Научно-технический журнал

«Нефтепро-
мысловое дело»

ISSN 0207-2351

Нефтепромысловое дело
Исследование термической стабильности адсорбентов

УДК: 661.183:66.074.31
DOI: 10.33285/0207-2351-2023-2(650)-52-57

Авторы:

ГАФАРОВА ЭЛИЗА БАГАУТДИНОВНА1,
МЕЛЬНИКОВ ВЯЧЕСЛАВ БОРИСОВИЧ1,
МАКАРОВА НАТАЛЬЯ ПЕТРОВНА1
1 РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, Москва, Россия

Ключевые слова: цеолиты, силикагели, термическая активность, адсорбционная осушка

Аннотация:

При использовании метода дифференциальной сканирующей калори- и термогравиметрии были установлены зависимости изменения кривых термогравиметрии (ТГ) и деривативной термогравиметрии (ДГТ), характерные для изученных цеолитных адсорбентов, и их отличительные особенности. Показано, что кристаллическая структура образцов цеолитов NaX-БС, NaX-СВ, NaА-СВ, NaА-БС, СаА устойчива в условиях термообработки до 800 ºC, а при температурах более 800 °C наблюдается аморфизация их кристаллической решетки. Наиболее значительные отличия в изменении кривых ТГ и ДТГ прослеживаются для цеолитов NaX и NaА. Полученные экспериментальные данные позволили выделить три области тепловых эффектов и протекающих процессов при нагревании силикагелевых адсорбентов: в области 100 ºC эффект обусловлен выделением молекул воды, слабосвязанных со структурой силикагеля; в области 150...380 ºC связан с дегидроксилированием вследствие разрушения межмолекулярных водородных связей структурных ОН-групп в силикагеле; в области 380...800 ºC происходят дегидроксилирование вследствие разрушения остаточных структурных ОН-групп и спекание структуры силикагеля по микропорам; тепловой эффект в области 890 ºC обусловлен спеканием пор в структуре силикагеля.

Список литературы:

1. Брек Д. Цеолитовые молекулярные сита. – М.: Мир, 1976. – 781 с.

2. Barrer R.M. Specificity in physical sorption // J. of Colloid and Interface Science. – 1966. – Vol. 21. – P. 415–434.

3. Алехина М.Б. Свойства и особенности поведения микропористых адсорбентов (цеолитов и активных углей), предназначенных для новых процессов очистки и разделения газов: дис. ... д-ра хим. наук: 05.17.01. – М.: Российский химико-технологический ун-т им. Д.И. Менделеева. – 307 с.

4. Dimitrov С., Popova Z., Mladenov S. Anwendung der thermischen Analyse zur Untersuchung von A-, X- und Y-Zeolithen // Z. Chem. – 1981. – B. 21, № 11. – S. 387–394.

5. Dyer A., Wilson M.J. Thermal analysis of synthetic zeolites of the series // Thermochimica Acta. – 1974. – Vol. 10, № 3. – P. 299–304.

6. Егорова С.Р., Ламберов А.А. Особенности формирования и распределения фаз при дегидратации крупных флокул гиббсита // Журнал общей химии. – 2014. – Т. 84, № 12. – С. 1942–1954.