CZ16277U1 - Sorbent of activated charcoal type - Google Patents

Sorbent of activated charcoal type Download PDF

Info

Publication number
CZ16277U1
CZ16277U1 CZ200517293U CZ200517293U CZ16277U1 CZ 16277 U1 CZ16277 U1 CZ 16277U1 CZ 200517293 U CZ200517293 U CZ 200517293U CZ 200517293 U CZ200517293 U CZ 200517293U CZ 16277 U1 CZ16277 U1 CZ 16277U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
sorbent
carbon
surface area
specific surface
column
Prior art date
Application number
CZ200517293U
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Kusý@Jaroslav
Safárová@Marcela
Andel@Lukás
Vales@Josef
Original Assignee
Výzkumný ústav pro hnedé uhlí a. s.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Výzkumný ústav pro hnedé uhlí a. s. filed Critical Výzkumný ústav pro hnedé uhlí a. s.
Priority to CZ200517293U priority Critical patent/CZ16277U1/en
Publication of CZ16277U1 publication Critical patent/CZ16277U1/en

Links

Description

Sorbent typu aktivního uhlíkuActivated carbon type sorbent

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká sorbentu typu aktivního uhlíku, připraveného z uhlíkatého substrátu s vhodnou zrnitostí aktivací za zvolených procesních podmínek. Sorbent je vhodný k čištění kapa5 lin, zejména odpadních vod, při oddělování směsí v kapalné fázi a pro čištění a dělení průmyslových plynů, zejména pro zachycování polychlorovaných dibenzodioxinů a dibenzofuranů. Dosavadní stav technikyThe invention relates to an activated carbon type sorbent prepared from a carbonaceous substrate having a suitable grain size by activation under selected process conditions. The sorbent is suitable for the purification of liquids, in particular waste water, in the separation of mixtures in the liquid phase and for the purification and separation of industrial gases, in particular for the capture of polychlorinated dibenzodioxins and dibenzofurans. BACKGROUND OF THE INVENTION

Sorbenty tohoto typu jsou porézní látky tvořené převážně uhlíkem. Připravují se tepelným zpracováním bud’ přírodních výchozích surovin, například skořápek kokosových ořechů, dřeva a ostatních druhů biomasy, uhlí, dehtů a smol, nebo syntetických materiálů bohatých na uhlík, například odpadní pryže. Jejich příprava je založena na tepelném zušlechťování vsázkové suroviny a dle potřeby následující aktivaci produktů zušlechťování například vodní parou, oxidem uhličitým, dusíkem nebo vhodnými inertními plyny či jejich směsí. K aktivaci je možno rovněž použít specificky působících chemických látek jako chloridu zinečnatého nebo hydroxidu drasel15 ného. Patentová přihláška EP 488 105 popisuje aktivní uhlí vyrobené z pryže opotřebených pneumatik. Toto aktivní uhlí má měrný povrch 150 až 500m2/g, velikost pórů 10 až 40 nm a objem pórů 1,3 až 5 ml/g. Je vhodné pro zachycování oxidů síry a dusíku při spalování těžkých ropných derivátů. Patent CZ 282 859 popisuje aktivní uhlí, připravené z produktu parciální oxidace uhlovodíků, který je aktivován žíháním v proudu inertního plynu, který případně obsahuje vodní páru, a který se dále zpracovává extrakcí vodou nebo zředěnou kyselinou. Patent EP 1 276 694 popisuje způsob výroby sférického aktivního uhlí o průměru částic okolo 0,4 mm, hustotou od 0,4 do 0,8 kg/1 a s měrným povrchem od 0,8 do 1,5 m2/g. Způsob výroby tohoto aktivního uhlí spočívá v pyrolýze sféroidních částic polymerů jako je styren nebo divinylbenzen, do nichž jsou zavedeny kyselé sulfonové skupiny, vytvářející při zahřívání volné radikály. Poly25 mery jsou nejprve podrobeny kontinuální prekarbonizaci, načež jsou karbonizovány a nakonec podrobeny aktivaci při teplotě od 850 do 960 °C, jako aktivační médium se v tomto patentovém spisu uvádí směs vodní páry a dusíku.Sorbents of this type are porous substances consisting mainly of carbon. They are prepared by heat treatment of either natural feedstocks, such as coconut shells, wood and other biomass, coal, tar and pitch, or carbon-rich synthetic materials, such as waste rubber. Their preparation is based on thermal treatment of the feedstock and, if necessary, subsequent activation of the treatment products, for example with water vapor, carbon dioxide, nitrogen or suitable inert gases or mixtures thereof. Specific-acting chemicals such as zinc chloride or potassium hydroxide can also be used for activation. Patent application EP 488 105 discloses activated carbon made of rubber worn tires. This activated carbon has a specific surface area of 150 to 500 m 2 / g, a pore size of 10 to 40 nm and a pore volume of 1.3 to 5 ml / g. It is suitable for the capture of sulfur and nitrogen oxides in the combustion of heavy petroleum derivatives. Patent CZ 282 859 discloses activated carbon prepared from a partial oxidation product of hydrocarbons, which is activated by annealing in an inert gas stream optionally containing water vapor, and which is further processed by extraction with water or dilute acid. EP 1 276 694 discloses a process for producing spherical activated carbon having a particle diameter of about 0.4 mm, a density of 0.4 to 0.8 kg / l and a specific surface area of 0.8 to 1.5 m 2 / g. The process for producing this activated carbon consists in pyrolysis of spheroidal polymer particles, such as styrene or divinylbenzene, into which free-radical-forming acidic sulfonic groups are introduced. The poly25 meters are first subjected to continuous pre-carbonization, after which they are carbonized and finally subjected to activation at a temperature of from 850 to 960 [deg.] C., the activation medium disclosing a mixture of water vapor and nitrogen.

Obecně je možno konstatovat, že účelem přepracování vsázkových surovin bohatých uhlíkem je snižování obsahu neuhlíkatých podílů a vytvoření pevného skeletu s velkým vnitřním povrchem a řízenou pórovitostí.In general, the purpose of reprocessing carbon-rich feedstocks is to reduce the content of non-carbonaceous fractions and to create a solid skeleton with a large internal surface and controlled porosity.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Sorbent typu aktivního uhlíku připravený aktivací uhlíkatého substrátu zahříváním na teplotu 600 až 1000 °C, případně za přítomnosti aktivačního média, který je vhodný pro čištění a rozdělování plynných fází nebo čištění a oddělování kapalných fází se podle tohoto technického řešení získá tepelným zpracováním tuhého uhlíkatého zbytku z pyrolýzy odpadního netříděného polyethylentereftalátu, obsahuje 90 až 98 % hmotn. uhlíku, má měrný povrch 100 až 1500m2g_1 a objem pórů od 0,25 do 0,75 cm3g'.An activated carbon type sorbent prepared by activating the carbonaceous substrate by heating to a temperature of 600 to 1000 ° C, optionally in the presence of an activating medium suitable for gas phase purification and separation or liquid phase purification and separation, is obtained by heat treatment of the solid carbon residue. % by weight pyrolysis of waste unsorted polyethylene terephthalate; carbon has a specific surface area of 100 to 1500 m 2 g 1 and a pore volume of from 0.25 to 0.75 cm 3 g '.

Velikost zrn výchozího uhlíkatého substrátu je s výhodou do 500 mikrometrů a měrný povrch sorbentu je od 500 do 1250 m2g'‘.The grain size of the starting carbon substrate is preferably up to 500 microns and the specific surface area of the sorbent is from 500 to 1250 m 2 g -1.

Vlastnosti sorbentu typu aktivního uhlíku podle tohoto technického řešení jsou v širokém rozsahu závislé na procesních podmínkách zahřívání a aktivace, což vyplývá z příkladů provedení technického řešení.The properties of the activated carbon type sorbent according to the present invention are to a large extent dependent on the process conditions of heating and activation, as shown by the exemplary embodiments of the present invention.

Příprava sorbentu typu aktivního uhlíku spočívá v tom, že tuhý uhlíkatý zbytek z pyrolýzy odpadního netříděného polyethylentereftalátu je mechanicky upraven na vhodnou zrnitost, která je optimální pro reakční proces aktivace a zamýšlené použití produktu. Vsázka s upravenou zrnitostí je ve vhodném tepelném zařízení aktivována v prostředí mírného proudu plynného média vThe preparation of the activated carbon sorbent consists in that the solid carbon residue from the pyrolysis of the waste unsorted polyethylene terephthalate is mechanically adjusted to a suitable grain size that is optimal for the reaction activation process and the intended use of the product. The particulate treated charge is activated in a suitable heating device in a moderate stream of gaseous medium at

-1 CZ 16277 Ul teplotním rozmezí 600 až 1000 °C po dobu několika hodin. Tepelný gradient nárůstu teploty zahřívání vsázky odpovídá typu použitého zařízení, které může být stacionární nebo rotační. Zahříváním se ve zpracovávané vsázce snižuje obsah prchavé hořlaviny, narůstá obsah popetovin a zvyšuje se povrch. Produkt může obsahovat až 98 % hmotn. uhlíku. Vlastnosti produktů zahří5 vání jsou zlepšovány aktivací, tj. tepelným zpracováním vsázky za kontinuálního průtoku vhodného plynného média. Lze použít vodní páry, dusíku, kyslíku, oxidu uhličitého, nebo směsi výše jmenovaných plynů ve vhodném poměru. Přítomnost aktivačního média vyvolává parciální zplynění části přítomného uhlíku, které je doprovázeno hmotnostním úbytkem pevné fáze a současně zvyšováním měrného povrchu. Povrch takto vytvořeného produktu má vysokou sorpční schopío nost, která je charakterizována velikostí celkového měrného povrchu, měřeno metodou BET, v rozmezí 100 až 1500 m2g '. Dosažená velikost měrného povrchu je závislá na vstupních parametrech vsázky, tj. na její zrnitosti a procesních podmínkách zahřívání resp. aktivace, tedy době a teplotě, použitém plynném médiu při aktivaci a jeho množství. Prodlužování doby aktivace nad asi 20 hodin již nepřináší výrazný nárůst měrného povrchu, proces je s narůstajícím časem do15 provázen výrazným úbytkem hmotnosti přepracovávané vsázky.Temperature range of 600 to 1000 ° C for several hours. The thermal gradient of the charge heating temperature corresponds to the type of equipment used, which may be stationary or rotary. By heating, the volatile combustible content is reduced in the treated batch, the amount of ash is increased and the surface is increased. The product may contain up to 98 wt. carbon. The properties of the heating products are improved by activation, i.e., by heat treatment of the batch under continuous flow of a suitable gaseous medium. Water vapor, nitrogen, oxygen, carbon dioxide, or mixtures of the aforementioned gases may be used in a suitable ratio. The presence of the activating medium induces a partial gasification of a portion of the carbon present, which is accompanied by a mass loss of the solid phase while increasing the specific surface area. The surface of the product thus formed has a high sorption capability, which is characterized by a total specific surface area, measured by BET, in the range of 100 to 1500 m 2 g '. The achieved specific surface area depends on the input parameters of the charge, ie on its granularity and on the process conditions of heating or cooling. activation, that is, the time and temperature of the gaseous medium used during activation and its amount. Increasing the activation time beyond about 20 hours no longer results in a significant increase in the specific surface area; the process is accompanied by a significant weight loss of the reworked batch as the time increases to 15.

Příklady provedení technického řešeníExamples of technical solution

Závislost velikosti dosaženého měrného povrchu sorbentů na době aktivace byla ověřena tak, že při konstantních procesních podmínkách, tj. gradientu nárůstu teploty 5 °C/min do dosažení teploty 870 °C, která potom byla konstantní po celou dobu aktivace při průtoku vodní páry jako aktivačního média, která byla přiváděna v množství odpovídajícím 1,9 ml/min kapalné vody a při zrnitosti vloženého uhlíkatého substrátu v rozmezí 150 až 500 mikrometrů.The dependence of the surface area of the sorbents reached on the activation time was verified in such a way that under constant process conditions, ie a temperature rise gradient of 5 ° C / min to a temperature of 870 ° C, which was then constant throughout the activation. medium, which was fed in an amount corresponding to 1.9 ml / min of liquid water and at a particle size of 150 to 500 microns of the embedded carbon substrate.

Doby aktivace a příslušné hodnoty měrného povrchu, objemu pórů a obsahu uhlíku uvádí tabulka č. 1:The activation times and respective surface area, pore volume and carbon content values are given in Table 1:

Doba aktivace (hod) Activation time (hrs) Měrný povrch (m2g 1)Specific surface area (m 2 g 1 ) Objem pórů (cm3g’1)Pore volume (cm 3 g -1 ) Obsah C (% hmotn.) Content C (% by weight) 1 1 480 480 0,285 0.285 93,69 93.69 2 2 651 651 0,354 0.354 95,22 95.22 3 3 804 804 0,441 0.441 96,50 96.50 4 4 941 941 0,531 0.531 94,00 94.00 5 5 1098 1098 0,560 0.560 93,90 93.90 6 6 1125 1125 0,630 0.630 94,10 94.10

Při stejných procesních podmínkách a konstantní době aktivace 5 hodin byl sledován vliv zmitostního složení vsázky na dosažený měrný povrch a objem vzniklých pórů sorbentů.Under the same process conditions and a constant activation time of 5 hours, the influence of the batch composition composition on the specific surface area and the volume of sorbent pores formed was monitored.

Zmitostní složení vsázky a příslušné hodnoty měrného povrchu a objemu pórů sorbentů uvádí tabulka ě. 2:The density composition of the charge and the respective specific surface area and pore volume of the sorbents are given in the table below. 2:

Zrnitost vsázky (pm) Charge Grain (pm) Měrný povrch (m2g ’)Specific surface area (m 2 g ') Objem pórů (cm3g'')Pore volume (cm 3 g '') 50 až 150 50 to 150 965 965 0,539 0.539 0 až 50 0 to 50 1220 1220 0,716 0,716

Příklady použití sorbentů typu aktivního uhlíkuExamples of the use of active carbon sorbents

Příklady 1 až 4 byly provedeny se sorbentem podle tohoto technického řešení s měrným povrchem 1125 m2g·’ a zrnitostí v rozmezí 50 až 150 mikrometrů, který byl aktivován po dobu 6 hodin vodní parou při teplotě 870 °C.Examples 1 to 4 were carried out with a sorbent according to the invention with a specific surface area of 1125 m 2 g · 'and a grain size of 50 to 150 micrometers, which was activated for 6 hours by steam at 870 ° C.

Příklad 1: Adsorpce benzenuExample 1: Adsorption of benzene

Adsorpce benzenu byla provedena gravimetricky. Hmotnost navážky sorbentů byla 0,9842 g.Benzene adsorption was performed gravimetrically. The sorbent weight was 0.9842 g.

Vzorek byl smočen 2,0 ml benzenu. Po smočení benzenem se vytvořila kašovitá hmota, která byla následně vysušena do sypkého stavu a dále sušena při teplotě 105 °C po dobu 1,5 hodiny.The sample was soaked with 2.0 ml benzene. After wetting with benzene, a slurry was formed, which was then dried to a free-flowing state and further dried at 105 ° C for 1.5 hours.

-2CZ 16277 Ul-2EN 16277 Ul

Hmotnost po adsorpci činila 1,1863 g. Po přepočtu na gram uhlíku bylo stanoveno, že bylo adsorbováno 205 mg benzenu, což odpovídá 20,5 % hmotnosti navážky.The adsorption weight was 1.1863 g. After conversion per gram of carbon, it was determined that 205 mg of benzene was adsorbed, corresponding to 20.5% by weight of the weight.

Příklad 2: Adsorpce humínových látekExample 2: Adsorption of humic substances

Ověření a zkouška adsorpce humínových látek byla provedena v koloně naplněné 0,9896 g sor5 bentu. Byla použita výsypná kolona SPE LC-Si o průměru 9 mm. Spodek i vršek kolony byl uzavřen polypropylenovou fritou. Výška sloupce vzorku v koloně činila 33 mm. Pro zkoušku adsorpce humínových látek bylo použito humátu draselného ve vodném roztoku o koncentraciVerification and adsorption of humic substances was carried out in a column packed with 0.9896 g of sorbent. A 9 mm diameter SPE LC-Si hopper was used. The bottom and top of the column were sealed with a polypropylene frit. The column height of the sample was 33 mm. Potassium humate in an aqueous solution was used for the humic adsorption assay

92,9 mgl·1. Přes kolonu prošlo, pod mírným vakuem, 500 ml roztoku humátu draselného. Výsledná koncentrace humátu draselného v roztoku po průchodu kolonou činila 57,9 mgl·1.92.9 mgl · 1 . 500 ml of potassium humate solution were passed through the column under gentle vacuum. The final concentration of potassium humate in the solution after passing through the column was 57.9 mgl · 1 .

ío Příklad 3: Adsorpce jednomocných fenolůExample 3: Adsorption of monovalent phenols

Ověření a zkouška adsorpce jednomocných fenolů byla provedena na výsypné koloně SPE LC-Si o průměru 9 mm. Spodek a vršek kolony byl uzavřen polypropylenovou fritou. Výška sloupce sorbentu byla 33 mm. Zkouška adsorpce jednomocných fenolů byla provedena se středně polárním 2,5-dimethylfenolem. Přes vzorek sorbentu o hmotnosti 0,9969 g proteklo, pod mírným va15 kuem, 500 ml roztoku 2,5-dimethylfenolu o koncentraci 8,70 ± 0,87 mgl·1. Po průchodu roztoku kolonou byla zjištěna koncentrace roztoku 2,5-dimethylfenolu, 0,03 mgl·1 ± 0,01 mgl·1.Verification and adsorption of monovalent phenols was performed on a 9 mm diameter SPE LC-Si discharge column. The bottom and top of the column was sealed with a polypropylene frit. The sorbent column height was 33 mm. The monovalent phenol adsorption assay was performed with medium polar 2,5-dimethylphenol. 500 ml of a solution of 2,5-dimethylphenol at a concentration of 8.70 ± 0.87 mgl · 1 flowed through a sample of sorbent weighing 0.9969 g, under a slight vacuum. After passing the solution through the column, the concentration of the 2,5-dimethylphenol solution was found to be 0.03 mgl · 1 ± 0.01 mgl · 1 .

Příklad 4: Adsorpce jednomocných chlorovaných fenolůExample 4: Adsorption of monovalent chlorinated phenols

Zkouška ověření adsorpce jednomocných chlorovaných fenolů byla provedena na výsypné koloně SPE LC-Si o průměru 9 mm, která měla spodek i vršek uzavřen polypropylenovou fritou.A test for the verification of adsorption of monovalent chlorinated phenols was carried out on a 9 mm diameter SPE LC-Si discharge column with a bottom and top closed with a polypropylene frit.

Náplní kolony byl vzorek o navážce 0,9296 g, výška sloupce sorbentu v koloně byla 32 mm. Zkouška adsorpce jednomocných chlorovaných fenolů byla provedena se vzorkem 500 ml roztoku polárního 2,5-dichlorfenolu o koncentraci 21,731 mgl·1 (vyjádřeno jako AOX = adsorbovatelné organické halogenvodíky (Cl)). Po průchodu vzorku roztoku kolonou byla stanovena výsledná koncentrace 2,5-dichlorfenolu na 0,009 mgl·1 (vyjádřeno jako AOX (Cl)).The column contents were 0.9296 g, the sorbent column height was 32 mm. The adsorption test for monovalent chlorinated phenols was carried out with a sample of 500 ml of a solution of polar 2,5-dichlorophenol at a concentration of 21,731 mgl · 1 (expressed as AOX = adsorbable organic halogen halides (Cl)). After passing the sample solution through the column, the final concentration of 2,5-dichlorophenol was determined to be 0.009 mgl · 1 (expressed as AOX (Cl)).

Příklad 5: Zkoušky adsorpce uhlovodíků a možnost využití sorbentu jako náplně chromatograr fických kolonExample 5: Hydrocarbon adsorption tests and the possibility of using a sorbent as a chromatographic column

Pevný zbytek z pyrolýzy odpadního netříděného polyethylenteraftalátu byl nadrcen a namlet na zrnitost 50 až 150 pm a byl aktivován vodní parou při teplotě 870 °C po dobu 5 hodin. Bylo dosaženo měrného povrchu 965 m2g_1. Pro testy a ověření adsorpce za účelem dělení uhlovodíků Ci až C5 metodou GC byla připravena teflonová 1 m dlouhá náplňová kolona. Průtok na koloně byl 30 ml/min dusíku, teplota kolony 190 °C, teplota injektoru 150 °C a teplota plamenoionizačního detektoru (FID) 300 °C. Pro testy adsorpce a dělení uhlovodíků byla použita kalibrační směs o složení methan, ethen, ethan, propen, propan, iso-butan, n-butan, iso-pentan a n-pentan. Relativní eluční časy a dělení uhlovodíků za výše popsaných podmínek bylo následující: methan 1,0 min, ethen a ethan 6,0 min, propen 18 min, ostatní uhlovodíky, tj. propan, C4 a C5 nebyly detekovány. Vyšší uhlovodíky se neuvolňují a jsou zachyceny sorbentem.The solid residue from the pyrolysis of waste unsorted polyethylene terephthalate was ground and milled to a grain size of 50 to 150 µm and was activated with steam at 870 ° C for 5 hours. A specific surface area of 965 m 2 g -1 was achieved. A Teflon 1 m long packed column was prepared to test and verify adsorption for the C-C 5 hydrocarbon separation. The column flow rate was 30 ml / min nitrogen, column temperature 190 ° C, injector temperature 150 ° C, and flame ionization detector (FID) temperature 300 ° C. A calibration mixture of methane, ethene, ethane, propene, propane, isobutane, n-butane, isopentane and n-pentane was used for the adsorption and hydrocarbon separation tests. The relative elution times and hydrocarbon separation under the conditions described above were as follows: methane 1.0 min, ethene and ethane 6.0 min, propene 18 min, other hydrocarbons ie propane, C 4 and C 5 were not detected. Higher hydrocarbons are not released and are trapped by the sorbent.

Testy dělení uhlovodíků byly ověřeny taktéž v programovaném teplotním režimu: počáteční teplota kolony 130 °C (1. isoterma), čas prodlevy 0 min., teplotní nárůst 5 C/min, 2. isoterma 200 °C a při prodlevě 30 min. Za těchto podmínek bylo dělení uhlovodíků vyjádřeno jako rela40 tivní eluční časy s následujícím dělením: methan 2 min, ethen 6 min, ethan 8 min, propen 16 min. Tím byla potvrzena platnost první zkoušky.The hydrocarbon separation tests were also verified in programmed temperature mode: initial column temperature 130 ° C (1st isotherm), dwell time 0 min., Temperature rise 5 C / min, 2nd isotherm 200 ° C and at dwell 30 min. Under these conditions, the hydrocarbon separation was expressed as relative elution times with the following separation: methane 2 min, ethene 6 min, ethane 8 min, propene 16 min. This confirmed the validity of the first test.

Další testy byly provedeny s tepelněvodivostním detektorem (TCD). Pro testy byla připravena nová náplňová kolona o délce 1,0 m, průměru 1/8 z nerezové oceli. K. testům adsorpce a dělení permanentních plynů bylo použito laboratorně připravené směsi o složení vodík, vzduch, methan a oxid uhličitý. První zkoušky byly provedeny isotermicky při teplotě 100 °C, průtoku 40 ml/min argonu, teplotě injektoru 150 °C, teplotě detektoru TCD 150 °C a proudu 80 mA. Náplň kolony tvořil aktivovaný uhlík s měrným povrchem 965 m2g_l se zrnitostí 50 až 150 pm. Relativní elučníFurther tests were performed with a thermal conductivity detector (TCD). A new 1.0 m long, 1/8 diameter stainless steel packing column was prepared for the tests. The laboratory prepared mixtures of hydrogen, air, methane and carbon dioxide were used for adsorption and separation of permanent gases. The first tests were performed isothermally at 100 ° C, 40 ml / min argon flow, 150 ° C injector temperature, 150 ° C TCD detector temperature and 80 mA current. The packed column consisted of activated carbon with a specific surface area of 965 m 2 g -1 with a grain size of 50 to 150 µm. Relative elution

-3CZ 16277 Ul časy a dělení permanentních plynů při výše uvedených podmínkách byly následující: vodíkThe times and separation of permanent gases under the above conditions were as follows: hydrogen

0,183 min, vzduch 0,415 min, methan 1,281 min a oxid uhličitý 2,984 min. Doplňující zkoušky byly provedeny isotermicky při teplotě 130 °C, průtoku 35 ml/min helia (maximální rozdíl v tepelné vodivosti helia a sledovaných komponent), teplota injektoru a detektoru TCD 150 °C, proud 100 mA. Pro testy adsorpce a dělení permanentních plynů byla použita laboratorně připravená směs o složení vodík, vzduch, metan, voda a samostatně byla dávkována směs vzduchu a oxidu uhličitého. Relativní eluční časy a děleni permanentních plynů byly stanoveny takto: vodík 0,163 min, vzduch 0,335 min, methan 0,911 min, voda 1,747 min a oxid uhelnatý 1,960 min. U testů provedených při snížené teplotě kolony na 60 °C dochází k částečnému dělení vzduchu a ío oxidu uhelnatého.0.183 min, air 0.415 min, methane 1.281 min, and carbon dioxide 2.984 min. Additional tests were performed isothermally at a temperature of 130 ° C, a flow rate of 35 ml / min helium (maximum difference in thermal conductivity of helium and monitored components), injector and TCD temperature 150 ° C, current 100 mA. A laboratory-prepared mixture of hydrogen, air, methane, water was used for adsorption and separation of permanent gases and a mixture of air and carbon dioxide was dosed separately. The relative elution times and permanent gas divisions were determined as follows: hydrogen 0.163 min, air 0.335 min, methane 0.911 min, water 1.747 min and carbon monoxide 1.960 min. Tests carried out at a reduced column temperature of 60 ° C result in partial separation of air and carbon monoxide.

Chromatografické kontrolní testy potvrdily, že sorbent typu aktivního uhlíku, připravený podle tohoto technického řešení, je vhodným materiálem pro čištění kouřových plynů ze spaloven odpadů, zejména jako tzv. dioxinový filtr pro záchyt polychlorovaných dibenzodioxinů a dibenzofuranů (PCDD a PCDF).Chromatographic control tests confirmed that the activated carbon sorbent prepared according to the present invention is a suitable material for the purification of flue gases from waste incineration plants, especially as a so-called dioxin filter for the capture of polychlorinated dibenzodioxins and dibenzofurans (PCDD and PCDF).

Claims (3)

15 NÁROKY NA OCHRANU15 PROTECTION REQUIREMENTS 1. Sorbent typu aktivního uhlíku, připravený aktivací uhlíkatého substrátu s obsahem 90 až 98 % hmotn. uhlíku zahříváním na teplotu 600 až 1000 °C, případně za přítomnosti aktivačního média, vyznačující se tím, že má měrný povrch 100 až 1500m2g' a objem pórů od 0,25 do 0,75 cm3g·', přičemž uhlíkatým substrátem je pevný zbytek z pyrolýzy odpadního netří20 děného polyethylentereftalátu.An activated carbon type sorbent prepared by activating a carbonaceous substrate containing 90 to 98 wt. carbon by heating to a temperature of 600 to 1000 ° C, optionally in the presence of an activating medium, characterized in that it has a specific surface area of 100 to 1500 m 2 g 'and a pore volume of 0.25 to 0.75 cm 3 g ·', is a solid residue from the pyrolysis of waste polyethylene terephthalate. 2. Sorbent podle nároku 1, vyznačující se tím, že adsorbuje organické látky charakteru polárního i nepolárního, s výjimkou uhlovodíků s počtem uhlíkových atomů čtyři nebo méně při teplotách okolo 200 °C.A sorbent according to claim 1, characterized in that it adsorbs both polar and non-polar organic substances, with the exception of hydrocarbons having carbon numbers of four or less at temperatures of about 200 ° C. 3. Sorbent podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že má zrnitost do 500 25 mikrometrů a měrný povrch od 500 do 1250 m2g'’, účinný při záchytu polychlorovaných dibenzodioxinů a dibenzofuranů z odpadních plynů.Sorbent according to claim 1 or 2, characterized in that it has a grain size of up to 500 25 microns and a specific surface area of from 500 to 1250 m 2 g -1, effective in capturing polychlorinated dibenzodioxins and dibenzofurans from the waste gases.
CZ200517293U 2005-12-13 2005-12-13 Sorbent of activated charcoal type CZ16277U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ200517293U CZ16277U1 (en) 2005-12-13 2005-12-13 Sorbent of activated charcoal type

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ200517293U CZ16277U1 (en) 2005-12-13 2005-12-13 Sorbent of activated charcoal type

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ16277U1 true CZ16277U1 (en) 2006-02-13

Family

ID=36969145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ200517293U CZ16277U1 (en) 2005-12-13 2005-12-13 Sorbent of activated charcoal type

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ16277U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. Biochar for volatile organic compound (VOC) removal: Sorption performance and governing mechanisms
Bazan-Wozniak et al. The influence of activation procedure on the physicochemical and sorption properties of activated carbons prepared from pistachio nutshells for removal of NO2/H2S gases and dyes
Hidayu et al. Preparation and characterization of impregnated activated carbon from palm kernel shell and coconut shell for CO2 capture
Mazlan et al. Activated carbon from rubber wood sawdust by carbon dioxide activation
Sekirifa et al. Preparation and characterization of an activated carbon from a date stones variety by physical activation with carbon dioxide
US5726118A (en) Activated carbon for separation of fluids by adsorption and method for its preparation
Qin et al. Reducing polycyclic aromatic hydrocarbon and its mechanism by porous alumina bed material during medical waste incineration
Johari et al. Development of coconut pith chars towards high elemental mercury adsorption performance–effect of pyrolysis temperatures
Nguyen et al. Preparation of carbon molecular sieves from macadamia nut shells
Zhan et al. Modification of activated carbon using urea to enhance the adsorption of dioxins
Hajizadeh et al. Removal potential of toxic 2378-substituted PCDD/F from incinerator flue gases by waste-derived activated carbons
Quirantes et al. Sorption potential of different biomass fly ashes for the removal of diuron and 3, 4-dichloroaniline from water
Bello-Huitle et al. Adsorption studies of methylene blue and phenol onto pecan and castile nutshells prepared by chemical activation
Seo et al. Simple fabrication of molecular sieving carbon for biogas upgrading via a temperature controlled carbonization of Phyllostachys pubescens
Li et al. Experimental study on PCDD/Fs adsorption onto nano-graphite
Afzali et al. Benzene extraction in environmental samples based on the mixture of nanoactivated carbon and ionic liquid coated on fused silica fiber before determination by headspace solid-phase microextraction-gas chromatography
Mastral et al. Sorbent characteristics influence on the adsorption of PAC: I. PAH adsorption with the same number of rings
CZ16277U1 (en) Sorbent of activated charcoal type
Duduku et al. Carbon dioxide capture using waste tire based adsorbent
IŞINKARALAR Performance of gas-phase toluene by adsorption onto activated carbon prepared from robinia pseudoacacia l. as lignocellulosic material
Risby et al. A model for the formation of airborne particulate matter based on the gas-phase adsorption on amorphous carbon blacks.
Tang et al. Preparation of fly-ash-modified bamboo-shell carbon black and its mercury removal performance in simulated flue gases
Klasson et al. Poultry manure as raw material for mercury adsorbents in gas applications
Tulaphol et al. Capture of dioxin derivatives on activated carbons: breakthrough curve modelling and isotherm parameters
Malikov et al. Granulated sorbents from wood waste

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20060213

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20090914

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20120829

MK1K Utility model expired

Effective date: 20151213