Национальный исследовательский

7.2.3. Производство сульфованадатсиликагелевой
контактной массы 
В отличие от контактной массы СВД в сульфованадатсиликагеле-
вой контактной массе (СВС) носителем, содержащим SiO
2
, является не 
природный диатомит, а жидкое натриевое стекло. 
7.2.3.1. Исходное сырье 
Основным исходным сырьем приготовления массы можно считать 
следующее: 
Пентоксид ванадия технический – V
2
О
5
. 
Сульфат алюминия – Al
2
(SO
4
)
3
. 
Натриевое жидкое стекло – Na
2
O·3SiO
2
. 
Серная кислота – H
2
SO
4
. 
Ванадат калия – KVO
3
. 

---

80 
7.2.3.2. Метод получения и технологическая схема производства 
Контактную массу СВС получают методом "мокрого" смешения 
компонентов с последующими операциями сушки, таблетирования и 
прокаливания. Последовательность производственных стадий можно 
представить следующим образом: 
 приготовление исходных растворов для получения носителя; 
 смешение рабочих растворов и получение гидрогеля; 
 пропитка гидрогеля раствором KVO
3
; 
 сушка контактной массы; 
 таблетирование контактной массы; 
 прокаливание и упаковка катализатора. 
Схема производства катализатора СВС приведена на рис. 14. 
Приготовление исходных растворов для получения носителя. Рас-
творение Al
2
(SO
4
)
3
в воде производится в реакторе (1) при температуре 
60–90
C. Полученный раствор охлаждается. Исходное жидкое стекло 
плотностью 1,36–1,51 г/см
3
в разбавителе (2) доводится водой до плот-
ности 1,17–1,21 г/см
3
. 
Смешение рабочих растворов и получение гидрогеля. Для получе-
ния дисперсной суспензии силикагелевого носителя приготовленные 
рабочие растворы смешиваются в реакторе-смесителе (3). Значение рН 
среды после смешивания составляет 9,0–9,5. Добавлением серной ки-
слоты до рН раствора 1,0–1,4 извлекается оксид алюминия. 
Пропитка гидрогеля раствором KVO
3
. Суспензия носителя насо-
сом (4) подается на фильтр-пресс (5) для фильтрования и промывки ге-
ля. Отмытый гидрогель с влажностью 78–82 % мас. поступает в реактор 
(6), снабженный мешалкой, где при тщательном перемешивании в тече-
ние 1 ч пропитывается щелочным раствором KVO
3
, содержащим 100–
130 г/л V
2
O
5
. 
На стадии синтеза катализаторной массы в зависимости от рН сис-
темы имеет место образование различных по своей химической природе 
и, следовательно, физико-химическим свойствам соединений. В силь-
нокислой среде, в присутствии большого количества ионов 
2
4
SO

, ва-
надий связан в устойчивые растворимые комплексы. По мере уменьше-
ния кислотности усиливаются процессы гидролитического осаждения 
ванадия, достигающего максимума при рН = 2. Наиболее активный ка-
тализатор получается из суспензии с рН < 1. Синтез катализатора про-
водится при температуре 15 
С, исходя из того, что последняя не влияет 
на качество полученного катализатора, а коррозионная стойкость кон-
струкционных материалов, из которых изготовлено оборудование, при 
низких температурах выше. 

---

81 
Рис
. 14. 
Технологическая
 схема
 производства
 катализатора
 СВС
: 
1, 3, 6 – 
реакторы
; 2 – 
разбавитель
; 4 – 
насос
; 5 – 
фильтр
-пресс
; 7 – 
дозатор
; 8 – 
сушилка
 кипящего
 слоя
;
9 – 
смеситель
; 10 – 
таблеточная
 машина
; 11 – 
шахтная
 печь
 

---

82 
Сушка контактной массы. Катализаторная суспензия насосом (4) 
через дозатор (7) подается в сушилку кипящего слоя (8). Сушка прово-
дится топочными газами при температуре 180–200 
С. 
Таблетирование контактной массы. Предварительно высушенная 
контактная масса в смесителе (9) перемешивается с одновременным ув-
лажнением до 30 % и добавлением связующего. Таблетируется масса на 
таблетмашине (10). 
Прокаливание и упаковка катализатора. Прокаливание таблеток 
осуществляется в печи шахтного типа (11) при температуре 450–550 °С 
в атмосфере воздуха в течение 2 ч. Охлаждение катализатора проводит-
ся со скоростью 50–60 °С/ч до температуры 50
С, после чего он упако-
вывается.