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高嶺土在二甲醚的制備中的應(yīng)用 埃爾派高嶺土生產(chǎn)工藝流程

來源:山東埃爾派粉體科技有限公司發(fā)布日期:2021-03-17

粒度分布是指天然高嶺土中的顆粒,在給定的連續(xù)的不同粒級(jí)(以毫米或微米篩孔的網(wǎng)目表示)范圍內(nèi)所占的比例(以百分含量表示)。高嶺土的粒度分布特征對(duì)礦石的可選性及工藝應(yīng)用具有重要意義,其顆粒大小,對(duì)其可塑性、泥漿粘度、離子交換量、成型性能、干燥性能、燒成性能均有很大影響。高嶺土礦都需要進(jìn)行技術(shù)加工處理,是否易于加工到工藝所要求的細(xì)度,已成為評(píng)價(jià)礦石質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)之一。各工業(yè)部門對(duì)不同用途的高嶺土都有具體的粒度和細(xì)度要求。如美國(guó)對(duì)用作涂料的高嶺土要求小于2μm的含量占90—95%,造紙?zhí)盍闲∮?μm的占78—80%。

隨著世界石油資源的日趨枯竭,原油價(jià)格不斷上漲,新一輪的能源危機(jī)逐漸突顯,如何合理解決能源短缺問題成為世界各國(guó)廣泛關(guān)注的焦點(diǎn)。二甲醚(DME)具有優(yōu)良的燃燒性能,可替代柴油及液化石油氣作為車用燃料和民用燃料,被譽(yù)為21世紀(jì)的清潔能源,DME也是一種重要的有機(jī)化工產(chǎn)品,在制藥、染料、農(nóng)藥、涂料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛,還可取代氟利昂用于氣溶膠噴射劑、制冷劑和發(fā)泡劑等。因此二甲醚的研制和開發(fā)利用已成為世界各國(guó)廣泛關(guān)注的熱點(diǎn)課題之一。

陳程雯等的研究結(jié)果表明,高結(jié)晶度的高嶺石有利于催化甲醇合成DME,這與高嶺土石晶體的結(jié)構(gòu)有關(guān),高嶺石是由硅氧八面體層同鋁氧八面體層通過氧連接而成的,在連接面上,八面體層中的3個(gè)羥基有2個(gè)位置被氧取代,每個(gè)鋁原子周圍被4個(gè)羥基和2個(gè)氧包圍,鋁占據(jù)所有八面體空隙的2/3位置。該結(jié)構(gòu)在催化反應(yīng)中形成酸堿位使吸附在其表面上的甲醇脫水形成二甲醚。并發(fā)現(xiàn)用硫酸改性高嶺土可顯著提高甲醇的轉(zhuǎn)化率,但硫酸濃度過大,甲醇的轉(zhuǎn)化率反而下降。

楊柏川等分別以1.0mol/L的硫酸、鹽酸、硝酸為改性劑,采用浸漬法制備了一系列酸改性高嶺土;以酸改性高嶺土為甲醇脫水催化劑,與甲醇合成催化劑XNC-98混合,制備了適用于合成氣一步法制備二甲醚(DME)的雙功能催化劑;考察了雙功能催化劑對(duì)DME合成反應(yīng)的活性,表征了酸改性后高嶺土的結(jié)構(gòu)和性能。結(jié)果顯示,以高嶺土加工設(shè)備高嶺土加工技術(shù)經(jīng)酸改性后的高嶺土,比表面積及高嶺土中高嶺石的結(jié)晶度顯著提高。以硫酸改性的高嶺土作為甲醇脫水催化劑,可顯著提高高嶺土催化甲醇脫水的性能。還考察了硫酸濃度對(duì)DME合成反應(yīng)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在處理時(shí)間為7h、處理溫度為50℃的條件下,硫酸濃度為0.5mol/L時(shí),CO轉(zhuǎn)化率和DME收率理想。在V(H2):V(CO)為1:1、處理溫度為250℃、壓力為3MPa、空速為3000mL/(g?h)的反應(yīng)條件下,CO轉(zhuǎn)化率為56.1%,DME收率為37.2%,DME選擇性為99.9%。

山東埃爾派粉體科技有限公司生產(chǎn)的高嶺土主要加工設(shè)備球磨機(jī)設(shè)計(jì)特性:
完全按德國(guó)超細(xì)填料級(jí)礦物加工要求設(shè)計(jì)
優(yōu)化了球磨機(jī)的長(zhǎng)徑比
篦板式磨尾出料,出料順暢,無漲磨現(xiàn)象,筒體無須冷卻
襯板和研磨介質(zhì)按德國(guó)材質(zhì)要求制作
研磨介質(zhì)按產(chǎn)品要求合理配比,高填充率,高效率
優(yōu)化了驅(qū)動(dòng)器和研磨能耗的匹配,最大限度地節(jié)省能耗
和分級(jí)機(jī)形成封閉系統(tǒng),負(fù)壓輸送,無粉塵

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