DE2322706C3 - Verfahren zur Herstellung von bruch- und abriebfesten Aktivkohlen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von bruch- und abriebfesten AktivkohlenInfo
- Publication number
- DE2322706C3 DE2322706C3 DE2322706A DE2322706A DE2322706C3 DE 2322706 C3 DE2322706 C3 DE 2322706C3 DE 2322706 A DE2322706 A DE 2322706A DE 2322706 A DE2322706 A DE 2322706A DE 2322706 C3 DE2322706 C3 DE 2322706C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- abrasion
- temperatures
- activated carbons
- moldings
- production
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/52—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite
- C04B35/528—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite obtained from carbonaceous particles with or without other non-organic components
- C04B35/532—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite obtained from carbonaceous particles with or without other non-organic components containing a carbonisable binder
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/18—Carbon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/0009—Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
- B01J37/0018—Addition of a binding agent or of material, later completely removed among others as result of heat treatment, leaching or washing,(e.g. forming of pores; protective layer, desintegrating by heat)
-
- 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
- C01B32/354—After-treatment
- C01B32/384—Granulation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
45
Die Erfindung betrifft harte, bruch- und abriebfeste Aktivkohlen sowie ein Verfahren zu deren Herstellung
aus Mischungen von feinpulvrigen, kohlenstoffreichen Materialien und Bindemitteln auf Basis Phenol-Aldehyd-Gemischen und/oder deren Kondensationsprodukten
durch Formen und Aushärten unter Erhitzen bei gleichzeitigem Freisetzen von flüchtigen Stoffen sowie
anschließender Gasaktivierung.
Geformte Aktivkohlen kommen auf verschiedenen Anwendungsgebieten zum Einsatz. Sie werden zur
Entfärbung und Reinigung von Flüssigkeiten, zur Gewinnung und Rückgewinnung von flüchtigen Stoffen,
zur Reinigung von Gasen sowie als Katalysatoren bzw. als Katalysatorträger verwendet.
Die Anwendung erfolgt in der Regel in der Weise, daß ein ruhendes oder schwach bewegtes Kohlebett von den
zu behandelnden Medien durchströmt wird. Aus strömungstechnischen Gründen ist es dabei notwendig,
ein möglichst einheitliches, von der Form her möglichst wenig Widerstand bietendes Material einzusetzen,
Desgleichen ist ein Material, das unter den Betriebsbedingungen einen feinkörnigen Abrieb absondert, ungünstig.
Des weiteren sollen Aktivkohlen auch mehrfache
50
55 Regenerationen ohne großen Abrieb und Bruch der Granalien überstehen.
Für die Herstellung geformter Aktivkohlen sind verschiedene Methoden bekannt geworden:
Pulverförmige Aktivkohlen werden z. B. mit Lösungen
von Polymeren, wie z. B. Carboxymethylzellulose bzw. Zellulose-Acetat, Polyacrylnitril, Polyestern, Polyäthylen,
Alkylsulfonate und ähnlichen Stoffen, geformt und getrocknet In einigen Fällen werden die getrockneten
Formlinge anschließend einem Pyrolyseprozeß unterworfen. Dies ist jedoch nur in den Fällen sinnvoll,
in denen das Bindemittel bei der Pyrolyse einen koksartigen Rückstand hinterläßt
Üblicherweise als rezente Brennstoffe bezeichnete Materialien, wie z. B. zerkleinerte Holzabfälle (Sägemehl),
Torf, Stroh, Nußschalen und ähnliche, werden mit wäßrigen Lösungen von Zinkchlorid oder Phosphorsäure
vermischt, geformt, getrocknet und nach bekannten Verfahren aktiviert
Weitgehend inkohlte Materialien, wie z. B. Steinkohle,
Braunkohlenschwelkoks, Torfkoks, Kokosschalenkoks,
Koks aus Säureschlamm, Rückstände aus der Verschwelung von Kunstharzen, Holzkohle oder
Mischungen dieser Stoffe, werden mit Bindern wie Teer, Pech, Bituminae, Asphalt und/oder Fraktionen aus
diesen Stoffgemischen mit Sulfitablauge gemischt, geformt, gegebenenfalls getrocknet, verschwelt und in
bekannter Weise mit Wasserdampf und/oder Kohlendioxid aktiviert
Kunstharze, wie z. B. Polyvinylidenchlorid, Styrol-Divinyl-Harze,
Polyfurfuryalkohol, Furfuryl-Aldehyd-Harze, Phenolaldehyd-Harze, werden nach dem Verschwelen
mit aktivierend wirkenden Gasen in bekannter Weise aktiviert
Die nach den vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellten Aktivkohlen sind für viele Anwendungszwecke nicht abrieb- und bruchfest genug. In einigen
Fällen leiden durch die verwendeten Bindemittel die Adsorptionseigenschaften oder aber es bleiben Anteile
des Aktiviermittels oder des Bindemittels zurück, die bei der späteren Anwendung stören.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine geformte, harte, d. h. abrieb- und bruchfeste Aktivkohle
herzustellen mit guten strömungstechnischen und guten Adsorptionseigenschaften. Die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung wurde gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung von bruch- und abriebfesten Aktivkohlen
durch Herstellung von Formungen aus feinteiligen, kohlenstoffhaltigen Ausgangsstoffen, mit einem Bindemittel,
Härten der Formlinge und Aktivierung derselben bei Temperaturen von etwa 700 bis 12000C mit
Wasserdampf und/oder Kohlendioxid, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die kohlenstoffhaltigen Materialien
mit einem Bindemittel aus einer Mischung von Phenolen und Aldehyden und/oder deren Kondensationsprodukten
geformt werden.
Zur Herstellung der Formlinge werden etwa 30 bis 85, vorzugsweise 75 bis 85 Gew.-% feinteiliges kohlenstoffhaltiges
Material (bezogen auf Trockengewicht bei 1000C) mit 70 mit 15, vorzugsweise 15 bis 25Gew.-%
Bindemittel vermischt und verformt. Anschließend werden die so erhaltenen Formlinge bei Temperaturen
von 20 bis 75O0C getrocknet und gehärtet, wobei bei diesen Temperaturen flüchtige Produkte freigesetzt
werden.
Nach der Aktivierung werden überraschenderweise Aktivkohlen mit einer Abrieb- und Bruchfestigkeit
erhalten, wie sie nach bisher bekannten Verfahren nicht
hergestellt werden konnten. Auch die Adsorptionseigenschaften
sind gut, so daß Aktivkohlen erhalten werden, die universell einsetzbar sind.
Als kohlenstoffhaltige Ausgangsmaterialien werden ascheanne Steinkohlen mit etwa 10 bis 30Gew.-%
flüchtigen Anteilen, Anthrazit, Braunkohlenkokse,
Braunkohlenbriketts, Torfkoks, Kokosschaleukoks, Petrolkoks,
Verkokungsrückstand von Säureschlamm aus der Schmierölraffinerie sowie koksartige Rückstände
aus der thermischen Zersetzung von Kunstharzen allein oder im Gemisch mit den anderen Ausgangsmaterialien
verwendet
Die Ausgangsstoffe werden so weit aufgemahlen, daß sie ein Sieb mit einer Maschenweite von 0,075 mm
größtenteils passieren. Die als Binder dienenden Phenole und Aldehyde können in Form ihres Gemisches,
als teilweise kondensierte Vor- und Zwischenstufen, in auskoodensierter Form und in Form von
Rückständen, die bei der Herstellung und Verarbeitung
dieser Produkte entstehen, verwendet werden. Sie werden in flüssiger Form, als Lösung in Wasser,
Alkoholen oder Kohlenwasserstoffen, als feines Pulver oder geschmolzene mit den kohlenstoffhaltigen Stoffen
vermischt Bei Einsatz von nicht oder teilweise kondensierten Produkten können vor, während, oder
nach der Formung noch alkalische oder saure Katalysatoren zugegeben werden; diese bewirken, daß
eine vollständige Kondensation und schnellere Aushärtung erfolgt
Im Fall der schmelzbaren Harze empfiehlt es sich,
während des Formens noch Stoffe zuzusetzen, die beim späteren Erhitzen der Formlinge Formaldehyd abspalten,
wie z. B. Para-Formaldehyd und Hexamethylentetramin.
Im Falle der Anwendung von pulverförmiger! Harzen wird das Harz mit dem kohlenstoffreichen
Material vermischt und ein vorzugsweise wasserlöslicher Stoff mit bindenden Eigenschaften, wie z. B.
Carboxymethylzellulose, Stärkekleister, Alkylbenzolsulfonate,
zur zeitweiligen Bindung vor und während des Erhitzens zugesetzt
Als phenolische Bindemittelkomponente können generell solche Phenole verwendet werden, die mit
Aldehyden Kondensationsprodukte zu bilden vermögen. In der Hauptsache werden solche Phenole
verwendet, die leicht zugänglich sind. So können ein- und mehrwertige Phenole, wie z. B. Phenol, Brenzkatechin,
Resorcin, Hydrochinon, alkylsubstituierte Phenole, wie z. B. Kresole, Xylenole, mehrkernige ein- oder
mehrwertige Phenole, wie z.B. Naphthole, p,p'-Dihydroxy-diphenyl-dimethylmethan,
Oxyanthracene, sowie Verbindungen, die außer phenolischen OH-Gruppen
noch zusätzliche funktionell Gruppen enthalten, wie z. B. Phenolsulfonsäuren, Carboxyl-Gruppen-haltigen
Phenole, wie z. B. Salicylsäure bzw. auch Verbindungen, die phenolisches Hydroxyl zu reagieren vermögen, wie
z. B. Phenoläther. Infrage kommen vor allem Rohphenole
oder Rohkresole, sowie Rückstände, Abfall- und Zersetzungsprodukte, die Phenol enthalten, bzw. aus
denen Phenole in Freiheit gesetzt werden können.
Dabei können die Phenole auch im Gemisch mit nicht phenolischen Verbindungen eingesetzt werden, die wie
z. B. Harnstoff und Melamin mit Aldehyd in ähnlicher Weise wie Phenol zu reagieren vermögen.
Als aldehydische Bindemittelkomponente werden in gleicher Weise leicht zugängliche Aldehyde, wie z. B.
Formaldehyd und seine Votymeren (Paraformaldehyd
oder Polyoxymethylen) sowie Acetaldehyd — speziell in Form des Paraldehyds — verwendet. Daneben können
auch andere aliphatische oder aromatische ein- und mehrwertige, gesättigte oder ungesättigte Aldehyde,
wie z.B. Butyraldehyd, Benzaldehyd, Salicylaldehyd,
Furfurol, Acrolein, CrotonaMehyd, Glyoxal oder Gemisehe
dieser Aldehyde verwendet werdea Eine mit Vorteil verwendete Bindemittelkomponente ist auch
das Hexamethylentetramin. Verwendbar sind gleichermaßen Rückstände, Abfall- und Zersetzungsprodukte,
die Aldehyde enthalten, bzw. aus denen Aldehyde in
ι ο Freiheit gesetzt werden können.
Generell lassen sich die verwendbaren Phenole und Aldehyde durch die Formeln
(R1L
(OR4),
R2
C = O
darstellen, worin die Buchstaben und Indices folgende Bedeutung haben:
kettige Alkylreste, insbesondere Ci- bis
oder Naphthylreste;
R2 und R3 können auch Bestandteile eines cycloalipha-
R2 und R3 können auch Bestandteile eines cycloalipha-
tischen 5,6,7 und 8 C-Ringes sein;
π 2 oder 3;
π 2 oder 3;
m O bis 3, wobei, wenn m größer als 1 ist, Ri in
MetaStellung zur OR4-Gruppe steht;
/ Ibis 3.
/ Ibis 3.
Wie bereits ausgeführt, können die vorgenannten Phenole und Aldehyde als solche in Mischung den zu
bindenden kohlenstoffhaltigen Materialien zugegeben werden, wobei dann die Kondensation während der
Härtung der Formlinge erfolgt Die Kondensation kann jedoch auch teilweise oder vollständig vor der
Vermischung mit den zu bindenden kohlenstoffhaltigen Materialien durchgeführt werden. Die Kondensation
erfolgt nach den bekannten Methoden, siehe z. B. Houben-Weyl.
Bei der Kondensation entstehen Produkte der allgemeinen Formel
(IM)
ii, der die Buchstaben und Indices die vorstehend angegebene Bedeutung haben.
Das weitgehend auf eine Korngröße unter 0,075 mm gemahlene Ausgangsmaterial wird mit dem flüssigen
oder gelösten Binder vermischt und durch Kneten zu einer homogenen, plastischen Masse verarbeitet
Im Falle der Anwendung des Binders in Lösung können vor oder während des Knetprozesses noch
Lösungsmittel zugegeben werden. Im Falle der Anwendung
von Bindern in Form einer Schmelze wird oberhalb der Schmelztemperatur in der Regel bei
Temperaturbereich zwischen 50 und 150° C in Leheizten ι ο
Apparaturen gearbeitet
Im Falle der Anwendung von festen Bindern sollte das Bindemittel auf eine ähnliche Korngröße wie das
kohlenstoffhaltige Material gemahlen werden. Die Pulver werden vermischt und unter Zusatz einer Lösung
eines lediglich bis zur Stufe des Schwelprozesses als Hilfsbinder wirkenden Materials in den plastischen
Zustand gebracht Als Hilfsbinder kommen z.B. Stärkekleister, Carboxymethylzellulose, Zelluloseacetat
Alkylbenzolsulfonate und Ligninsulfonate infrage.
Der Hilfsbinder wird in Form einer verdünnten, wäßrigen oder alkoholischen Lösung in einer Menge
zugegeben, die zur Plastifizierung der Masse ausreicht.
Die plastische Mischung wird in geeigneten Apparaturen wie Strangpressen, Schneckenpressen, Brikettiermaschinen
zu Formungen verarbeitet Bei Anwendung hitzehärtbarer Binder muß darauf geachtet werden, daß
beim Kneten und Formen keine wesentliche Erhitzung auftritt Nach der Formung ist es zweckmäßig, die
Formlinge eine gewisse Zeit lang (etwa 1 bis 24 Std., jo vorzugsweise 4 bis 12 Std.) ruhen zu lassen, wobei je
nach Art des verwendeten Harzes bereits eine Verfestigung der Formlinge eintritt Danach werden die
Formlinge mit einer Aufheizgeschwindigkeit von 30 bis 60°C/Std. auf ca. 150 bis 2000C erwärmt. Dabei
entweichen Lösungsmittel sowie flüchtige Produkte, und die Aushärtung schreitet weiter fort Es ist günstig,
die Temperatur langsam zu steigern, da andernfalls ein Erweichen unter Verformung, die Ausbildung von
Rissen im Gut und ein Aufblähen der Formlinge erfolgen kann. Die Trocknung soll möglichst im
ruhenden oder schwach bewegten Bett erfolgen, z. B. in Tunneltrocknern, Bandtrocknern oder Drehrohröfen.
Nach Erreichen einer Temperatur von ca. 150 bis 200°C werden die Formlinge bei einer Aufheizgeschwindigkeit
von 40 bis 120°C/Std. vorzugsweise in einer an Sauerstoff armen Atmosphäre, z. B. unter
Luftabschluß oder bei direkter Beheizung mit Luftunterschuß auf ca. 600 bis 7500C erwärmt. Dieser
Temperaturbereich wird so lange eingehalten, bis keine flüchtigen Stoffe mehr entweichen. Normalerweise
genügen 10 bis 60 Minuten nach Erreichen der Endtemperatur. Auch während des Schwelprozesses
nimmt die Härte noch weiter zu. Das Aufheizen auf die Endtemperatur der Verschwelung darf nicht in beliebig
kurzer Zeit erfolgen, da sonst wie bei zu schneller Trocknung das Gut rissig werden kann oder sich
aufbläht. Die Verschwelung erfolgt zweckmäßig in direkt oder indirekt beheizten Apparaten, z. B. Etagenöfen,
Drehrohröfen, in denen das Gut in stetiger <,o
Bewegung gehalten werden kann. Die Aktivierung erfolgt in an sich bekannter Weise durch Einwirkung
von Wasserdampf und/oder Kohlendioxid bei Temperaturen zwischen 700 und 10000C in einer der hierfür
üblichen Vorrichtung wie Drehrohr-, Etagen- oder μ Wirbelöfen.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Aktivkohlen haben ein Benzol-Aufnahmevermögen
von 25 bis 70%, bezogen auf eingesetzte Gewichtsmenge Aktivkohle, eine Methylenblauzahl von
10 bis 25, einem Bruch von 03 bis 03%, einem Abrieb
von 0,1 bis 0,6 und einer Druckhärte von 15 bis 25 kp.
Nachfolgend wird das ernndungsgemäße Verfahren anhand von Beispielen näher erläutert In den Beispielen
wurden die Adsorptionseigenschaften und die Festigkeitswerte wie folgt bestimmt:
a) Benzolaufnahmevermögen
Aus einem Luftstrom mit einer Benzokonzentration entsprechend 90% der Sättigungskonzentration bei
200C adsorbierte Menge Benzol, ausgedrückt in
Gew.-%, bezogen auf die eingesetzte Aktivkohlemenge.
b) Methylenblauzahl
Diejenige Menge (in Milliliter) einer 0,15gew.-%igen
wäßrigen Methylenblaulösung, die von 100 mg Aktivkohle entfärbt wird.
c) Abriebtest
In einer Prozellankugelmühle, Länge 9 cm, Durchmesser
7 cm, werden 6 Kugeln ä 8 g und 2 Kugeln ä 10 g sowie 100 ml Formlinge eingefüllt und eine Stunde mit
100 U/min bewegt Danach wird der Bruch (kleiner als 2,5 mm) sowie der Staub kleiner als 0,075 mm)
ausgesiebt und ausgewogen.
d) Druckhärte
Belastbarkeit der Probekörper bei Scheiteldruckbeanspruchung bis zum Bruch.
Ein zylindrischer Formkörper von ca. 4 mm 0 und 8 bis 12 mm Länge wird an beiden Enden auf eine feste
Unterlage aufgelegt In der Mitte des Körpers bleibt eine Strecke von ca. 4 mm, die nicht auf einer Unterlage
aufliegt. Auf diesen Teil wirkt ein Stempel mit zunehmender Kraft ein. Die auf den Probekörper im
Moment des Bruches einwirkende Kraft wird gemessen.
Eine feingemahlene Steinkohle (Siebrest über 0,075 mm ca. 10%) wurde bei Raumtemperatur mit
einem wasserlöslichen, vorkondensierten Harz auf der Basis Phenol-Formaldehyd (hergestellt nach Ullmann,
13, Seiten 453-478) und Wasser im Verhältnis 4,25 :1 :1,15 vermischt, während einer Stunde in einem
Kneter zu einer plastischen Masse verarbeitet und anschließend in einer Schneckenpresse zu Strängen mit
einem Durchmesser von ca. 5,5 mm geformt Die Stränge wurden in zylindrische Formlinge mit einer
Länge von 6 bis 12 mm zerteilt Die derart erhaltenen
Formlinge wurden 12 Stunden bei Raumtemperatur stehen gelassen und anschließend bei einer Aufheizge
schwindigkeit von 60°C/Std in einem langsam bewegten, direkt beheizten Drehrohrofen auf 1800C erhitzt.
Die nachfolgende Verschwelung erfolgte in reduzierender Atmosphäre in dem gleichen, schneller bewegten
Aggregat bei einer Aufheizgeschwindigkeit von 75°C/Std. auf 6500C. Das Material wurde 2 Stunden bei
dieser Temperatur belassen. Danach erfolgte die Aktivierung im gleichen Aggregat bei 850-9200C unter
Zugabe von Wasserdampf.
Die aktivierten Formlinge hatten einen Durchmesser von 4,2—4,5 mm und eine Länge von ca. 4 — 10 mm. Ihr
Aufnahmevermögen für Benzol aus der Gasphase betrug 47 Gew.-%, ihre Methylenblau-Zahl betrug 16.
Der Abrieb- und Bruchtest in der Kugelmühle ergab Werte von 0.1%. und die Belastbarkeit der Formlinge
bis zum Bruch bei Scheiteldruckbeanspruchung (Druckhärte) betrug im Mittel 22 kp.
Beispiele 2 — 7 (Tabelle) wurden analog Beispiel 1
durchgeführt. Etwaige Abweichungen sowie die gemessenen Eigenschaften sind in der Tabelle aufgeführt
worden.
Beispiel | Ai^.nmsnuterial | Standzeit bei 650 ( |
llar/ | Verhältnis Ausj! -Mat /u Harz /U Wasser |
1,0 : 1.4 | Stand/eil hei Raum temperatur |
4 | 0.7 | AuITiCi/- geschw. bis ISO ( |
h | 1,0 : 1.4 | h | 4 | 0.9 | IVh | ||||
2 | 1 | Phcnol-Formaldehyd | 2.5 : | 1,0 : 0.0 | 12 | 0.4 | 30 | ||
3 | 1 | Phenol-Formaldchyd | 3,0 : | I f\ . /Wi I, W . \/,\) |
12 | 0.5 | 30 | ||
4 | Braun kohlcnschwelkoks | 0.5 | Phcnol-Ben/.aldehyd | 2.0 : | 1.0 : 0,0 | 12 | 0.5 | 60 | |
5 | Fettkohle Braunkohlen schwelkoks 75 : 25 |
0.5 | Fhcnüi-PaTäidehyu | 1.8 : | 1.0 : 1.4 | 48 | 0.3 | A/1 \r\j |
|
6 | Fettkohle | 0.5 | Rcsorcin-Formaldchyd | 1 8 · | Kuyelniühlenhartc Sl. Br |
60 | |||
7 | Fettkohle | 1 | Naphlol-( 1 )-sullbnsäure- (7)- Formaldehyd |
4.0 : | 50 | ||||
Beispiel | Fettkohle | Ben/ol- Aul- Meint lcnhlau- nahmeier- Adsorpl. Ι.οϊΜμ. mögen |
0.5 | Druck- ha'rle |
|||||
Fellkohle | ml | 0.6 | kp | ||||||
2 | Aufhci/gesi'hu. \on ISO ( bis (i50 ( |
42,6 12 | 0.2 | 19.3 | |||||
3 | ( /h | 47,2 12 | 0.4 | 17,8 | |||||
4 | 50 | 44,7 18 | 0.2 | 25,3 | |||||
5 | 50 | 42.4 14 | 0.1 | 16.6 | |||||
(ι | 80 | 39.9 13 | 18,6 | ||||||
7 | 8(1 | 44.2 20 | 18,4 | ||||||
SO | |||||||||
7.S | |||||||||
Die vorliegenden Beispiele zeigen, daß die hergestellten
Formkohlen gute Adsorptionseigenschaften und eine bisher nicht bekannte Druckhärte aufweisen. Die
im Handel befindlichen Aktivkohlen besitzen demgegenüber
Druckhärten von etwa 4 bis 13 kp.
130262/114
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung von bruch- und abriebfesten Aktivkohlen durch Formung von
feinteiligen, kohlenstoffhaltigen Ausgangsstoffen, mit einem Bindemittel, Härten der Formlinge unter
Austreibung flüchtiger Stoffe und Aktivierung bei Temperaturen von etwa 700 bis 12000C mit
Wasserdampf und/oder Kohlendioxid, dadurch gekennzeichnet, daß die kohlenstoffhaltigen
Materialien mit einem Bindemittel aus einer Mischung von Phenolen und Aldehyden und/oder
deren Kondensationsprodukten geformt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- is
zeichnet, daß als Bindemittel Phenol, Kresole,
Xylenole, Naphtole in Mischung mit oder kondensiert mit Formaldehyd, Methaldehyd, Paraldehyd,
Acetaldehyd, Benzaldehyd verwendet werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formlinge nach
deren Herstellung 1 bis 24 Stunden gelagert und unter Entfernung der flüchtigen Bestandteile bei
Temperaturen von 20 bis 7500C gehärtet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Härtungsprozeß zweistufig erfolgt, wobei in der ersten Stufe mit einer Aufheizgeschwindigkeit
von ca. 30 bis 60°C/Std. auf Temperaturen
von etwa 150 bis 2000C erwärmt und in der zweiten Stufe mit einer Aufheizgeschwindigkeit von
40 bis 120° C/Std. auf Temperaturen von etwa 600 bis
75O°C erwärmt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Stufe in einer
sauerstoffarmen Atmosphäre gearbeitet wird.
6. Aktivkohlen, hergestellt nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einem Benzolaufnahmevermögen
von 25 bis 70%; einer Methylenblau-Zahl von 10 bis 25; einem Abrieb von 0,1 bis 0,6%; einem Bruch
von 0,3 bis 0,8%; und einer Druckhärte von 15 bis 25 kp.
Priority Applications (12)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2322706A DE2322706C3 (de) | 1973-05-05 | 1973-05-05 | Verfahren zur Herstellung von bruch- und abriebfesten Aktivkohlen |
IN778/CAL/74A IN140399B (de) | 1973-05-05 | 1974-04-06 | |
US05/463,641 US3960761A (en) | 1973-05-05 | 1974-04-23 | Production of strong active carbon moldings |
BE143777A BE814389A (fr) | 1973-05-05 | 1974-04-30 | Production de pieces moulees robustes en charbon actif |
CA198,755A CA1037938A (en) | 1973-05-05 | 1974-05-02 | Production of strong active carbon moldings |
JP49048913A JPS5014595A (de) | 1973-05-05 | 1974-05-02 | |
FR7415454A FR2228031B1 (de) | 1973-05-05 | 1974-05-03 | |
BR3625/74A BR7403625D0 (pt) | 1973-05-05 | 1974-05-03 | Processo para a producao de carbonos ativos resistentes a ruptura e a abrasao, e carbonos ativos assim produzidos |
ZA00742819A ZA742819B (en) | 1973-05-05 | 1974-05-03 | Production of strong active carbon mouldings |
NL7406007A NL7406007A (de) | 1973-05-05 | 1974-05-03 | |
GB1946974A GB1460499A (en) | 1973-05-05 | 1974-05-03 | Production of strong active carbon mouldings |
IT50755/74A IT1011354B (it) | 1973-05-05 | 1974-05-03 | Procedimento per produrre pezzi modellati di carbone attivo e prodotti ottenuti |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2322706A DE2322706C3 (de) | 1973-05-05 | 1973-05-05 | Verfahren zur Herstellung von bruch- und abriebfesten Aktivkohlen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2322706A1 DE2322706A1 (de) | 1974-11-21 |
DE2322706B2 DE2322706B2 (de) | 1981-01-29 |
DE2322706C3 true DE2322706C3 (de) | 1982-01-14 |
Family
ID=5880066
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2322706A Expired DE2322706C3 (de) | 1973-05-05 | 1973-05-05 | Verfahren zur Herstellung von bruch- und abriebfesten Aktivkohlen |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3960761A (de) |
JP (1) | JPS5014595A (de) |
BE (1) | BE814389A (de) |
BR (1) | BR7403625D0 (de) |
CA (1) | CA1037938A (de) |
DE (1) | DE2322706C3 (de) |
FR (1) | FR2228031B1 (de) |
GB (1) | GB1460499A (de) |
IN (1) | IN140399B (de) |
IT (1) | IT1011354B (de) |
NL (1) | NL7406007A (de) |
ZA (1) | ZA742819B (de) |
Families Citing this family (60)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4051098A (en) * | 1970-04-02 | 1977-09-27 | Sumitomo Durez Company, Ltd. | Method of preparing shaped active carbon |
JPS561936B2 (de) * | 1974-07-25 | 1981-01-16 | ||
DE2624663C3 (de) * | 1976-06-02 | 1980-05-22 | Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen | Verfahren zum Herstellen von kohlenstoffhaltigen Adsorptionsmitteln |
JPS5353025A (en) * | 1976-10-25 | 1978-05-15 | Nippon Kokan Kk | Valve for solidifiable liquid |
US4371454A (en) * | 1979-11-02 | 1983-02-01 | Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Process for preparing spherical carbon material and spherical activated carbon |
GB8405778D0 (en) * | 1984-03-06 | 1984-04-11 | Boc Group Plc | Pressure swing adsorption techniques |
US4677086A (en) * | 1984-05-18 | 1987-06-30 | Westvaco Corporation | Shaped wood-based active carbon |
US4772508A (en) * | 1986-01-24 | 1988-09-20 | Brassell Gilbert W | Activated carbon-carbon composite of high surface area and high compressive strength |
FR2656461B1 (fr) * | 1989-12-27 | 1996-08-02 | Centre Nat Etd Spatiales | Electrodes massives en carbone poreux active, leur procede de fabrication et leur utilisation dans un condensateur a double couche electrique. |
GB9013116D0 (en) * | 1990-06-12 | 1990-08-01 | British Petroleum Co Plc | Carbonylation of methanol |
JPH04166225A (ja) * | 1990-10-31 | 1992-06-12 | Osaka Gas Co Ltd | 吸着体 |
ES2103223B1 (es) * | 1994-01-19 | 1998-07-01 | Univ Alicante | Compositos de carbon para la reduccion de oxidos de nitrogeno, procedimiento para su preparacion y aplicaciones. |
DE4430478A1 (de) * | 1994-08-27 | 1996-02-29 | Basf Ag | Graphit-Preßlinge |
US5744421A (en) * | 1996-02-13 | 1998-04-28 | Mega-Carbon Company | Monolithic carbonaceous article |
US5846639A (en) * | 1996-02-13 | 1998-12-08 | Mega-Carbon Company | Monolithic activated carbon |
US5731260A (en) * | 1996-02-13 | 1998-03-24 | Aerojet-General Corporation | Binding of sorbent in assembling solid sorption compressor cores |
US5736485A (en) * | 1996-03-08 | 1998-04-07 | Westvaco Corporation | Shaped lignocellulosic-based activated carbon |
US5736481A (en) * | 1996-03-12 | 1998-04-07 | Westvaco Corporation | Shaped lignocellulosic-based activated carbon |
US5914294A (en) * | 1996-04-23 | 1999-06-22 | Applied Ceramics, Inc. | Adsorptive monolith including activated carbon and method for making said monlith |
US6171373B1 (en) * | 1996-04-23 | 2001-01-09 | Applied Ceramics, Inc. | Adsorptive monolith including activated carbon, method for making said monolith, and method for adsorbing chemical agents from fluid streams |
US6537947B1 (en) * | 1997-04-11 | 2003-03-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Activated carbons from low-density agricultural waste |
FR2780052B1 (fr) | 1998-06-23 | 2000-07-21 | Ceca Sa | Agglomerats a base de charbon actif leur procede de preparation et leur utilisation comme agents d'adsorption |
US6787029B2 (en) | 2001-08-31 | 2004-09-07 | Cabot Corporation | Material for chromatography |
JP4855251B2 (ja) * | 2004-05-20 | 2012-01-18 | クラレケミカル株式会社 | 球状活性炭およびその製造方法 |
EP1789598B1 (de) * | 2004-09-17 | 2009-05-27 | Dow Corning Corporation | Siloxanzusammensetzung, agglomerat und verfahren zur herstellung von agglomerat |
US7232606B2 (en) * | 2004-10-21 | 2007-06-19 | Ucar Carbon Company Inc. | Sealant for high strength carbon foam |
US8021750B2 (en) * | 2004-10-21 | 2011-09-20 | Graftech International Holdings Inc. | Insulated panel for mine safe rooms |
US20070141343A1 (en) * | 2005-12-21 | 2007-06-21 | Miller Douglas J | Carbon foam structural insulated panel |
US7413793B2 (en) * | 2004-10-21 | 2008-08-19 | Graftech International Holdings Inc. | Induction furnace with unique carbon foam insulation |
US7785712B2 (en) * | 2004-10-21 | 2010-08-31 | Graftech International Holdings Inc. | Carbon foam structural insulated panel |
US7776430B2 (en) * | 2004-10-21 | 2010-08-17 | Graftech International Holdings Inc. | Carbon foam tooling with durable skin |
US7264878B2 (en) | 2004-10-21 | 2007-09-04 | Ucar Carbon Company Inc. | Laminated carbon foam sandwich for naval decking |
US20100104496A1 (en) * | 2004-10-21 | 2010-04-29 | Miller Douglas J | High strength monolithic carbon foam |
US7527855B2 (en) * | 2004-10-21 | 2009-05-05 | Graftech International Holdings Inc. | High strength monolithic carbon foam |
US20060229476A1 (en) | 2005-04-08 | 2006-10-12 | Mitchell Robert L Sr | Activated carbon monolith catalyst, methods for making same, and uses thereof |
US20070148434A1 (en) * | 2005-12-21 | 2007-06-28 | Miller Douglas J | Insulated panel for mine safe rooms |
US20070193158A1 (en) * | 2005-12-21 | 2007-08-23 | Douglas Miller | Carbon foam thermal core |
US20110091713A1 (en) * | 2005-12-21 | 2011-04-21 | Miller Douglas J | Fire Resistant Composite Panel |
US20070154702A1 (en) * | 2005-12-29 | 2007-07-05 | Miller Douglas J | Glassy carbon coated carbon foam |
US7758779B2 (en) * | 2005-12-29 | 2010-07-20 | Graftech International Holdings Inc. | Reinforced resin-derived carbon foam |
US20070155848A1 (en) * | 2005-12-29 | 2007-07-05 | Miller Douglas J | Oxidation resistant carbon foam |
US20070155847A1 (en) * | 2005-12-29 | 2007-07-05 | Miller Douglas J | High surface area activated carbon foam |
US20070154381A1 (en) * | 2005-12-29 | 2007-07-05 | Miller Douglas J | Carbon foam with improved graphitizability |
US20070191571A1 (en) * | 2006-02-14 | 2007-08-16 | Sink Chester W | Resol beads, methods of making them, and methods of using them |
US8247072B2 (en) | 2006-02-14 | 2012-08-21 | Eastman Chemical Company | Resol beads, methods of making them and methods of using them |
US20070191572A1 (en) * | 2006-02-14 | 2007-08-16 | Tustin Gerald C | Resol beads, methods of making them, and methods of using them |
US20070207917A1 (en) * | 2006-02-14 | 2007-09-06 | Chester Wayne Sink | Activated carbon monoliths and methods of making them |
US20070248807A1 (en) * | 2006-04-19 | 2007-10-25 | Kaschak David M | Impact protection structure |
US20080132408A1 (en) * | 2006-10-11 | 2008-06-05 | Applied Technology Limited Partnership | Carbon black monolith, carbon black monolith catalyst, methods for making same, and uses thereof |
US7838146B2 (en) * | 2006-11-16 | 2010-11-23 | Graftech International Holdings, Inc. | Low conductivity carbon foam for a battery |
US8080127B2 (en) * | 2007-04-15 | 2011-12-20 | Graftech International Holdings Inc. | Carbon foam evaporator |
US7892636B2 (en) * | 2007-05-01 | 2011-02-22 | Graftech International Holdings Inc. | Carbon foam with supplemental material |
US20080286191A1 (en) * | 2007-05-14 | 2008-11-20 | Stansberry Peter G | Process For The Production Of Highly Graphitizable Carbon Foam |
CN101855072A (zh) * | 2007-09-11 | 2010-10-06 | 格拉弗技术国际控股有限公司 | 被涂覆的碳泡沫制品 |
ES2331171B1 (es) * | 2009-06-08 | 2011-05-26 | Universidad De Granada | Materiales de carbon preparados mediante activacion quimica de lodos biologicos. |
EP2896597A1 (de) | 2014-01-21 | 2015-07-22 | Bayer MaterialScience AG | Verfahren zum An- und Abfahren eines Phosgengenerators |
EP2921468A1 (de) | 2014-03-20 | 2015-09-23 | CIC Energigune | Verfahren zur Herstellung von flexiblen meso- oder makroporösen Kohlenstoffschaumstoffen |
US10464043B2 (en) | 2015-07-07 | 2019-11-05 | Carbonxt, Inc. | High mechanical strength sorbent product, system, and method for controlling multiple pollutants from process gas |
CN111995063A (zh) * | 2020-08-18 | 2020-11-27 | 普罗生物技术(上海)有限公司 | 粉末状活性炭载体及其制备方法与应用 |
CN114573995B (zh) * | 2022-03-12 | 2022-11-25 | 昆明理工大学 | 一种以玉米秸穰为生物模板的弹性缓冲体的制备方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1442372A (en) * | 1918-11-02 | 1923-01-16 | Wallerstein Leo | Absorptive material and process of producing the same |
GB266674A (en) * | 1926-02-24 | 1927-11-24 | Chemische Werke Carbon Ges M B | Process for the manufacture of highly active carbon blocks or granules |
US1968846A (en) * | 1933-01-28 | 1934-08-07 | Jacque C Morrell | Process of making structural adsorptive carbon and product |
US2008148A (en) * | 1934-03-07 | 1935-07-16 | Jacque C Morrell | Structural activated carbon and process of making same |
GB445342A (en) * | 1934-08-01 | 1936-04-01 | Jacque Cyrus Morrell | Structural activated carbon and process for the production thereof |
US2567468A (en) * | 1942-09-23 | 1951-09-11 | Berl Walter George | Processes for making activated carbon |
US2516233A (en) * | 1947-02-17 | 1950-07-25 | Union Oil Co | Alternate oxidation and reduction of carbon |
US2586889A (en) * | 1949-08-23 | 1952-02-26 | Standard Oil Dev Co | Separation of straight-chain from branched-chain hydrocarbons |
US2721184A (en) * | 1950-07-11 | 1955-10-18 | Exxon Research Engineering Co | Process for preparing activated carbon |
JPS477687B1 (de) * | 1967-01-13 | 1972-03-04 | ||
US3822218A (en) * | 1972-09-14 | 1974-07-02 | Great Lakes Carbon Corp | Production of activated carbon from rubber and a carbonaceous binder |
-
1973
- 1973-05-05 DE DE2322706A patent/DE2322706C3/de not_active Expired
-
1974
- 1974-04-06 IN IN778/CAL/74A patent/IN140399B/en unknown
- 1974-04-23 US US05/463,641 patent/US3960761A/en not_active Expired - Lifetime
- 1974-04-30 BE BE143777A patent/BE814389A/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-05-02 JP JP49048913A patent/JPS5014595A/ja active Pending
- 1974-05-02 CA CA198,755A patent/CA1037938A/en not_active Expired
- 1974-05-03 FR FR7415454A patent/FR2228031B1/fr not_active Expired
- 1974-05-03 IT IT50755/74A patent/IT1011354B/it active
- 1974-05-03 BR BR3625/74A patent/BR7403625D0/pt unknown
- 1974-05-03 GB GB1946974A patent/GB1460499A/en not_active Expired
- 1974-05-03 NL NL7406007A patent/NL7406007A/xx not_active Application Discontinuation
- 1974-05-03 ZA ZA00742819A patent/ZA742819B/xx unknown
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NICHTS-ERMITTELT |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IN140399B (de) | 1976-10-30 |
BR7403625D0 (pt) | 1974-11-19 |
ZA742819B (en) | 1975-05-28 |
DE2322706A1 (de) | 1974-11-21 |
DE2322706B2 (de) | 1981-01-29 |
BE814389A (fr) | 1974-10-30 |
JPS5014595A (de) | 1975-02-15 |
NL7406007A (de) | 1974-11-07 |
GB1460499A (en) | 1977-01-06 |
FR2228031B1 (de) | 1979-02-16 |
IT1011354B (it) | 1977-01-20 |
US3960761A (en) | 1976-06-01 |
CA1037938A (en) | 1978-09-05 |
FR2228031A1 (de) | 1974-11-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2322706C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von bruch- und abriebfesten Aktivkohlen | |
DE1202702B (de) | Verfahren zur Herstellung von dichten Gegenstaenden aus Kohlenstoff | |
DE3212671C2 (de) | Feuerfeste kohlenstoffhaltige Steine und Verfahren zu deren Herstellung | |
EP0662462B1 (de) | Verfahren zum Herstellen von keramischen Bauteilen aus Siliziumcarbid | |
DE2348282C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Graphitpreßpulver und Graphitpreßmassen zur Fertigung von Graphitformkörpern | |
EP0540835A2 (de) | Bindemittel auf der Basis von Lignin und Kunstharzen | |
DE2855444A1 (de) | Rueckgewinnungsverfahren fuer harzartige werkstoffe aus einem unschmelzbaren phenolharz | |
DE4226330A1 (de) | Bindemittel | |
DE2351545A1 (de) | Im spritzgussverfahren verarbeitbare hitzehaertende zusammensetzung und verfahren zu ihrer herstellung | |
EP0075279B1 (de) | Bindemittel für feuerfeste Materialien und dessen Verwendung | |
DE535745C (de) | Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten | |
DE2418507A1 (de) | Materialgemisch zur herstellung homogener und dichter gegenstaende aus kohlenstoff | |
DE3603005C2 (de) | ||
DE2064070C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von wärmebeständigen Formteilen | |
DE583773C (de) | Schallplatte | |
DE871512C (de) | Verfahren zur Herstellung von Pressmassen | |
AT277580B (de) | Verfahren zur Herstellung vorgeformter Formmassen aus Phenol- und Aminharzen | |
DE1669845C3 (de) | Verfahren zur Herstellung vorgeformter Formmassen | |
AT228747B (de) | ||
DE922439C (de) | Verfahren zur Herstellung bindemittelhaltiger poroeser holzaehnlicher Faserstoff-Formkoerper | |
AT229844B (de) | Verfahren zur Herstellung von Graphitformkörpern | |
AT99124B (de) | Verfahren zur Herstellung von unlöslichen und unschmelzbaren Kondensationsprodukten aus Phenol und Formaldehyd. | |
DE1671175C (de) | Verfahren zum Herstellen von Kohlen stofformteilen | |
DE4234786A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer hochwertigen formaktivkohle aus lignozellulosehaltigen rohstoffen | |
DE3521393C2 (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |