Силикагель, его получение, свойства, примение - Неймарк И.Е.
Скачать (прямая ссылка):
Адсорбенты, полученные по методу склеивания, обычно характеризуются большой прочностью, которая тем выше, чем выше степень измельчения исходного адсорбента до склеивания. Прочность таких адсорбентов зависит от числз контактов между частицами [248, 249].
г л а в а ix,
ПРОМЫШЛЕННЫЕ МАРКИ СИЛИКАГЕЛЯ
В мировой промышленной практике широко распространены две технологические схемы производства силикаге-ля, отличающиеся условиями застудневания золя (рН среды) и грануляции студня. По первой схеме застудневание золя происходит в кислой среде в виде сплошной массы. Затем эту массу дробят, отмывают от солей и сушат. Так осуществляется производство кускового силикагеля. По второй — получают короткоживущий золь при рН, близком к нейтральному. При пропускании его через слой масла гидрогель формируется в виде сферических частиц, которые подвергают дальнейшей обработке в зависимости от поставленной цели. Такие силикагели называют шариковыми.
Характеристика техн
Показатели кем шем
Величина зерен, мм 2,8—7 1.5—8,5
Предельное содержание зерен, %:
более мелких, чем нижний предел 5 5
более крупных, чем верхний предел 10 5
Насыпной вес в пересчете на сухое вещество, не
менее, г!л 670 670
Статическая активность по парам воды при 20° С
и относительной влажности, не менее, %:
20 9 9
40 18 18
60 24 24
100 28 28
Содержание:
двуокиси кремния в пересчете на сухое веще- 99,2 99,2
ство, не менее, %
соляной кислоты Следы Следы
Потери при прокаливании при 600—700° С, не более, % 18 18
108
Регулирование пористой структуры шариковых силика-гслей подчиняется тем же закономерностям, что и кусковой.
Промышленность СССР выпускает два сорта силикаге-лей различной пористой структуры — мелкопористый и крупнопористый. Каждый сорт в зависимости от размера зерен имеет три марки. Мелкопористый — КСМ (крупнозернистый силикагель мелкопористый), ШСМ (шихта силикагель мелкопористый) и МСМ (мелкозернистый силикагель мелкопористый). Крупнопористый — КСК (крупнозернистый силикагель крупнопористый), ШСК (шихта силикагель крупнопористый) и МСК (мелкозернистый силикагель крупнопористый).
Кроме этих марок силикагелей выпускают шариковый мелкопористый силикагель с упрочняющей добавкой глинозема (до 10%). Такой силикагель меньше растрескивается при соприкосновении с водой.
В зависимости от размера шариков гранулированные силикагели также делятся на две марки — мелкопористые КСМ и ШСМ и крупнопористые — КСК и ШСК.
Выпускаются силикагели специального назначения — силикагель индикатор влажности (СИ) и силикагель для бытовых холодильников. Мелкопористый силикагель,
Таблица 32
ческих силикагелей
МСМ ACM КСК ШСК МСК АСК
0,25—2 0,2—0,5 2,8—7 1,5—3,5 0,25—2 0,2—0,5
3 3 10 5 3,5 3,5
5 5 3,5 3,5 3,5 2,0
670 670 400—500 400—500 400—500 400—500
8 18 8 18 — — — —
24 24 _ _ — —
28 28 70 70 70 70
99,2 98 98 98 98 98
Следы Следы _ _ — —
18 18 8 8 8 8
109
пропитанный солями кобальта, может служить индикатором влажности в замкнутом пространстве. Для оценки относительной влажности используется шкала цветности. Последняя может быть применена также для наблюдения за степенью насыщения влагой окрашенного силикагеля во время его работы в качестве осушителя. В табл. 32 указаны требования, предъявленные к техническим маркам силикагелей (ГОСТ 3956—54, 8994—59, ТУ 4267—54).
Производство ряда силикагелей аналогичной пористой структуры осуществляют и за рубежом («Силика Гель» фирмы «Давидсон» Кемикел Корпорейшин, США; «Супергель», «Кизельгель» завода Фарбенфабрик ГДР и др.).
Наряду с промышленными марками силикагелей в СССР разработаны и выпускаются в полупромышленном масштабе семь марок силикагелей разной пористой структуры. К ним относятся:
Мелкопористые силикагели (МСМ6П, МСМ6С), пригодные для глубокой осушки реагентов. При осушке воздуха с относительной влажностью 30—40% они превосходят промышленный силикагель МСМ на 30—40%. Силикагель МСМ-6 проверен в процессах глубокой осушки углеводородов и обеспечивает обезвоживание газа до точки росы — (—67), (—70)° С. Являясь высокоэффективным осушителем, он выгодно отличается от цеолитов большей механической прочностью, относительно низкой температурой регенерации и меньшей стоимостью.
Сред непористые силикагели (КСС-3, КСС-4) имеют большой объем пор и сравнительно высокую удельную поверхность. Благодаря этому они обладают более высокой, чем промышленный силикагель КСК, влагоемкостью и адсорбционной активностью при низких относительных давлениях. КСС-3 и КСС-4 могут быть рекомендованы для глубокой осушки углеводородных газов в качестве адсорбентов первой ступени, консервирования оборудования, хранящегося в среде с относительной влажностью выше 50%, регенерации трансформаторных масел, разделения углеводородов, как носители катализаторов.
Крупнопористые силикагели (КСК-2, КСК-2,5) предназначаются в основном для осушки реагентов с относительно высокой влажностью. Они обладают на 40—50% большей влажностью, чем промышленный силикагель КСК. Наряду с повышенной влагоемкостью эти силикагели имеют и большую удельную поверхность, чем промышленный.
