Силикагель ШСМГ (ГОСТ 3956-76, шихта)

Нет в наличии

Силикагель ШСМГ — гранулированный мелкопористый технический силикагель марки «шихта» по ГОСТ 3956-76. Продукт представляет собой высушенный гель кремниевой кислоты (SiO₂·nH₂O, CAS 7631-86-9) в виде стекловидных или матовых зёрен овальной и сферической формы размером 1,0–3,6 мм. ШСМГ применяют как осушитель и сорбент в колонках подготовки воздуха и технических газов, для осушки органических жидкостей, в качестве носителя катализаторов и загрузки осушительных установок. По сравнению с маркой КСМГ шихта имеет меньшую фракцию и типовую механическую прочность не ниже 85%.

Основные применения

  • Осушка сжатого воздуха, азота, природного газа и других технологических потоков
  • Подготовка растворителей и осушка органических жидкостей перед реакциями
  • Носитель активных компонентов в катализаторах и адсорбционных блоках

Стандарты и документы

ГОСТ 3956-76 «Силикагель технический»; марка ШСМГ, высший сорт; паспорт с влагоёмкостью при 20/40/60% RH.

Характеристики

CAS
7631-86-9
Формула
SiO₂·nH₂O (аморфный мелкопористый силикагель)
Молярная масса
~60 г/моль (безводный SiO₂)
Класс вещества
Гранулированный мелкопористый технический силикагель; осушитель и адсорбент
Внешний вид
Бесцветные до тёмных стекловидные или матовые гранулы 1,0–3,6 мм
Растворимость
Нерастворим в воде и органических растворителях; адсорбирует полярные молекулы
Плотность
Насыпная плотность ≥720 г/дм³ (ГОСТ 3956-76 для ШСМГ)
Температура хранения
Сухое помещение; защита от атмосферной влаги до ввода в колонку
Класс опасности
Негорючий твёрдый сорбент; пыль раздражает дыхательные пути
ГОСТ / ТУ
ГОСТ 3956-76, марка ШСМГ

Применение по отраслям

Осушка воздуха и технических газов

В адсорбционных и частично регенерируемых осушителях ШСМГ удерживает влагу из потоков сжатого воздуха, азота и природного газа перед точками потребления. Фракция 1,0–3,6 мм обеспечивает приемлемое гидравлическое сопротивление в стандартных колонках D=200–600 мм. Влагоёмкость по ГОСТ при 40% RH — не менее 16% массы; при 60% RH — не менее 25%. Перед пуском колонку продувают азотом, чтобы исключить пыль остаточной влаги. Регенерацию ведут горячим газом или продувкой при 120–180 °C с контролем остаточной влаги на выходе.

Осушка растворителей и носитель катализаторов

ШСМГ сушит полярные органические растворители (этанол, ацетон, этилацетат) перед синтезом и перегонкой, снижая образование двухфазных эмульсий и побочных гидролизов. В катализаторах мелкие гранулы служат носителем для нанесения металлов и оксидов благодаря развитой площади 750–800 m²/g. При работе с ароматическими углеводородами контролируют температуру адсорбера: выше 120 °C возможна десорбция адсорбата и синтеринг пор. Отработанную загрузку утилизируют как инертный кремнезёмный материал после анализа на остаточные органические компоненты.

Практические нюансы

Нормы ГОСТ 3956-76 для марки ШСМГ

Высший сорт ШСМГ: зёрна 1,0–3,6 мм — ≥94% массы; механическая прочность — ≥85%; насыпная плотность — ≥720 г/дм³; потери при высушивании — ≤10%; влагоёмкость при 20/40/60% RH — ≥9/16/25% массы соответственно. Отклонение по фракции влияет на перепад давления и скорость массопереноса в колонне.

ШСМГ против крупнопористого ШСКГ

Мелкопористый ШСМГ адресует осушку при умеренных требованиях к глубине точка росы и работает при относительной влажности до 60–80% в питании. Крупнопористый ШСКГ по тому же ГОСТ имеет больший радиус пор и применяется при адсорбции крупных молекул и как промежуточный слой. Выбор делают по задаче: влага и полярные молекулы — ШСМГ; высокомолекулярные адсорбаты — ШСКГ.

Загрузка колонны и пылеудаление

Перед засыпкой ШСМГ колонну продувают и устанавливают сетчатый распределитель, чтобы избежать каналов. Верхний слой 50–100 мм иногда заменяют более крупной фракцией КСМГ для снижения уноса пыли в газовый поток. После первого пуска фиксируют начальный ΔP — рост выше 30% за цикл сигнализирует о пыле или масляном загрязнении.

Хранение и безопасность

Условия хранения
Сухой склад, t +5…+35 °C, относительная влажность помещения
Меры безопасности
Респиратор при пересыпке и загрузке колонн; защитные очки от абразивной пыли SiO₂. Синтетический аморфный кремнезём не вызывает силикоз, но пыль раздражает слизистые.
Перевозка
Транспортировка в мешках и биг-бэгах как неопасный химический сорбент.
Вентиляция
Вытяжка в зоне загрузки колонн и отбора проб.
Температурный режим
Хранение +5…+35 °C; регенерация загрузки 120–180 °C по регламенту установки.
Тара
ПП мешки с ПЭ вкладышем; биг-бэги с внутренним лайнером и пломбой.

Частые вопросы

Чем ШСМГ отличается от КСМГ?
Обе марки — мелкопористый гранулированный силикагель по ГОСТ 3956-76. ШСМГ (шихта) имеет зёрна 1,0–3,6 мм и механическую прочность ≥85%; КСМГ (крупный) — фракцию до 7 мм и прочность ≥98%. Шихту выбирают для колонн с ограниченным сечением.
Какая влагоёмкость ШСМГ по ГОСТ?
При относительной влажности 20% — не менее 9% массы, при 40% — 16%, при 60% — 25%. Фактические значения указывают в паспорте партии после испытания по методикам стандарта.
Как регенерировать загрузку ШСМГ?
Термическая регенерация горячим воздухом или азотом при 120–180 °C до стабилизации точки росы на выходе. В бытовых условиях допустимо прокаливание в печи ~120 °C 2 ч для малых объёмов.
Можно ли использовать ШСМГ в пищевой упаковке?
Технический силикагель по ГОСТ 3956-76 не сертифицирован для прямого контакта с пищевыми продуктами. Для пищевых и фармацевтических задач применяют специальные сорта с соответствующими регистрациями.
Почему гранулы иногда «лопаются» при контакте с водой?
Быстрая адсорбция жидкой воды в поверхностных порах создаёт напряжение в стекловидной оболочке гранулы. В технологических линиях воду отделяют коалесцером до адсорбера.
Какая насыпная плотность ШСМГ?
По ГОСТ 3956-76 насыпная плотность для марки ШСМГ — не менее 720 г/дм³. Значение используют при расчёте массы загрузки колонны по объёму.
Как контролировать насыщение без индикатора?
По точке росы на выходе осушителя, росту перепада давления в колонне или периодическому взвешиванию регенерированной порции. Для наглядного контроля часть загрузки заменяют индикаторным силикагелем.
Какие документы подтверждают соответствие ГОСТ?
Паспорт качества с фракцией, механической прочностью, влагоёмкостью и потерями при высушивании по таблице ГОСТ 3956-76 для марки ШСМГ высшего сорта.