Исследованы алюмооксидные осушители, полученные методом экструзионного формования пластичных паст на основе- псевдобемит или байеритсодержащих гидроксидов, в том числе модифицированных ионами натрия и калия. Данные гидроксиды были синтезированы путем гидратации в мягких условиях продукта центробежной термической активации гидраргиллита. Изучены физико-химические и структурно-механические свойства осушителей – свежих и после 9 циклов «адсорбция – регенерация». Динамическая емкость определена под давлением 3 МПа в условиях, моделирующих промышленные. Показано, что образец, полученный из байеритсодержащего гидроксида, характеризуется более высокой динамической емкостью по сравнению с образцом, полученным из псевдобемитсодержащего гидроксида, при близких текстурных и прочностных характеристиках осушителей. Модифицирование ионами калия и натрия образцов, полученных из псевдобемитсодержащего гидроксида, приводит к снижению прочности гранул, увеличению объема и среднего размера пор и увеличению динамической емкости. Модифицированный калием образец осушителя не уступает по значению динамической емкости при низкой нагрузке образцу, полученному на основе байеритсодержащего гидроксида. После проведения циклических испытаний фазовый состав, содержание щелочных примесей, удельная площадь поверхности и прочность на раздавливание образцов в пределах погрешности определения не меняются. Установлена высокая стабильность приготовленных осушителей в многократных циклах адсорбции-десорбции и возможность достижения в процессе сушки минимальной температуры точки росы, равной –80 °С.
Alumina desiccants prepared by extrusion of plastic pastes based on pseudoboehmite- and bayerite-containing hydroxides, including the ones modified with sodium and potassium ions, were studied. The hydroxides were synthesized via dehydration of the product of centrifugal thermal activation of hydrargillite under mild conditions. Physicochemical and structural-mechanical properties of the desiccants were characterized using fresh samples and the samples undergone 9 adsorption-regeneration cycles. The dynamic capacity was determined at 3 MPa under industrial-modeling conditions. A high dynamic capacity was characteristic of the sample prepared from bayerite-containing hydroxide against that of the sample prepared from pseudoboehmite-containing hydroxide, while close textural and strength parameters were determined for both adsorbents. After the sample prepared from pseudoboehmite-containing hydroxide was modified with sodium and potassium ions, the granules became less strong, volume and average size of pores increased, and dynamic capacity rose. At a low water content in the gas to be dried the dynamic capacity of the potassium modified sample was not inferior to that of the sample prepared from bayerite-containing hydroxide. The phase composition, content of alkali impurities, specific surface area and crashing strength did not change, within the measurement error, after cyclic testing of the samples. A high stability of the prepared desiccants and the possibility of achieving the minimal dew point (–80 °C) was established during repeated adsorption-desorption cycles.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.