Природні каталізатори та їх активація
Як природні каталізатори для низки процесів (крекінг, етерифікація, полімеризація, виробництво сірки з сірчистих газів та інші) можуть бути використані боксит, кізельгур, залізна руда, різні глини [153]. Природні каталізатори дешеві, їх технологія порівняно проста. Вона включає операції розмелювання, формування гранул, їх активацію. Застосовують різні способи формування (екструзію, таблетування, грануляцію на тарілчастому грануляторі), придатні для отримання гранул з порошкоподібних матеріалів, зволожених сполучними. Активація вихідної сировини полягає у видаленні з неї кислих або лужних включень тривалою обробкою розчином лугу або кислоти за підвищених температур. При активації зазвичай збільшується площа поверхні контактної маси.
Більш прискорена інактивація при експлуатації природних глин, порівняно з синтетичними алюмосилікатами, пояснюється наявністю в перших невіддалених лужних включень, які при температурах виплавляються на поверхню і отруюють її. Інактивація слабша в реакціях, що протікають при порівняно низьких температурах (наприклад, полімеризація, алкілування та інші).
Нижче розглянуто технологію природного активованого каталізатора із бентонітових глин (Асканського родовища Грузинської РСР). Глина містить, % (мас.):
Si02 64,8 MgO 5,3
А120з 24,7 S03 0,2
Процес виробництва каталізатора включає такі основні операції: підготовку глини до активації, активацію її сірчаною кислотою, промивання активованої глини, фільтрування та пластичну обробку каталізаторної маси, гранулювання, сушіння та прокалювання [154]. Сиру глину підсушують до вмісту вологи 10-15% у камерних сушарках 1 (рис. 3.26) і подають ковшовим елеватором 2реактор 3 на активацію. Активацію здійснюють 13% H2S04, яку попередньо закачують в реактор 3 в кількості 60% моногідрату від маси абсолютно сухої речовини активованої глини. Температура активації становить 100-102 ° С, час 6 год. Глина і кислота безперервно перемішуються пропелерною мішалкою. Температуру підтримують гострим парою, що подається в реактор.
Після активації глину промивають водою методом декантації в ємності 4. Час відстоювання - 12-16 год. Потрібно 5-6 декантаційних циклів. Зміст S04