1.3Методика розрахунку

Приклад розрахунку на 10г каталізатору зі співвідношенням СоО:Сr₂О₃=5:5.

М(Со(NO₃)₂ · 6H₂O) = 183+108=291 г/моль

M(Cr(NO₃)₃ · 9H₂O) = 238+162 = 400 г/моль

M(CoO) = 75 г/моль

M(Cr₂O₃) = 152 г/моль

Розрахуємо кількість кристалогідрату, який необхідний для приготування розчину із заданим вмістом активних компонентів. Для цього використаємо пропорцію.

В 291 г кристалогідрату Со(NO₃)₂ · 6H₂O міститься 75г CoO,

а в х г кристалогідрату Со(NO₃)₂ · 6H₂O буде міститися 5 г СоО.

Отже,

В 400 г кристалогідрату Сr(NO₃)₃ · 9H₂O міститься 152/2г Cr₂O₃,

а в х г кристалогідрату Сr(NO₃)₃ · 9H₂O буде міститися 5 г Сr₂О₃.

Отже,

1.4Результати

Необхідно обрахувати вихід кобальт хромового каталізатора.

1.5Висновки

2Лабораторна робота: Приготування каталізатора методом просочування та його дослідження

Мета роботи: Приготувати каталізатор методом просочування

Реактиви:

Cu(NO₃)₂∙3H₂O кристалічний;

Co(NO₃)₂∙6H₂O кристалічний;

γ-А1₂О₃ гранули.

Обладнання:

чашка Петрі 2 шт.;

мірна колба на 25 см³;

лодочка керамічна 2 шт

керамічна чашка 2шт.

2.1Стислі теоретичні відомості

Метод отримання каталізаторів нанесенням активного компонента на носій має наступні переваги у порівнянні з іншими:

• відносна простота;

• можливість з високим ступенем точності визначити долю активного компонента (СuО або Со₃О₄) на носії (γ-А1₂О₃);

• значно меншою кількістю шкідливих відходів;

• більш ефективне використання активного компонента.

Однак існують і недоліки, до яких слід віднести наступні - кількість нанесеного активного компонента обмежена добутком розчинності солі, із якої отримано активний компонента; для нанесення більшої кількості активного компонента потрібне додаткове просочування.

Нанесені каталізатор поділяють на два класи:

• сорбційні – спостерігається взаємодія між носієм та вихідною речовиною, яка адсорбується на поверхні;

• просочувальні – вихідна сполука вноситься в пори носія в розчиненому стані.

Зазвичай порувату основу просочують розчином, який містить не активні компоненти каталізатора, а сполуки які переходять в ці компоненти при певній обробці. Частіше за все використовують солі, аніони яких можливо легко видалити в процесі термічної обробки: нітрати, карбонати, ацетати тощо. При синтезі металічних каталізаторів спочатку отримують на носії оксиди, які потім відновлюють до металу.

При отриманні каталізатора з нерозчинних солей суміщують просочування з осадженням, спочатку наносять один компонент, а потім інший. В цьому випадку осад утворюється безпосередньо в порах носія. Часто необхідно щоб активна речовина не розчинялась в ряді рідин: воді, вуглеводнях, спиртах, тощо. Для цього готують каталізатор у вигляді суспензії, наносять останній на підложку, потім систему піддають термічній обробці.

Просочування носія в загальному випадку складається з наступних стадій:

• евакуація газу з пор носія;

• обробка носія розчином;

• видалення надлишку розчину;

• сушіння та прожарювання.

Просочування можливо здійснювати періодично та безперервно. При безперервному просочуванні отримують більш однорідний за складом каталізатор. Просочування може бути одноразовим або багаторазовим. Останнє використовують у випадку коли за один раз неможливо нанести необхідну кількість солі (у випадках відносно низької розчинності солі). Після кожного просочування солі переводять термообробкою в нерозчинний стан, тому при багаторазовому просочуванні технологія значно ускладнюється.