DE2305435A1 - Kohlenstoffhaltige molekularsiebe - Google Patents

Kohlenstoffhaltige molekularsiebe

Info

Publication number
DE2305435A1
DE2305435A1 DE2305435A DE2305435A DE2305435A1 DE 2305435 A1 DE2305435 A1 DE 2305435A1 DE 2305435 A DE2305435 A DE 2305435A DE 2305435 A DE2305435 A DE 2305435A DE 2305435 A1 DE2305435 A1 DE 2305435A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
coke
impregnation
cokes
weight
carbon
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
DE2305435A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2305435B2 (de
DE2305435C3 (de
Inventor
Hugo Horbel
Werner Koerbaecher
Heinrich Dr Muenzner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bergwerksverband GmbH
Original Assignee
Bergwerksverband GmbH
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 Bergwerksverband GmbH filed Critical Bergwerksverband GmbH
Priority to DE2305435A priority Critical patent/DE2305435C3/de
Priority to NLAANVRAGE7401060,A priority patent/NL177735C/xx
Priority to BE140226A priority patent/BE810226A/xx
Priority to ZA740646A priority patent/ZA74646B/xx
Priority to CA191,472A priority patent/CA1033342A/en
Priority to JP49012893A priority patent/JPS49106982A/ja
Priority to IT67287/74A priority patent/IT1004850B/it
Priority to FR7403499A priority patent/FR2215997B1/fr
Priority to US05/439,654 priority patent/US3962129A/en
Priority to GB512874A priority patent/GB1424501A/en
Publication of DE2305435A1 publication Critical patent/DE2305435A1/de
Publication of DE2305435B2 publication Critical patent/DE2305435B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2305435C3 publication Critical patent/DE2305435C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B13/00—Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
    • C01B13/02—Preparation of oxygen
    • C01B13/0229—Purification or separation processes
    • C01B13/0248—Physical processing only
    • C01B13/0259—Physical processing only by adsorption on solids
    • C01B13/0262—Physical processing only by adsorption on solids characterised by the adsorbent
    • C01B13/0266—Carbon based materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00—Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/04—Purification or separation of nitrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/30—Active carbon
    • C01B32/306—Active carbon with molecular sieve properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2210/00—Purification or separation of specific gases
    • C01B2210/0043—Impurity removed
    • C01B2210/0046—Nitrogen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Coke Industry (AREA)
  • Working-Up Tar And Pitch (AREA)

Description

G.M.B.H.
VERSUCHSBETRIEBE DER BERGBAU-FORSCHUNG
ESSEN, 25. 1. 1973
Frlllendorfer Straße 3Sl
A 8/St/Ob
Kohlenstoffhaltige Molekular siebe
Die bekannten silikatischen Molekularsiebe besitzen die Eigenschaft, einzelne Gase aus Gasgemischen bevorzugt zu adsorbieren. Gegenüber Gasen mit ähnlichen gaskinetischen Molekulardurchmessern, wie z.B. Sauerstoff und Stickstoff, zeigen die als kohlenstoffhaltige Molekularsiebe bezeichneten Sarankohlen jedoch keine oder nur ganz geringe Selektivität bezüglich der Adsorption. J1Ur eine praktische und technische Trennung von Op und ISL, z.B. aus Luft, kommen daher Sarankohlen nicht in Präge, zumal sie nur schwer in größeren Mengen erhältlich sind.
Ein neuer Typ von kohlenstoffhaltigen Molekularsieben, der sich dadurch auszeichnet, daß er z.B. den Sauerstoff aus Luft schneller adsorbiert als den Stickstoff, ist aus der DT-OS 2 040 062 bekannt. Diese Molekularsiebe werden aus Oxikohlen oder Oxikoksen hergestellt, indem diese während oder nach einer Imprägnierung in der gasförmigen, dampfförmigen oder flüssigen Phase mit einem kohlenstoffhaltigen, vorzugsweise kohlenwasserstoffhaltigen Material einer thermischen Behandlung bei Temperaturen zwischen
600 und 10O0O unterworfen werden. Wenn sich auch schon bei Verwendung dieser Molekularsiebe die Möglichkeit zur Erstellung von großtechnischen Anlagen zur Gastrennung eröffnet hat, so ist die Herstellung dieser Molekularsiebe jedoch an bestimmte Auf-r lagen gebunden. Um für technische Anlagen Molekularsiebe gleichbleibender Qualität im Tonnenmaßstab zu erhalten, ist es notwendig, bei der thermischen Behandlung die Temperatur sowie die Art und Konzentration der kohlenstoffabspaltenden Kohlenwasserstoffe aufeinander abzustimmen und während des Prozesses konstant zu halten· Hierzu ist eine genaue Temperaturregelung und die Verwendung großer Inertgasmengen erforderlich, um im technischen Maßstab eine konstante Kohlenwasserstoffatmosphäre über den Oxikoksen aufrecht zu halten. Außerdem sind auch aufwendige Kühl- und Inertisierungsvorrichtungen erforderlich, um während des Abkühlens der imprägnierten Oxikokse eine längere oder ungleichmäßige unerwünschte Einwirkung von Luftsauerstoff auszuschließen.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß nach bestimmten Kriterien ausgewählte Kokse, die in flüssiger, dampf- oder gasförmiger Phase mit einem bestimmten, ausgewählten Kohlenstoffhaltigen, vorzugsweise kohlenwasserstoffhaltigen Material imprägniert sind, auf einfache Weise Molekularsiebe guter Qualität für die Trennung kleinmolekulaier Grase, insbesonder Op von Np, ergeben. Erfindungsgemäß erfolgt danach die Herstellung von kohlenstoffhaltigen Molekularsieben dadurch, daß aus nicht schmelzenden und nicht erweichenden kohlenstoffhaltigen Ausgangsmaterialien hergestellte Kokse mit einem Gehalt bis zu 5 ^ Flüchtigen Bestandteilen mit einem kohlenstoffhaltigen, vorzugsweise kohlenwasserstoffhaltigen Material mit einem Siedepunkt, gegebenenfalls im Vakuum bis zu 5 Torr, von 200 bis 36O0C imprägniert werden.
Entscheidend für die gute Qualität der kohlenstoffhaltigen Molekularsiebe ist das Vorhandensein einer ganz bestimmten Hohlraumstruktur in den zu imprägnierenden Koksen.Die hochiiedenden Imprägniermaterialien setzen sich mithin in den bereite engen Poren der Kokse ab und führen zu einer weiteren Porenvtrtngung bereits verhältnismäßig feinen Kokeporen.
409833/0458
Im allgemeinen genügt es, die Imprägnierung durch Tränken mit einem durch ein Lösungsmittel gelöstes Imprggniermaterial durchzuführen und nach erfolgter Imprägnierung der Kokse das Lösungsmittel bei einer Temperatur "bis zu einem Siedepunkt aus den Koksen zu entfernen. Man kann jedoch auch die Kokse bei einer Temperatur über 25O0O mit einem das Imprägniermaterial dampf- oder gasförmig enthaltenden Inertgasstrom behandeln.
Die Qualität der erfindungsgemäß hergestellten kohlenstoffhaltigen Molekularsiebe kann dadurch nachgewiesen werden, daß Luft bei Normaldruck zwei Minuten lang von unten nach oben durch ein mit diesem Material gefülltes Rohr von 1 Liter Inhalt mit einer Geschwindigkeit von 30 cm/see geleitet und anschließend das adsirbierte Gas nach zwei Minuten langer Desorption durch Vakuumabsaugung analysiert wird. Die erfindungsgemäß hergestellten Molekularsiebe ergeben alsdann Gase mit einer Zusammensetzung von 35 VoI.-56 O2 und mehr bzw. 65 V0I.-J6 IT2 und weniger.
Je nach gewünschter Engporigkeit, ;Lst die Molekülgröße des hochsiedenden Imprägniermaterials der Porengröße im Hohlraumsystem der Kokse anzupassen. Auch die angewendete Menge ist für den Grad der Porenverengung wichtig. In der Regel werden gute Ergebnisse erzielt, wenn die Behandlung der Kokse mit 0,5 bis 1 Gew.-5ε des porenverengenden Imprägniermaterials durchgeführt wird. Durch die Anwendung eines Lösungsmittels oder Inertgasstromes für diese geringen Mengen wird die erforderliche wirksame und gleichmäßige Verteilung des porenverengenden Imprägniermaterials über die innere Oberfläche der Kokse erzielt.
Als Ausgangsmaterialien für die zu imprägnierenden Kokse kommen alle nicht schmelzenden und nicht erweichenden kohlenstoffhaltigen Materialien in Frage, also z.B. oxydierte Steinkohle, Anthrazit, Braunkohle, Torf, Kokosnußschalen und Holz. Außerdem können aus den vorgenannten Ausgangsmaterialien hergestellte Aktivkohlen durch die erfindungsgemäße Imprägnierung zu Molekularsieben Herden. Da die Molekularsiebe von den zu trennenden Gasen durchströmt werden müssen, ist es zweckmäßig, die erfindungsgemäße Imprägnierung bereits an Koksen einer gewissen Korngröße, insbesondere von 0,1 bis 20 mm durchzuführen. - 4 -
409833/0458
Als porenverengende kohlenstoffhaltige Materialien eignen sich alle aromatischen oder aliphatischen Kohlenwasserstoffe sowie die substituierten Kohlenwasserstoffe, die im Temperaturbereich von 200 bis 36O0C und zwar unter Normaldruck oder im Vakuum bis zu 5 Torr zu destillieren sind. So eignen sich beispielsweise die bei der Aufarbeitung von Erdöl erhaltenen leichten oder schweren Heizölfraktionen und Hartparaffin, einzeln oder im Gemisch miteinander, die bei der Aufarbeitung von Steinkohlenteer erhaltenen Fraktionen, z.B. Anthracenöl sowie alle bekannten Kohlenwasserstoffe oder substituierten Kohlenwasserstoffe, die zu einer Oberflächenadsorption neigen, also z.B. Phenanthren, Anthracen, Hexamethylbenzol, Methylnaphthalin, Diphenyl, Dibenzyl, Acenaphthen, Tetralin, Sti-lben, Diphenylmethan, Triphenylmethan, Maleinsäureanhydrid, Paraffinöl, Leuchtpetroleum, Schmieröl, aber auch Destillationsrückstände, wie z.B. Weichpech.
Als Lösungsmittel kommen für das Verfahren alle mit einem niedrigen Siedepunkt in Frage, also z.B. Petroläther, Äthylenchlorid, Methylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Aceton, Benzol und Cyclohexan. Bei der erfindungsgemäßen Behandlung können diese Lösungsmittel aus den Koksen bei Normaldruck oder im Vakuum entfernt werden,, Auf diese Weise lassen sie sich wiedergewinnen und erneut verwenden. Außerdem kann durch diese Lösungsmittel die Korrektur einer fehlimprägnierten Charge des Kokses durch Ablösen der Imprägnierung oder auch durch eine Mehrfachbehandlung erfolgen.
Anstelle von Koksen, die durch Zerkleinerung auf die gewünschte Korngröße gebracht werden, kann man auch geformte Kokse dem erfindungsgemäßen Verfahren unterwerfen. In Frage kommen z.B. kugel-, zylinder-, hohlzylinder- und eiförmige Koksformstücke sowie größere Koksbriketts, die auf die gewünschte Korngröße zerkleinert werden. Ihre Herstellung kann auf mannigfaltige Weise erfolgen;
409833/0 458
23Q5435
1o) Mann "brikettiert geeignete Kokse und/oder Kohlen unter Verwendung von 15 - 40 io Bindemittel, wie Pech, Bitumen, Teer oder Teeröl und verkokt diese Briketts bei 600 bis 900°C. Die Brikettierung kann bei Normaltemperatur oder erhöhter Temperatur in Stempelpressen, Strangpressen und Walzenpressen erfolgen,
2.) Man formt Kohlen gegebenenfalls in Mischung mit Pech, Bitumen, Teer oder Teeröl durch Pelletieren zu Kugeln der gewünschten Größe und verkokt diese Pellets.
Zur erfindungsgemäßen Imprägnierung können z.B. kalte Kokse 10 Isis 60 Minuten und darüber in Lösungen von hochsiedenden Kohlenwasserstoffen getaucht werden, worauf man sie herausnimmt und die überschüssige Lösung abtropfen läßt oder abzentrifugiert. Anschließend erfolgt durch leichtes Erwärmen der Kokse auf Temperaturen bis maximal 1200C in einem nachgeschalteten Behälter unter Anlegen eines Vakuums die Abdestillation des Rest-Lösungsmittels bei der dem Vakuum entsprechenden Siedetemperatur. Nach der Entfernung des Lösungsmittels kann gegebenenfalls der imprägnierte Koks etwa 1 bis 5 Stunden, aber auch langer auf dieser Temperatur, maximal 1200C, gehalten werfen«. Im gleichen Behälter ist auch durch Erwärmung der Kokse unter Normaldruck auf etwa 1200C eine Wasserentfernung nach einer längeren Benutzung der Molekularsiebe zur Gastrennung, z.B. von Luft, möglich, da die Kokse durch die erfindungsgemäße Behandlung hydrophobiert sind.
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß statt einer thermischen Behandlung bei Temperaturen zwischen 600 und 10000C im einfachsten !fall lediglich eine einfache Tauchung der Kokse in einer Lösung des Imprägniermaterials und eine Vakuumabsaugung des Lösungsmittels durchgeführt werden müssen. Hierbei kann eine genaue Anpassung der Poren an die gewünschte Engporigkeit und
sogar eine Korrektur fehlimprägnierter Koicse erfolgen. Außerdem ist eine leichte Regenerierbarkeit der Kokse möglich.
Beispiel 1
77 Gewichtsteile Fettkohle der Korngröße 100 <fo <0,08 mm, die in der Wirbelschicht mit Luft bei 230 G bis zu einem Sauerstoffgehalt von 12 Gew.-^ behandelt wurden, werden mit 23 Gewichtsteilen Weichpech (EP nach Krämer-Sarnow 52 bis 560G) unter Zusatz von Wasser bei etwa 700C gemischt. Die Mischung wird in einer Strangpresse zu zylindrischen Formkörpern von 2 mm Durchmesser verformt und in einem Drehrohrofen mit einer durchschnittlichen !Temperaturerhöhung von 10°/Min. bis zum Erreichen einer Endtemperatur von 7000C unter Luftabschluß bis auf einen Gehalt an Flüchtigen Bestandteilen von 3 ^ entgast» iFach dem Abkühlen werden 150 Gewichtsteile des Oxikokses mit einer Lösung von 0,83 Gewichtsteilen leichten Heizöls in 50 Gewichtsteilen Petroläther durch 15 Minuten langes Eintauchen behandelt. Danach wird die überschüssige Lösung abtropfen gelassen der Petroläther bei Hormaltemperatur bei einem Vakuum von 15 Torr abgezogen und das Produkt 1 Stunde bei 1100G nachgetrocknet. Der Qualitäts-iEest nach Seite 3 ergab folgende Gaszusammensetzung: 51 Yol,-fo Sauerstoff und 49 Vol«-$ Stickstoff.
Beispiel 2
03,75 Gewichtsteile Fettkohle der Korngröße 100 # <0,08 mm, die in der Wirbelschicht mit Luft bei 2300C bis zu einem Sauerstoffgehalt von 12 Gew.-$ behandelt wurden, werden mit 15 Gewicht steilen Hartpech (EP nach Krämer-Sarnow 140 G) und 5 $ Sulfitablaugefestsubstanz in 25 Gewichtsteilen Bedüsungswasser pelletiert. Die kugeligen Formkörper von 3 bis 4 nra Durchmesser werden in einem Drehrohrofen mit einer durchschnittlichen Temperaturerhöhung von 10°/Min. bis zum Erreichen einer
409833/0458
Endtemperatur von 75O0G.unter Luftabschluß bis auf einen Gehalt an Flüchtigen Bestandteilen von 3 $ entgast. Fach dem Abkühlen werden 150 Gewichtsteile des Oxikokses mit einer Lösung von 2 Gewichtstellen schwerem Heizöl in 80 Gewichtsteilen Methylenchlorid 15 Minuten am Rückflußkühler erhitzt. Nach dem Erkalten wird die überschüssige Lösung abfiltriert und der Rest des Methylenchlorids bei Normaltemperaiiur im Vakuum von 15 Torr entfernt und das Produkt 1 Stunde auf 11O0C erhitzt. Der Test ergab folgende Gaszusammensetzung: 41 Vol.-^S O2 und 59 Vol.-Ji N2.
Beispiel 3
75 Gewichtsteile gemahlene Holzkohle der Korngröße 100 $
< 0,1 mm werden mit 25 Gewicht steilen Weichpech (EP nach Krämer-Sarnow 52 bis 560G) unter Zusatz von Wasser bai etwa 70°C gemischt. Die Mischung wird in einer Strangpresse zu zylindrischen Formkörpern von 2 mm Durchmesser verformt und in einem Drehrohrofen mit einer durchschnittlichen Temperaturerhöhung von 10 /Min. bis zum Erreichen einer Endtemperatur von 700°C unter Luftabschluß bis auf einen Gehalt an Flüchtigen Bestandteilen von 5 $ entgast. Nach dem Abkühlen werden 150 Gewichtsteile des Holzkohleformkokses mit einer Lösung von 1,6 Gewichtstellen Hartparaffin in 50 Gewichtsteilen Cyclohexan 15 Minuten am Rückflußkühler gekocht. Mach dem Abkühlen wird die überschüssige Lösung abfiltriert und der Lösungsmittelrest im Vakuum von 15 Torr abgesaugt. Das Produkt wird anschließend 1 Stunde bei 110 C getempert. Der Test ergab folgende Gaszusammensetzung: 46 Vol.-$ Op und 54 Vol.-$ N2.
Beispiel 4
Anthrazit kohle einer Körnung 2 bis 4 mm wird in einem Drehrohrofen mit einer durchschnittlichen Temperaturerhöhung von 10°/Min. bis zum Erreichen einer· Endtemperatur von 7000C unter Luftabschluß bis auf einen Gehalt an Flüchtigen Bestandteilen
409833/0458
von ca. 1 # entgast. Nach, dem Abkühlen werden 150 Gewichts~ teile des AnthrazitSchwelkokses mit 0,6 Gewichtsteilen Anthracenöl in 60 Gewichtsteilen Benzol durch 15 Minuten langes Eintauchen behandelt. Danach wird die überschüssige Lösung abfiltriert und das Produkt 1 Stunde bei 110 C getrocknet. Der Qualitäts-Test ergab eine Gaszusammensetzung von 35 Vol.-<fc Op und 65 YoI.-JO N2.
Beispiel 5
Kokosnußschalen werden in einem Drehrohrofen mit einer durchschnittlichen Temperaturerhöhung von 10 /Min. bis zum Erreichen einer Endtemperatur von 7000C unter Luftabschluß bis zu einem Gehalt an Flüchtigen Bestandteilen von ca. 1 <fo entgast. Nach dem Abkühlen werden sie zerkleinert. 150 Gewichtsteile des Kokosnußschalenkokses einer Körnung 2-4 mm werden mit 0,5 Gewichtsteilen Phenanthren in 50 Gewichtsteilen Aceton durch 15 Minuten langes Eintauchen behandelt. Danach wird die überschüssige Lösung abfiltriert und das Produkt 1 Stunde bei 1100C getrocknet. Der Qualitäts-Test ergab folgende Gaszusammensetzung: 39 Vol.-Jfe O2 und 61 Vol.-$ N2.
Beispiel 6
77 Gewichtsteile Fettkohle der Korngröße 100 # 0,08 mm, die in der Wirbelschicht mit Luft bei 2300C bis zu einem Sauerstoffgehalt von 12 Gew.-$ behandelt wurden, werden mit 23 Gewichtsteilen Weichpech (EP nach Krämer-Sarnow 52 bis 56°C) unter Zusatz von Wasser bei etwa 700C gemischt. Die Mischung wird in einer Strangpresse zu zylindrischen Formkörpern von 3 mm Durchmesser verformt und in einem Drehrohrofen mit einer durchschnittlichen Temperaturerhöhung von 10°/Min. bis zum Erreichen einer Endtemperatur von 8000C unter Luftabschluß bis auf einen Gehalt an Flüchtigen Bestandteilen von ca. 1 #· entgast. Dann wird durch Zugabe von Wasserdampf in bekannter Weise aktiviert. Nach dem Abkühlen werden 150 Gewichtsteile
_ Q —
3/ÜI58
23Ü5435
des Aktivkokses mit einer Lösung von 2 Gewichtsteilen Paraffinöl in 80 Gewichtsteilen Athylenchlorid durch 15 Minuten langes Kochen am Rückflußkühler behandelt. Nach dem Abkühlen wird die überschüssige lösung abfiltriert, der Lösungsmittelrest bei Mormaltemperatur im Vakuum von 15 Torr abgezogen und das Produkt 1 Stunde bei 110 ö getempert. Der Qualitätstest ergab folgende Gaszusammensetzung: 52 ToI.-f> O2 und 48 YoI.-$ N2*
Beispiel 7
150 Gewichtsteile Torfkoks der Körnung 1 - 3 mm werden mit 30 Gewichtsteilen einer wäßrigen Lösung von Buchenholzsulfitablauge (5 Gew.-$ Trockensubstanz) am Rückflußkuhler 15 Minuten gekocht, die überschüssige Lösung abfiltriert, getrocknet und bei 4000C unter Stickstoff 30 Minuten getempert. Dann wird mit einer Lösung von 1 Gewichtsteile Weichpech und 1 Gewichtsteil Schmieröl in ÖO Gewichtsteilen Benzol am Rückflußkühler 15 Minuten gekocht, die Lösung abfiltriert und das Produkt 1 Stunde bei 1100C getrocknet. Der Qualitätstest ergab folgende Gaszusammensetzungι 35 YoI.-$ O2 und 65 Vol.-$ N2.
Beispiel 8
Ein geformter Oxikoks aus Fettkohle wird wir im Beispiel 1 beschrieben hergestellt und bis auf einen Gehalt an flüchtigen Bestandteilen von 3 $> entgast. Nach dem Abkühlen im Stickstoffstrom auf 2600C wird dem Stickstoffstrom bei 2600C 1 g Diphenyl/Nnr zugesetzt und die Behandlung unter Konstanthaltung der Temperatur 10 Hinuten forgesetzt. Der Qualitätstest ergab folgende Gaszusammensetzung: 46 Vol.-96 O2 und 54 Vol.-jt N2
- 10 -
8833/CHE8
Beispiel 9
Ein geformter Oxikoks aus Fettkohle wird wie im Beispiel 1 beschrieben hergestellt und bis auf einen Gehalt an Flüchtigen Bestandteilen von 3 # entgast. Nach dem Abkühlen werden 150 Gewichtsteile des Oxikokses mit einer Lösung von 2,1 Gewichtsteilen Maleinsäureanhydrid in dO Gewicht steilen Aceton durch 15 Minuten langes Eintauchen behandelt. Danach wird die überschüssige Lösung abfiltriert und das Produkt 1 Stunde bei 110°C getrocknet. Der Qualitätstest ergab folgende Gaszusammensetzung: 35 Vol.-^ O2 und 65 Vol.-# N2.
Patentansprüche
- 11 -
409833/0458

Claims (6)

  1. - 11 Patentansprüche
    · Verfahren zur Herstellung von kohlenstoffhaltigen Molekularsieben für die Trennung kleinmolekularer Gase, insbesondere O2 von N2, durch Imprägnierung von Koksen in flüssiger, dampf- oder gasförmiger Phase mit einem kohlenstoffhaltigen, vorzugsweise kohlenwasserstoffhaltigen Material, dadurch gekennzeichnet, daß aus nicht schmelzenden und nicht erweichenden kohlenstoffhaltigen Ausgangsmaterialien hergestellte Kokse mit einem Gehalt bis zu 5 $> Flüchtigen Bestandteilen mit einem kohlenstoffhaltigen, vorzugsweise kohlenwasserstoffhaltigen Material mit einem Siedepunkt, gegebenenfalls im Ti
    imprggniert werden.
    gegebenenfalls im Vakuum bis zu 5 Torr, von 200 bis 36O0G
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Imprägnierung durch Tränken mit einem durch ein Lösungsmittel gelösten Imprägniermaterial erfolgt und nach erfolgter Imprägnierung der Kokse das Lösungsmittel bei einer Temperatur bis zu seinem Siedpunkt aus den Koksen entfernt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kokse bei einer Temperatur über 25O0G mit einem das ImprägniermAterial dampf- oder gasförmig enthaltenden Inertgasstrom behandelt werden.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Imprägnierung der Kokse mit den bei der Aufarbeitung von Erdöl erhaltenen leichten oder schweren Heizölfraktionen erfolgt.
    - 12 -
    409833/0458
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1 "bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Imprägnierung der Kokse mit 0,5 Ms 1 Gew.-% des Imprägniermaterials bezogen auf die Koksmenge durchgeführt wird.
  6. 6. Molekularsiebe gemäß Anspruch 1 bis 5, bestehend aus mit hochsiedenden kohlenstoffhaltigen Materialien imprägnierten Koksen einer Körnung von 0,1 bis 20 mm aus einem nicht
    schmelzenden und nicht erweichenden kohlenstoffhaltigen
    Ausgangsmaterial·
    409833/0 458
DE2305435A 1973-02-03 1973-02-03 Kohlenstoffhaltige Molekularsiebe Expired DE2305435C3 (de)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2305435A DE2305435C3 (de) 1973-02-03 1973-02-03 Kohlenstoffhaltige Molekularsiebe
NLAANVRAGE7401060,A NL177735C (nl) 1973-02-03 1974-01-25 Werkwijze voor het vervaardigen van een moleculaire zeefcokes.
BE140226A BE810226A (fr) 1973-02-03 1974-01-28 Tamis moleculaires a base de coke et procede de fabrication
CA191,472A CA1033342A (en) 1973-02-03 1974-01-31 Molecular sieve and process for making the same
ZA740646A ZA74646B (en) 1973-02-03 1974-01-31 Molecular sifting cokes and a process for their production
IT67287/74A IT1004850B (it) 1973-02-03 1974-02-01 Coke adatto per setacci molecolari e procedimento per la sua prepara zione
JP49012893A JPS49106982A (de) 1973-02-03 1974-02-01
FR7403499A FR2215997B1 (de) 1973-02-03 1974-02-01
US05/439,654 US3962129A (en) 1973-02-03 1974-02-04 Impregnation of coke with an organic compound to produce a molecular sieve
GB512874A GB1424501A (en) 1973-02-03 1974-02-04 Coke molecular sieve and a method of producing such a sieve

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2305435A DE2305435C3 (de) 1973-02-03 1973-02-03 Kohlenstoffhaltige Molekularsiebe

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2305435A1 true DE2305435A1 (de) 1974-08-15
DE2305435B2 DE2305435B2 (de) 1978-12-07
DE2305435C3 DE2305435C3 (de) 1979-08-09

Family

ID=5870911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2305435A Expired DE2305435C3 (de) 1973-02-03 1973-02-03 Kohlenstoffhaltige Molekularsiebe

Country Status (10)

Country Link
US (1) US3962129A (de)
JP (1) JPS49106982A (de)
BE (1) BE810226A (de)
CA (1) CA1033342A (de)
DE (1) DE2305435C3 (de)
FR (1) FR2215997B1 (de)
GB (1) GB1424501A (de)
IT (1) IT1004850B (de)
NL (1) NL177735C (de)
ZA (1) ZA74646B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113083229A (zh) * 2021-03-30 2021-07-09 郑州大学 一种利用吸附含碳物的炭材料制备碳分子筛的方法

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2652486C2 (de) * 1976-11-18 1987-01-08 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen Verfahren zur Gewinnung von stickstoffreichen Gasen aus neben N&darr;2&darr; wenigstens O&darr;2&darr; enthaltenden Gasen, wie z.B. Luft
JPS53131989A (en) * 1977-04-22 1978-11-17 Takeda Chem Ind Ltd Molecular sieving organic gas removing agent
JPS5833172B2 (ja) * 1978-11-20 1983-07-18 工業技術院長 石炭からの粒状分子篩炭素材の製造方法
JPS56130226A (en) * 1980-03-17 1981-10-13 Hitachi Ltd Production of adsorbent
ZA811931B (en) 1980-03-31 1982-05-26 African Oxygen Ltd Process and apparatus for the separation of gaseous mixture
DE3029187C2 (de) * 1980-08-01 1986-04-17 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen Verfahren zur Entfernung von Schwefelwasserstoff aus sauerstofffreien oder sauerstoffhaltigen Gasgemischen
NL8005645A (nl) * 1980-10-13 1982-05-03 Euratom Werkwijze voor het omkeerbaar opsluiten van gassen of dampen in een natuurlijk of synthetisch zeoliet.
GB2086258A (en) * 1980-10-30 1982-05-12 Boc Ltd Process and apparatus for separation of a gaseous mixture
US4440548A (en) * 1982-04-19 1984-04-03 Calgon Carbon Corporation Pressure swing absorption system
ES8606827A1 (es) * 1982-09-07 1985-10-01 Calgon Carbon Corp Un procedimiento para la manufactura continua de tamices moleculares de carbono
US4526887A (en) * 1983-03-16 1985-07-02 Calgon Carbon Corporation Carbon molecular sieves and a process for their preparation and use
US4528281A (en) * 1983-03-16 1985-07-09 Calgon Carbon Corporation Carbon molecular sieves and a process for their preparation and use
US4629476A (en) * 1983-03-16 1986-12-16 Calgon Carbon Corporation Carbon molecular sieves and a process for their preparation and use
GB2152834B (en) * 1983-07-23 1987-01-28 Derek Edward Ward Producing nitrogen from air
DE3366121D1 (en) * 1983-10-21 1986-10-16 Euratom A method for a controlled change of the pore size in solids
DE3377770D1 (en) * 1983-10-21 1988-09-29 Euratom A method of encapsulating gases, vapors, complexes and ions in solids
US4734273A (en) * 1986-12-29 1988-03-29 Shell Oil Company Process for the selective removal of trace amounts of oxygen from gases
JPH01230414A (ja) * 1987-11-20 1989-09-13 Osaka Gas Co Ltd 活性炭及びその製造方法
DE3880819T2 (de) * 1988-02-11 1993-08-19 Air Liquide Gastrennung.
US4931071A (en) * 1989-03-09 1990-06-05 The Boc Group, Inc. Method for densely packing molecular sieve adsorbent beds in a PSA system
US5281257A (en) * 1992-12-11 1994-01-25 Purus Inc. System for increasing efficiency of vapor phase pollutant removal with on-site regeneration and pollutant recovery
WO2003018189A1 (fr) * 2001-08-29 2003-03-06 Nippon Sanso Corporation Adsorbant permettant la separation de l'azote d'un melange d'oxygene et d'azote gazeux
JP3909494B2 (ja) * 2003-02-25 2007-04-25 株式会社キャタラー キャニスター用活性炭の製造方法
JP2005035812A (ja) * 2003-07-16 2005-02-10 Cataler Corp 活性炭とキャニスタ
JP6906503B2 (ja) * 2015-09-30 2021-07-21 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 活性炭から調製されて、プロピレン−プロパン分離に有用なカーボンモレキュラーシーブ吸着剤
CN109110759A (zh) * 2018-11-07 2019-01-01 河南师范大学 一种氮、硼共掺杂多孔碳材料的制备方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE72088C (de) * SÄCHSISCHE OFEN- UND CHAMOTTE-Vv'AAREN-FABRIK, VORM. ERNST TEICHERT in Cölln a. Elbe Verfahren zur Herstellung von Mosaikfliesen
US2761822A (en) * 1952-05-13 1956-09-04 Exxon Research Engineering Co Finishing treatment for activated carbon
US3442819A (en) * 1965-03-26 1969-05-06 Mount Sinai Hospital Research Molecular sieve coated particulate adsorbent and processes using same
US3459652A (en) * 1966-12-27 1969-08-05 Kimberly Clark Co Paraffin-active carbon electrode
US3813347A (en) * 1970-10-05 1974-05-28 Universal Oil Prod Co Manufacture of adsorbent composite
GB1364674A (en) * 1971-04-23 1974-08-29 Bergwerksverband Gmbh Carbon-containing molecular sieves

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113083229A (zh) * 2021-03-30 2021-07-09 郑州大学 一种利用吸附含碳物的炭材料制备碳分子筛的方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE2305435B2 (de) 1978-12-07
CA1033342A (en) 1978-06-20
FR2215997A1 (de) 1974-08-30
BE810226A (fr) 1974-07-29
GB1424501A (en) 1976-02-11
DE2305435C3 (de) 1979-08-09
NL177735C (nl) 1985-11-18
US3962129A (en) 1976-06-08
JPS49106982A (de) 1974-10-11
IT1004850B (it) 1976-07-20
NL177735B (nl) 1985-06-17
ZA74646B (en) 1974-11-27
FR2215997B1 (de) 1978-03-17
NL7401060A (de) 1974-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2305435A1 (de) Kohlenstoffhaltige molekularsiebe
DE2202174C3 (de) Verfahren zur Herstellung mikrokugelförmiger Kohlenstoffteilchen
DE2904429C3 (de) Kugelförmige Aktivkohle mit geringer Staubbildung und hoher physikalischer Festigkeit und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE4314461B4 (de) Großoberflächige schwefelhaltige Aktivkohle
EP1200343A2 (de) Verfahren zur herstellung von formaktivkohle
DE3107563C2 (de)
DE2920415A1 (de) Verfahren zur aufarbeitung von schweren kohlenwasserstoff-oelen
DE2922553A1 (de) Verfahren zur umwandlung von gummiabfaellen in gasfoermige und fluessige brennstoffe durch kracken
EP0135943B1 (de) Verfahren zur Abtrennung harzartiger Stoffe aus kohlestämmigen Schwerölen und Verwendung der gewonnen Fraktion
DE958554C (de) Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels fuer die Brikettierung von zerkleinerten Brennstoffen
EP0084319B1 (de) Verfahren zur Trocknung und Entfernung von Kohlenwasserstoffen aus bzw. von Gasen
DE3029639A1 (de) Verfahren zur herstellung von aktivkohlekoerpern
EP0030265B1 (de) Verfahren zur Entfernung von Russ aus wässrigen Suspensionen
DD202446A5 (de) Verbesserungsverfahren fuer schweres erdoel
DE2346170B2 (de) Verfahren zur Entschwefelung einer Terpenfraktion
DE10003660A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Formaktivkohle
DE3112004C2 (de) Verfahren zur Raffination von sich von Kohle ableitenden Schwerölen
DE630384C (de) Verfahren zum Entfernen von festen und asphaltartigen Verunreinigungen aus zu hydrierenden fluessigen Brennstoffen
DE3030723A1 (de) Verfahren zum aufloesen von kohle in kohlenwasserstoffgemischen
DE1086000B (de) Verfahren zur Abfilterung feiner Brennstoffanteile aus dem Gasstrom von Gaserzeugern
DE1471569C (de) Verfahren zur Herstellung von aschefreiem Koks aus Kohle. Ausscheidung aus: 1421272
DE2119829C3 (de) Kohlenstoffhaltige Molekularsiebe
DE2258034A1 (de) Verfahren zur herstellung von pech und koks
DE2349163A1 (de) Verfahren zum herstellen von kohlenstoff-formkoerpern und aktivkohle-formkoerpern
DE2119829A1 (de) Kohlenstoffhaltige Molekularsiebe

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)