2.2 Зерттеуді жүргізу әдістері

Төмен процентті катализаторларды дайындау әдістерінің ішінен көп қолданылатын металл қоспаларының ерітінділерін сіңіру, кезегінде еріткіштерді жою мақсатында кептіру, тұзды ыдырату мақсатында қыздыру және металға дейін тотықсыздандыру әдісі. Сіңіру әдісін жүзеге асырудың алдында тұрған негізгі мақсаты – тасымалдағыш бетінде активті компонентті біртегіс тарату.

АІ2О3 тасымалдағыш ретінде катализатордың негізгі қасиеттері: кеуектілігі беттік ауданын, массасын, беріктілігін анықтайды [16].

Активті АІ2О3 - ң жәй АІ2О3 -тен айырмашылығы, катализатор дайындау кезінде активті АІ2О3 - ке физика – химиялық және кеуекті құрылымды береді, және зиянды химиялық қоспалардан таза.

Өндірістік әдістер

Активті АІ окисін алудың көптеген өндірістік әдістері қажетті жағдайда техникалық АІ(ОН)3 – н қайтадан тұнбаға түсіруге негізделген. Ол үшін техникалық АІ(ОН)3 сілтіде немесе қышқылда ерітеді, содан соң берілген жағдайда қарама-қарсы реагент (қышқылда ерітсе, негіз, ал егер сілтіде ерітсе онда қышқыл) әсерінен қатаң талап етілетін жағдайда тұнбаға түсіреді және сумен жуады.

Сілтілік немесе алюминатты әдістер арқылы алдымен алюминий оксидін еріту сілтіде, ал алынған алюминат ерітіндісін ыдырату қышқыл қатысында (күкірт қышқылы, азот қышқылы, тұз қышқылы, көмір немесе басқа қышқылдар) жүзеге асырады. Қышқылдық әдіс күкірт немесе азот қышқылында ерітіп, аммиакпен алюминий гидрооксидін қайтадан тұнбаға түсіреді.

Активті алюминий оксидінің өндірудегі технологиялық процесс және соның негізінде алюмомолибденді немесе алюмокобальтмолибденді катализаторлар алу үшін өндірістік қондырғы 5 бөлікте жүреді: шикізат, активті алюминий оксидін тұнбаға түсіру, фильтрлеу және жуу, кептіру.

Шикізат бөлігінде бастапқы шикізат пен реагенттер (техникалық алюминий гидроксиді, күкірт қышқылы мен NаОН) натрий алюминаты мен күкіртқышқылды алюминийдің жұмыс ерітінділерін дайындайды.

Тұнбаға түсіру бөлігінде жұмыс ерітінділерінен активті алюминий оксидінің тиісті құрылымын тұнбаға түсірудің негізгі реакциясы жүреді. Фильтрлеу мен жуу бөлігінде алюминий гидроксиді фильтрленеді және жуылады, ал соңында активтелген қосымшалармен өңделеді.

Соңғы бөлігінде катализатордың паста тәрізді массасы таблетка күйінде гранулирленеді, содан соң кептіріледі.

Кептіру жағдайы катализатордың сапасына белгілі бір дәрежеге дейін әсер етеді. Көбіне катализатордың ылғалдығына көңіл аударылуы тиіс.

Катализатордың беріктігін қамтамасыз етуде тек оның ылғалдылығы 15 - 20% - дан аспаған жағдайда жүзеге асыруға болады. Катализатордың ылғалдылығы жоғары болған сайын оның беріктігі кемиді. Кептіру баяу және тепе-теңдік сақталса, катализатор беріктігі артады. Температураны 700° С –ке дейін көтеру катализатор беріктігін арттырады, одан жоғары температурада - төмендейді. Бұны жартылай алюминий оксидінің рекристаллизациялануымен және молибден оксидінің ұшқыштығымен түсіндіруге болады. Осымен қатар катализатордың меншікті беттік ауданы азаяды (беттік аудан катализатордың кеуекті құрылымын сипаттайды). Меншікті беттік аудан 650 - 700° С температурада өндірістік жағдайда катализатордың стабильді жұмысының гарантиясы болып табылады [17].