при 20 С. Током сухого воздухаудаляется непрореагировавший оксихло рид фосфора и НСЙ. Содержание фосфора (в пересчете на РО) при относительной. влажности 70 в образце 1 мг-ат/г или 31 мг/г. Адсорбционная емкость определяется как в примере 1 и составляет 20 вес После регенерации при 200 С она сохраняется,П р и м е р 3. Навеска силикае- ля по примеру 1 обрабатывается парами РОСГз при 180 С, а затем (после удаления летучих продуктов ) током влажного воздуха поверхность гидролизуется, удаляется образовавшийсяНС 1 и повторяется операция обработки оксихлоридом фосфора по примеру 2, Содержание Фосфора и адсорбционная емкость при относительной влажности 70 до и после регенерации составляют соответственно 1,3 мг-ат/г и 25 весП р и м е р 4, Навеска силикаге-, ля по примеру 1 обрабатывается аналогично примеру 3 при 300 С,"причемцикл обработки повторяется трижды.Содержание Фосфора и адсорбционнаяемкость при относительной влажности70 до и после регенерации составляют соответственно 1,6 мг-ат/г и35 вес,.П р и м е р 5. Силикагель обрабатывается аналогично примеру 4 до содержания фосфора на поверхности сорбента более 1,6 мг-ат/г. Лдсорбционная емкость сорбента 35, однакообразец покрыт липкой пленкой фосфорной кислоты.данные по примерам сведены в таблицуТаким образом, предлагаемый фосфорсодержащий силикагель обладает повышенной по сравнению,с исходным и известным силикагелями влагоемкостью, сохраняя при этом способность регенерироваться при тех же режимах, что и исходйй силикагель, и как следствие- более низкие энергозатраты, чем при регенерации дрчгих сорбентов.Экономический эффект от использования данного модифицированного сорбента для осушки внутренних объемов герметичных приборов определяется за счет повышения качества и эксплуатационной надежности приборов, т.е.за счет увеличения их срока службы.При расчете учитывается ожидаемый коэффициент изменения параметра за счет увеличения срока службы, составляющий 1,12"1,3. Годовая экономическая эффективность при этом составляет 300 тыс.руб.997795 Содержание Фосфора,мг-атг Образец Адсорбционная емко.сть,Ъ Адсорбционная емкость после регене рации, ВЪ Результаты обработки Силикагельмарки ШСК 0 4,06-1,03 20 Иэ вестный Образец становитсялипким в связи с образованием Фосфорнойкислоты фосфорсодержаший силикагель 20 1,3 То же 1,6 35 35 Более 1,6 ае е еОбразец покрыт липкойпленкой Составитель Г.Беренштейн Редактор Н.Егорова Техред Е,Харитончик Корректор С.ШекмарЗаказ 996/9 Тираж 535 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП "Патентф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 формула изобретения1. Способ получения адсорбента па- З ров воды, включакций обработку силикагеля соединением Фосфорао т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью .повиаения адсорбционной емкости, силикагель перед обработкой высуши,вают, а обработку ведут парами оксихлорида фосфора с последующей обработкой парами воды и удалением газо, образных продуктов реакции.2. Способ по п.1, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что высушивание 40 снликагеля ведут при 200-300 С, аобработку силикагеля парами оксихлорида фосфора ведут при 20-3000 С досодержания фосфора в целевом продукте 1-1,6 мг-ат/г,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Ван Везер. фосфор и,его соединения, М., иэд-во,иностранной литературы, 1962, с. 642,2. Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники. Х., 1976, с. 97-,98.