Способ получения устойчивого к истиранию гранулированного материала - RU2019132245A

Код документа: RU2019132245A

Формула

1. Способ получения гранулированных частиц в грануляционном реакторе с псевдоожиженным слоем, который включает подачу неорганических частиц, диспергированных в дисперсионной среде, в грануляционный реактор с псевдоожиженным слоем, причем неорганические частицы в дисперсионной среде имеют значение D₉₀, лежащее в диапазоне от 1 мкм до 15 мкм.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дисперсионную среду, содержащую диспергированные в ней частицы, распыляют в технологическую камеру грануляционного реактора с псевдоожиженным слоем, причем нагретый технологический газ течет через технологическую камеру снизу вверх, и нагретый газ при поступлении в технологическую камеру предпочтительно имеет входную температуру, лежащую в диапазоне от 0°С до 550°С, более предпочтительно - от 50°С до 550°С, и наиболее предпочтительно - от 100°С до 400°С.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что значение D₉₀ неорганических частиц в дисперсионной среде, подаваемой в грануляционный реактор с псевдоожиженным слоем, лежит в диапазоне от 1 мкм до 10 мкм, и предпочтительно - в диапазоне от 1 мкм до 5 мкм.

4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что неорганические частицы содержат соединения щелочноземельных металлов, редкоземельных элементов, элементов группы платины, элементов группы железа, Cu, Ag, Au, Zn, Al, In, Sn, Si, Р, V, Nb, Mo, W, Mn, Re, Ti, Zr или их смеси, причем соединения предпочтительно являются оксидами, или гидратами оксидов, или их смесями.

5. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что неорганические частицы являются частицами оксида алюминия, диоксида кремния или их смесью, причем предпочтительными являются гидратированный оксид алюминия, бемит и/или байерит, и в частности - бемит.

6. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что дисперсионная среда содержит воду или состоит из воды.

7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что к дисперсионной среде добавляют стабилизатор, причем стабилизатор предпочтительно является поливиниловым спиртом или углеводом.

8. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он включает начальную стадию размола неорганических частиц в дисперсионной среде до значения D₉₀, лежащего в диапазоне от 1 мкм до 15 мкм, предпочтительно - от 1 мкм до 10 мкм, и наиболее предпочтительно - от 1 мкм до 5 мкм, до их поступления в грануляционный реактор с псевдоожиженным слоем.

9. Способ по п. 7 или 8, отличающийся тем, что стабилизатор добавляют в дисперсионную среду только после стадии размола.

10. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что дисперсионная среда содержит от 5 масс. % до 60 масс. % неорганических частиц в пересчете на общее количество дисперсионной среды.

11. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что дисперсионная среда имеет значение рН, лежащее в диапазоне от 2 до 12.

12. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он включает стадию кальцинирования, причем кальцинирование проводят при температуре, лежащей в диапазоне от 350°С до 1600°С, в течение периода, лежащего в диапазоне от 30 минут до 5 часов.

13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что затравочный материал, содержащий первичные частицы, имеющие значение D₅₀, лежащее в диапазоне от 5 мкм до 200 мкм, предпочтительно - от 50 мкм до 80 мкм, дополнительно включают в дисперсию, подаваемую в грануляционный реактор с псевдоожиженным слоем, и/или он уже присутствует в грануляционном реакторе с псевдоожиженным слоем, когда дисперсию подают в грануляционный реактор с псевдоожиженным слоем.

14. Сферические кальцинированные гранулированные частицы, полученные способом по любому из пп 1-12, которые имеют значение D₅₀, лежащее в диапазоне от 100 мкм до 5000 мкм, предпочтительно - от 400 мкм до 1000 мкм.

15. Сферические кальцинированные гранулированные частицы, имеющие значение D₅₀, лежащее в диапазоне от 100 мкм до 5000 мкм, предпочтительно - от 400 мкм до 1000 мкм, значение объемной сферичности частиц гранулированного материала, лежащее в диапазоне от 0,900 до 1,00, и показатель истираемости меньше 5%, предпочтительно - меньше 2%, дополнительно характеризующиеся более чем одной или всеми, предпочтительно - всеми следующими характеристиками:

i) свободная насыпная плотность, лежащая в диапазоне от 0,3 г/см³ до 2,5 г/см³, предпочтительно - от 0,5 г/см³ до 2,0 г/см³, наиболее предпочтительно - от 0,5 г/см³ до 1 г/см³;

ii) удельная площадь поверхности, лежащая в диапазоне от 0,1 м²/г до 500 м²/г, предпочтительно - от 150 м²/г до 300 м²/г, наиболее предпочтительно - от 150 м²/г до 250 м²/г;

iii) объем пор, лежащий в диапазоне от 0,01 см³/г до 2,0 см³/г, предпочтительно - от 0,1 см³/г до 1 см³/г; или

iv) мономодальное или мультимодальное распределение пор по размеру с максимальными радиусом пор, лежащим в диапазоне от 25