Способ получения алюмосиликатного адсорбента

СОЮЗ СООЕТСНИХОВИИКПЕИВИПРЕСПУБЛИК 01018706 А 6 АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬР 59 РЕТЕНИ АНИЕ ИЗ Н АВТОРСН ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(53) 541, 183.0 ) 3(088.8 56) 1. Патент Великобритании М 1431109 ю клэ В 1 Е,1976,2. Давидянц А. Л.,Первушин Н, И Производство катализаторов крекинга высокоактивных силикагелей, М., 197 с.(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМОСИЛИКАТНСКО АДСОРБЕНТА,. вклю-чающий смейение раствора силиката натвинсон, рия с химическим. реагентом, формование , А, С. Фв- сферического гидрогеля из полученной етянцева смеси в масле, синерезис, активациюраствором сернокислого алюминия, промывку, сушку и прокалку,:, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышениятермопаровой стабильности адсорбента. при многоцикловой эксплуатапии, в качестве химического реагента используютраствор серной кислоты, синерезис ведути при 28-38 оС, а активацию растворрм сер2, нокислого ашоминия проводят при рНИзобретение относится к получениюминеральных адсорбентов, в частностисинтетических алюмосиликатных адсорбентов, и может быть использовано в произ водстве адсорбентов в нефтеперерабаты 5вающей и химической отраслях промышленности, широко используемых в процессах непрерывной адсорбционной очисткии разделения нефтепродуктов и сложньйсорганических смесей в движущемся слоеадсорбента от ароматических, сернистых,азотистых и смолистых соединений и других примесей.Известен способ получения алюмосиликата путем добавления к водному раствору15силиката щелочного металла первого источника глинозема А 0 (501 Э, количество которого должно быть достаточно,чтобы прореагировать с 30-90 мас.%силиката щелочного металла, состарива 20ния (синеризирования) полученного алюмосиликатного геля в течение 2-180 мини добавления второго источника глинозема люмината натрия или сульфата алюминия, причем глинозем, полученный изэтих двух источников, составляет 8-50%от веса алюмосиликата. Полученный гидрогель отделяют, промывают, сушат, про каливают 1 .Однако полученный алюмосиликат непригоден для адсорбционной очистки нефтепродуктов кз-эа мелкопористой структуры.Наиболее близким к изобретению нотехнической сущности и достигаемому результату является способ получения алю- З 5мосиликатного адсорбента, включающийсмешение растворов силиката натрия исернокислого алюмин.и, формование сферического гидрогеля в масле, синерезиспри 42-55 оС в течение 9-12 ч при рН8,5-9, 2, активацию раствором сернокислого алюминия с концентрацией 0,130,15 (рН 2,5), промывку, сушку при100-170 С и прокалку при 650-75 оС впаровоздушной среде 10 ч 2Недостатком известного способа является то что при многоцикловой термической и термопаровой обработке адсорбционная активность сорбента значительноснижается,Целью изобретения является повышение термопаровой стабильности адсорбента при многоцикловой эксплуатации,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу, заключающемуся всмешении растворов силиката натрия и55серной кислоты, формовании сферическогогидрогеля с последующчми стадиями синерезиса при 28-38 С, активации раствором сернокислого алюминия с рН 3-4,5,промывки, сушки и прокалки в паровоздушной среде, в качестве исходного реагента используют раслор серной кислоты, синеризис ведут при 28-38 оС, а активацию раствором сернокислого алюминия проводят при рН 3, 0-4,5.Использование раствора серной кислоты при формовании гидрогеля позволяетполучить силикагелевую матрицу, котораяв процессе синерезиса образует широкопористые структуры с большим удельнымобъемом пор и большой удельной поверхностью, Проведение стадии синерезисапри указанном режиме позволяет получить оптимальную структуру адсорбента:удельный объем пор 0,75-1,0 см /г,Эудельную поверхность 360-510 м /г.Проведение процесса синерезиса при режиме 28 С приводит к образованию тонкопористой структуры и понижению термопаровой стабильности, в результате чегоснижается адсорбционная активность (обеспечивающая способность) адсорбента, аопри температуре синерезиса выше 38 Сснижается насыпная масса и удельнаяповерхность адсорбента, что приводит крезкому снижению производительностичроцесса с движущимся слоем адсорбентапо перерабатываемому сырью из-за возникающих гидродинамических осложненийв стадиях жидкофазной обработки раствора сырья движущимся адсорбентом, Акти-,вация гидрогеля при указанном режимесернокислым алюминием с рН 3-4,5обеспечивает содержание окиси алюминияв адсорбенте 2,5-5,0 мас,%, котороенеобходимо для получения адсорбента схорошей прочностью, регенерационнойхарактеристикой, термостабил ностью иобесцвечивающей способностью. Активация при режиме ниже нижних пределоврН не обеспечивает введение данногоколичества окиси алюминия в адсорбент,при режиме выше вврхних пределов рНактивацию вести нецелесообразно, таккак содержание окиси алюминия в адсорбенте не увеличивается,Технология способа заключается вследующем. Смешивают растворы силиката натрия и серной кислоты, известными спосо-. бами осуществляют формованйе в углеводородной среде сферического гидрогеля, который затем подвергают в заданных режимах и условиях синерезису, активации, промывке, сушке и прокалке,3 1018708 4П р и м е р 1. Смешивают 400 л Зн. раствора серной кислоты и осуществ 2 н.раствора силиката натрия с 200 л Зн, ляют формование шариков гидрогела в уораствора серной кислоты иосуществляют леводорсдную среду. Шарики гидрогеляформование шариков гидрогеля в углево- подвергают синерезису при 33 оС, рН 8- дородной среде (масле), которые подвер-8,5 в течение 12 ч,активации 0,13 н.гают синерезису при 25 оС и рН 8,0-8,5 раствором сернокислого алюминия с рНв течение 12 ч, активации 0,13 н,раство 4,5. Затем гидрогель промывают, сушатром сернокислого алюминия с рН 4. За- и прокаливают, как в примере 1, тем полученный гидрогель промывают от П р и и е р 6. Смешивают 400 л , ионов натрия, высушивают при 11 Й ф 2 н. раствора силиката натрия и 200 л .180"С н лрокаливают в паровоздушной Зн, раствора серной кислоты и осуществлясреде (30% нара) при 650 С. ют формование шариков гидрогеля в углеоН р и м е р 2. Смешивают 400 л . водородную среду. Шарики гидрогеля2 н. раствора силиката натрия с 200 л подвергают синерезису при 35 оС, рН 8 Зн, раствора серной кислоты и осущест з 8,5 в течение 12 ч, активации 0,13 н.влают формование щарйков гидрогеля в уг раствором сернокислого алюминия с рНлеводородной.среде. Шарики гипрогеля З,О. Затем гидрогель промывают сушат-о1подвергают еинереэису -при 28 С, рН 8- и прокаливают, как в примере 1.8,5 в течение 12 ч, активации 0,13 н. П р и м е р 7. Смешивают 400 лраствором сернокисл(й о алюминия с рН 2 р 2 н. раствора силиката натрия и00 л4,0. Затем полученный гидрогель промы Зн, раствора. серной кислоты и осуществля.вают, .высушивают и йрокаливают, как в ют формование шариков гидрогеля в углепримере 1. водородной среде. Шарики гидрогеля подП р .и м е р 3. Смешивают 400 л вергают синерезису при 35 оС, рН 8-8,62 н, раствора силиката натрия с 200 лв течение 12 ч, активации 0,13 и. раствоЗн. раствбра серной кислоты и осуществ- ом сернокислого алюминия с рН 4,О.ляют формование шариков гидрогеля в уг- тем гидрогель промывают, сушат и пролеводородной среде. Шарщи гидрогеля, как в примере 1.подвергают.,синерезису при 33 ф рн 8- П р и и е р 8. Смешивают 400 л8,:5 в течейие 12 ч, активации 0,13 н, 3 йн, раствора силиката натрия и 200 лраствором сернокислого алюминия с рН. 13 н. раствора серной кислоты и осуществ3, О, затем полученный гидрогель про-:ляют формование шариков гидрогепя в утъмывают, сушат и прокаливают, как в леводородной среде. Шарики гидрогеляпримере -1. подвергают синерезису при 37 оС, рН 8 П р и м е р 4. Смешивают 400 л 8,5 в течение 12 ч активации 0 13 н,ЗЗФ Э2 н. раствора силиката натрия с 200 л . раствором сернокислого алюминия с рЯЗн. раствора серной кислоты и оеущетв,0. Затем гидрогель промывают, сушат , лякт формование шариков гидрогеля в и прокаливают, как в примере 1.,углеводородной среде. Шарики гидрогеляподвергают сщерезису при 33 С, рН 8-, В таблице приведены качественныее ч; активации 0,1 ЗК показатели исходных адсорбентов, иощь;.раствором сернокислого апоминия о рН 4. ченных предлагаемым способом и по изЗатем гидрогель и мывалиро и, сушат а про- вестному, и после многоцикловой экспдуакаливают как, в приме 11.р ре 1, .тации в режимах стадий адсорбции-десорбП р и и в р В.-Смеавввот. 4 ОО л: ции-сушки-регенерации (при установле2 н.. ра ра иката натрия с 2 ОО л ;:равновесного режима процесса).установлении7 10187 ОВ , 8Как вндно из табцнни, адсорбенты,. предлагаемых теьперащрньа режнмфаполученное данным способом, по сравне- синерезиса,: юпо с: адсорбентом, полученным по иэвестному спософ, после многоцикловойКак видно из даннык, преювгаеаейэайауатацин сохраняют высокие показа-. у способ по сравнению с кэвестнмМ нсэаотецН качества - обесцвечивающая способ- ляет создать структуру у аасорбе 3 ичЦию. тт я епвютМюст:ндуатании много выше, чем у исходного,нспопьзоаания, сохранит на:высоФайадсврбента, полученного но известному уровне. активность ад:орбента",.(за. 30%)сррсеф. Адсорбциснные свойства образ 0,увелнчить срок служба щвйрбеща,.зэкйов адсорбвнтсв, полученных но.лредла- позволяет повысиаьгабмому,спософ, не при твмпературе си действующих промышленное уерывеовнареэйса:выше и киже установленных:, адсорбционной очнстки мсац н зюнрабиъпредало, устают цо качеству образцам . иу вйсококачестэенных Ещевж иропувадсоРбентов, нриготовненннх в пределахтов процесса, Составитель Т Беренштейн. ВНИИНИ Государственного комитета СССРно дедам кзобретеннй и открцтий113035, Москва,.Ж 35, Раушскан наб, д. 4/5Фнаил ППП Патент, г. Ужгород, уа. Проектнап, 4