DE2335297A1 - Verfahren zur verstaerkung der chemisorptionsfaehigheit von kohlenstoff gegenueber gasen - Google Patents
Verfahren zur verstaerkung der chemisorptionsfaehigheit von kohlenstoff gegenueber gasenInfo
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Description
Diplom-Physiker Dr. Walter Andrejewski Diplom-Ingenieur
Dr.-lng. Manfred Honke Diplom-Ingenieur Anwaltsakte: V2 123/Fm-th Hans Dieter Gesthuysen
Patentanmeldung Institutt for Atomenergi P. 0. Box 40
2007 Kjeller, Norwegen
2007 Kjeller, Norwegen
4300 Essen, den 9· Juli 1975 Theaterplatz 3
Verfahren zur Verstärkung der Chemisorptionsfählgkeit
von Kohlenstoff gegenüber Gasen.
In der Industrie wird in großem Maße Adsorption bei den verschiedensten
Verfahren angewendet. Dabei ist die physikalische Adsorption gebräuchlicher. Chemische Adsorption oder Chemisorption
ist spezifischer als physikalische Adsorption. Ein großes Anwendungsgebiet der Chemisorption ist die Verwendung
von Aktivkohle in Gasmasken.
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Zur Verstärkung der Sorptionsfähigkeit, insbesondere der Chemisorption
von Aktivkohle in Gasmasken und Luftfiltern ist es bereits bekannt, diese Aktivkohle mit Schwermetallen wie Kupfer,
Chrom, Silber, Zink, Kobalt, Mangan und Molybdän zu imprägnieren.
Beim Auffangen einer giftigen Substanz durch ein imprägniertes Kohlenstoff-Filter kann folgendes eintreten:
1. Physikalische Sorption, wobei als typisches Beispiel
Chlorpikrin zu nennen ist;
2. Chemisorption, für welche als typisches Beispiel Phosgen, Zyanchlorid und Blausäure zu nennen sind; und
j5. Katalytische Reaktion, deren typisches Beispiel Arsin
ist.
Die Kapazität eines Filters für giftige Gase wird durch Sättigung einer Standardmenge mit einem Luftstrom gemessen,
v/elcher eine bestimmte Konzentration eines giftigen Gases enthält. Die Durchdringungszelt (min) ist ein Maßstab für die
Kapazität und kann mit min/ml, d.h. in Minuten pro Milliliter an Filtermasse, ausgedrückt werden.
Es ist allgemein üblich, für diesen Test Zyanchlorid zu verwenden.
Das Festhalten von Zyanchlorid durch imprägnierte Aktivkohle ist ein typischer Chemisorptions-Prozeß. Die Auf-
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nahmefähigkeit des Kohlenstoffes gegenüber diesem Gas ergibt
ein Maß für seine Kraft zum Festhalten anderer giftiger Gase, z.B. von Blausäure, durch Chemisorption.
Bei Qualifikationstesten für Filter, welche in Luftschutzkellern verwendet werden sollen (Dräger-Raumfilter), werden
nachstehende typische Bedingungen angesetzt:
Adsorption von Zyanchlorid: ■ 0,3 kg/25 1 Kohlenstoff; Adsorption von Blausäure: 0,3 kg/25 1 Kohlenstoff.
Dies entspricht für jedes dieser Gase 12 mg/ml Kohlenstoff. Beim erfindungsgemäßen Verfahren ergibt sich gemäß Tabelle 2,
Versuch Nr.1: 0,18 min/ml entsprechend 13 mg/ml Kohlenstoff..
Unter diesen giftigen Gasen werden einmal durch Chemisorption typische Kampfgase entfernt, wie Zyanchlorid, Chlorpikrin,
Phosgen, Blausäure, Senfgas und Arsin sowie die Nervengase "Sarin" und "Taburin". Einige dieser Gase finden sich auch in
industriellen Abgasen, bei denen des weiteren die Entfernung von SO2, NOp und dgl. durch Chemisorption erfolgt.
Die Entfernung von SOp durch Sorption auf Aktivkohle ist seit
langem bekannt. Infolge der strengen Anforderungen bezüglich der Entfernung von SOp, welche in den letzten Jahren in vielen
Ländern aufgestellt wurden, ist die Bedeutung der Sorption
angestiegen, da allgemein verwendete Verfahren wie der Einsatz von Gaswäschern bei geringen Konzentrationen von unter 100 ppm
nur wenig leistungsfähig sind. In den Fällen, in denen die
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Regeneration höhere Kosten oder spezielle Schwierigkeiten bedeutet, kann die Sorption ohne Regeneration durchaus von
Vorteil sein. In diesem Fall wäre die Verstärkung der ursprünglichen Sorptionsfähigkeit besonders wichtig.
Die Anwendung von Chemisorption ist naturgemäß nicht auf die Entfernung von giftigen Gasen beschränkt, sondern sie kann auch
zur Gastrennung dienen, und zwar infolge ihrer hohen Selektivität sogar für Gase, welche nicht als giftig angesehen werden.
Bezüglich der Zusammensetzung der Imprägnierstoffe und der Imprägnierverfahren sind nur äußerst sparsame Informationen
erhältlich, da sie oft in den Rahmen industrieller oder militärischer Geheimhaltung fallen.
In der deutschen Auslegeschrift 1 087 579 wird nachstehende
Mischung zur Imprägnierung von 100 kg Kohlekörner vorgeschlagen:
Basisches Kupferkarbonat 6 kg
Ammoniumkarbonat 5 kg
Ammoniak (25$) 10 1
Kaliumbichromat J5 kg
Kaliumbichromat J5 kg
Silbernitrat 0,17 kg
Wasser 59,5 1
Mit einer derartigen Mischung imprägnierte Aktivkohle ergibt einen besonders guten Schutz gegen giftige Gase wie Blausäure
und Zyanchlorid.
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Aus der französischen Patentschrift 1 575 501 ist es bereits bekannt, daß durch Imprägnierung von Aktivkohle mit Kupferchromat
in Gegenwart von A'thylendiamin und Pyridin eine sehr hohe Sorptionsfähigkeit bei Zyanchlorid erzielt wird. In·der
Patentschrift werden Kupfer- bezw. Chromgehalte von 1,9 bezw.
■ 1*3 % genannt.
Bekannt ist außerdem, daß sich die Eigenschaften von Festkörpern durch sehr starke Bestrahlung verändern lassen. So wird beispielsweise
in der Zeitschrift für physische Chemie (Frankfurt), 72 (No. I-3-I970), Seite 44, gezeigt, daß die Bestrahlung eines
Katalysators, wie er für die Hydrierung von Kohlenmonoxid beim Fischer-Tropsch-Verfahren verwendet wird, mit einer Co -Gammastrahlenquelle
seinen Wirkungsgrad verringert.
Eine Elektronenbestrahlung von ZnO- und MgÖ-Katalysatoren nach
einer Wärmebehandlung ergibt eine höhere COp-Sorptionsfähigkeit
für ZnO, jedoch nicht für MgO (Siehe Izv. Akad. Nauk, Kaz. SSR, Ser, Fiz-Mat £ (No. 2-1971) S. 56).
Aus der britischen Patentschrift 1 2j5O 950 ist es bekannt, Op
auf SiO2 und Bentonit zu adsorbieren, während das Material
bestrahlt wird.
Die Neutronenbestrahlung eines Materials, welches Kohlenstoff enthält, setzt die Adsorptionsfähigkeit für Benzol bei 20°C
herab. (Siehe Konstr. Mater. Osn. Grafita No. 5-1970).
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- 6-
Die Erfindung hat sich nunmehr die Aufgabe gestellt, ein Verfahren
anzugeben, mittels welchem die Chemisorptionsfähigkeit von Kohlenstoff gegenüber Gasen verstärkt werden kann, bei
welchem der Kohlenstoff zwecks Adsorption gifitiger Gase und industrieller Abgase mit einer oder mehreren Metallverbindungen
imprägniert wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung im wesentlichen vor, den imprägnierten Kohlenstoff vor der Chemisorption mit
Gammastrahlen in einer Stärke von wenigstens 1 Mrad zu bestrahlen.
Versuche haben gezeigt, daß eine Bestrahlung von imprägnierter Kohle für Gasmasken mit Gammastrahlen eine wesentlich höhere
Chemisorptionsfähigkeit (min/ml-Piltermasse) ergibt, was durchaus
überraschend ist. Die Fähigkeit Chlorpikrin zurückzuhalten, was für die physikalische Adsorption typisch ist, stieg allerdings
nicht an, da die Sorptionsfähigkeit des Kohlenstoffs für Chlorpikrin die gleiche war wie vor der Bestrahlung.
Nach einer Besonderheit der Erfindung erfolgt die Bestrahlung des Kohlenstoffes in einer Stickstoffatmosphäre. Aus bisher
noch unbekannten Gründen scheint es so, daß zur Erzielung einer verstärkten Chemisorption durch Bestrahlung von Kohlenstoff
Stickstoff erforderlich ist.
Bei den meisten im Rahmen der Erfindung durchgeführten Experimenten
wurde imprägnierter Kohlenstoff der Type "ASC-12 χ 30,
Pittsburg Activated Carbon", ein Produkt der Chemviron, ver-
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wendet. Es wurden Kohlenstoffe verwendet, welche verschiedene Mengen an Imprägnierstoffen enthielten, welche nachstehend als
Type A und Type B bezeichnet werden. Dabei wurde die Type A zwei oder drei Jahre lang in einer offenen Trommel aufbewahrt,
während die Type B vom Hersteller frisch.in einem versiegelten Behälter geliefert wurde.
In beiden Fällen bestanden die Imprägnierstoffe aus basischem Kupferkarbonat, Silbernitrat und Chromoxiden zusätzlich zu
Ammoniak.
Eine Analyse dieser Imprägnierstoffe ergab, daß die Type A etwas weniger ergiebiger war als die Type B,' siehe Tabelle 1.
Cu, fo insgesamt 5,4 bis 7,0 6,2 bis 7,8
Cr, % - " - 2,0 bis 2,1 2,4 bis 2,6
Eine genauere Erläuterung der Erfindung ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele.
Aktivkohle der Type A, imprägniert mit 7*0 % Cu, 2,1 % Cr und
0,05 % Ag wurde 59 h mit Gammastrahlen bestrahlt, was eine
Strahlenmenge von 43 Megarad (Mrad) oder eine Strahlenmenge von
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725 Kilorad/h ergab. Eine versiegelte Flasche aus Polyäthylen
mit 150 ml Granulat dieses Kohlenstoffes wurde in dem Strahlenfeld
angeordnet. Ihre Entfernung von der Strahlenquelle betrug 6 cm. Als Bestrahlungsamtosphare wurde trockene Luft verwendet,
und zwar bei einer Temperatur von etwa 20 C. Die Körnung des Granulats entsprach 0,59 mm (78 %) und 0,42 mm (21 %) (zwischen
50 und 35 Maschen). Als Bestrahlungsquelle wurde Kobalt 60
verwendet. Es ergaben sich zwei Gammaquanten mit Energien von 1,33 Mev bezw. 1,17 Mev durch Zerfall.
Zu Beginn des Experiments betrug die Aktivität der Strahlungsquelle
323OO Curie. Sie bestand aus sieben zylindrischen Stäben
von jeweils 20 cm Länge, welche horizontal angeordnet waren. Die Strahlenmenge wurde mit einem Friecke-Dosimeter überprüft.
Nach der Bestrahlung wurde der Kohlenstoff etwa 48h in einem
Polyäthylen-Behälter gelagert, bevor er bezüglich der Zyanchlorid-Sorptionsfähigkeit
getestet wurde.
Das bestrahlte Granulat (76 ml) wurde in einen Filterbehälter eingefüllt. In den Filter wurde dann Zyanchloridgas mit einer
Menge von 72 + 3 mg Gas in 30 1 Trockenluft/min eingeleitet.
Diese Mischung wurde thermostatisch auf l8 + 0,5°C gesteuert.
Die Durchdringungszeit (min) für Zyanchlorid ist ein Maßstab der Filterleistungsfähigkeit oder Filterkapazität. Die Durchdringungszeit
wird hier als die Zeitspanne bezeichnet, welche von dem Augenblick, in welchem dem Filter-einlaß Zyanchlorid
zugeleitet wurde, bis zu dem Augenblick, in dem das Gas am Filterauslaß aufgespürt werden konnte, verlief.
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Im vorliegenden Fall wurde die.Durchdringungszeit mit 20,5
gemessen. Die Filterkapazität läßt sich als Durchdringungszeit
pro Volumeneinheit des Filtermaterials festlegen. Für die bestrahlte Menge würde dies einen Wert von 0,27 min/ml bedeuten.
Die Sorptionsfähigkeit des ursprünglichen nichtbestrahlten Produktes wurde mit 0,18 min/ml gemessen.
Zur Aufspürung der Durchdringung von Zyanchlorid wurde 1/6 des Luftstromes über einen Trog geleitet, welcher eine Indikatorlösung
enthielt. Der vertikale Abstand zwischen dem Filterauslaß und dem Trog betrug 2 cm. Der Trog enthielt 0,5 ml an
frischer Dimedon-Lösung, welche folgendermaßen hergestellt wurde: 1 mg an Dimethyldehydroresorcinal wurde in 90 ml
Pyridin p.a. gelöst und dann 10 ml destilliertes Wasser zugesetzt. Der Indikator bestand aus 0,5 ml dieser Lösung. Die
Durchdringung von Zyanchlorid färbte diese Lösung scharlachrot. Die Durchdringungszeit wurde durch den Augenblick bestimmt, zu
welchem diese Färbung in 20 see erfolgt war, wobei die Farbintensität
dann der scharlachroten Farbe einer Standardlösung identisch war. Diese Standardlösung enthält 0,15 mg "Sudan"-rot
und 0,12 mg Pararot-Töner, gelöst in 100 ml Pyridin.
Unter den gleichen allgemeinen Versuchsbedingungen wie im
Beispiel 1 wurde eine Reihe von Versuchen durchgeführt, mit Ausnahme dessen, daß die Bestrahlungsdosierung von 1 bis
Mrad verändert wurde. Die Bedingungen und Resultate sind in nachstehender Tabelle 2 niedergelegt.
- ίο -
Zyanchlorid-Haltefähigkeit von Gamma-bestrahlter "ASC-Akti.vkohle,
Type A"
Ex | Dosie | Bestrah- | Rela | FiI- | Durch- | Kapa | Kapa |
peri | rung | lungs- | tive | ter- | lässig- | zität | zitäts- |
ment | der | atmos | Feuch | volu- | keits- | (min/ml) | gewinn |
Nr. | Gamma- | phäre | tig | men | zeit | {%) | |
Bestrah | keit | (*) | (min) | ||||
lung | (*) | ||||||
(Mrad) | |||||||
1 | 0 | 0 | 61 | 11,0 | 0,180 | ||
2 | 1 | Luft | 0 | 6δ | 14,0 | 0,205 | 6,2 |
3 | 5 | It | 0 | 72 | 16,0 | 0,223 | 15,5 |
4 | 10 | ii | 0 | 65 | 15,5 | 0,239 | 23,& |
5 | 43 | 1t | 0 | 76 | 20,5 | 0,270 | 40,0 |
6 | 100 | ii | 0 | 65 | 13,0 | 0,277 | 43,5 |
x) Kapazitätsgewinn im Vergleich zu nxchtbestrahltern Material, Experiment No. 1.
Versuche analog denen gemäß Beispiel 1 und 2 wurden mit imprägniertem
Kohlenstoff mit etwas höherern Cu-Cr-Gehalt durchgeführt.
In Prozentzahlen entsprach die Imprägnierungsmischung
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- li -
dem Kohlenstoff von Type B, Tabelle 1. Die Bedingungen waren im übrigen die gleichen wie im Beispiel 2. Die genauen Bedingungen
und Resultate zeigt nachstehende Tabelle 3·
Zyanchlorid-Halteverraögen von Gamma-bestrahlter "ASC-Aktivkohle,
Type B".
Ex | Dosie | Bestrah- | Rela | 0 | FiI- | Durch- | Kapa- | (min/ml) | Kapa | ·, | 0 |
peri | rung | lungs- | tive | 0 | ter- | lässig-zität | zitäts- | 1,6 | |||
ment | der | atmos- | Feuchtig | 0 | volu- | keits- | gewinn | 7,5 | |||
Nr. | Gamma- | phäre | keit | 0 | men | zeit | (fo) | 32,8 | |||
Bestrah- | (*) | 0 | (fo) | (min) | 61,2 | ||||||
lung | 0 | 0,238 | 6.8,2 | ||||||||
(Mrad) | 0,242 | ||||||||||
1 | 0 | Luft | 65 | 11,5 | 0,256 | ||||||
2 | 20 | t! | 68 | 16,5 | 0,316 | ||||||
VjJ | 40 | 1! | 70 | 18,0 | 0,384 | ||||||
4 | 43 | It | 76 | 24,0 | 0,400 | ||||||
5 | 75 | ti | 68 | 26.0 | |||||||
6 | 100 | 11 | 67 | 27,0 |
x) Kapazitätsgevrinn im Vergleich zu nichtbestrahltem Material,
Versuch No. 1.
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Gasmaskenfilter mit einem Volumen von 180 ml in der Herstellerverpackung
und durch Aluminiumfolie isoliert, wurden mit einer Co -Strahlenquelle bestrahlt.
Bei den Filtern handelte es sich um eine norwegische Marke der Type "NM 21". Sie waren mit imprägnierter Aktivkohle der Type
"Norit RG 0,8" gefüllt. Das Imprägnierungsmaterial enthielt Cu 4,9 %, Cr 3,3 %» Ag 0,04 %.
Im Anschluß an die Bestrahlung wurden die Filter auf Zyanchlorid-Sorptionsfähigkeit
getestet. Die Versuchsbedingungen waren die gleichen wie im Beispiel 1 mit Ausnahme dessen, daß
der Feuchtigkeitsgehalt auf 75 % Raumfeuchtigkeit gehalten wurde. Nachstehende Tabelle 4 zeigt die Versuchsbedingungen
und Resultate sowie die Resultate bei nichtbestrahlten Filtern.
Dosie | Bestrah- | Tabelle 4 | FiI- | Durch- | Kapa | Kapa | 0 | |
Ex | rung | lungs- | Rela | ter- | lässig- | zität | zität s | 9,7 |
peri | der | atmos- | tive | volu- | keits- | (min/ml) gewinn | 16,6 | |
ment | Gamma- Bestrah- |
phäre | Feuch | men | zeit (min) |
|||
Nr. | lung | tigkeit \fO J |
||||||
(Mrad) | ||||||||
0 | Luft | 180 | 72 | 0,400 | ||||
1 | 50 | H | 75 | 180 | 79 | 0,439 | ||
2 | 100 | It | 75 | 180 | 84 | 0,466 | ||
3 | 75 | |||||||
x) Kapazitätsgewinn im Vergleich zum unbestrahlten Originalfilter, Experiment No. 1.
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Tabelle 5 zeigt, wie die Atmosphäre bei der Bestrahlungsstufe die Zyanchlorid-Sorptionsfähigkeit des imprägnierten Kohlenstoffs
beeinflußte (min/ml-Filtermasse). Alle Proben wurden
mit einer Strahlendosierung von 50 Mrad bestrahlt. Vor der Bestrahlung wurden alle Proben für 0,5 h mit dem betreffenden
Gas gespült.
Wie nachstehende Tabelle zeigt., ergab die Bestrahlung des Kohlenstoffs
in einer Stickstoffatmosphäre vor der Adsorption von Zyanchlorid den höchsten Kapazitätsgewinn.
Ex | Dosie | Bestrah- | Rela | FiI- | Durch- | Kapa | Kapa |
peri | rung | lungs- | tive | ter- | lässig- | zität | zitäts- |
ment | der | atmos- | Feuch | volu- | keits- | (min/ml) | gewinn |
Nr. | Gamma- | phäre | tig | men | zeit | {%) | |
Bestrah- | keit | (*) | (min) | ||||
lung | (#) | ||||||
(Mrad) | |||||||
1 | 0 | Luft | 0 | 61 | 11 | ο,ιδ | 0 |
2 | 50 | He | 0 | 65 | 11 | 0,17 | 0 |
3 | 50 | O2 | 0 | 69 | 12,5 | 0,18 | 0 |
4 | 50 | Luft | 0 | 68 | 17,5 | 0,25 | 38,9 |
5 | 50 | 0 | 72 | 19,5 | 0,27 | 50 |
x) Kapazitätsgewinn im Vergleich zu unbestrahltem Material,
Experiment 1.
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Aktives Kohlengranulat der Type A, Tabelle 1, wurde mit 50 Mrad
in einem Stahlbehälter bestrahlt. Der Behälter mit der Aktivkohle wurde vorher bei Raumtemperatur etxva 20 min auf etwa
0,1 mm Hg-Druck evakuiert, woraufhin reines Stickstoffgas
(99,9 %) in den Behälter eingefüllt wurde, um den Druck auf
eine Atmosphäre zurückzubringen. Der Behälter wurde dann einer Gamma-Bestrahlung (Co ) in der im Beispiel 1 beschriebenen
V/eise ausgesetzt. Die Temperatur während dieser Bestrahlung betrug etwa 200C. Im Anschluß an die Bestrahlung wurde die
Aktivkohle in eine Polyäthylenflasche in Stickstoffatmosphäre umgefüllt und etwa drei Tage lang dort belassen, bevor sie auf
ihre Adsorptionsfähigkeit bezüglich Blausäuregas getestet wurde.
Eine Probe von 79 ml des bestrahlten Granulats (12 χ ~*>Q Maschen)
wurde in einen Filterbehälter mit einer Fläche von JO cm eingefüllt.
In diesen Filter wurde Luft in einer Menge von 30 l/min
eingeleitet. Die Konzentration an Blausäure in dieser Luft betrug 1,58 mg/1. Die relative Feuchtigkeit betrug etwa 75 %,
entsprechend einer Dosierung von y\Q bis 36Ο mg HpO/min. Diese
Gasmischung wurde durch thermostatisehe Steuerung .auf Ib + 0,5°C
gehalten. Die Durchdringungszeit wurde wie im Beispiel 1 bestimmt.
Im vorliegenden Fall ergab sich eine gemessene Durchdringungszeit
von 33 min. Die Kapazität läßt sich als das Haitevermögen
durch Chemisorption von Blausäure (mg) pro Volumeneinheit der Filtermasse bestimmen. Auf diesem Wege gelangt man zu 17,3 mg
HCN/ml. Die Kapazität in Bezug auf unbestrahltes Originalprodukt
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wurde in gleicher Weise gemessen und es ergab sich ein Wert
von 16 rag HCN/ml, was bedeutet, daß die Bestrahlung des Granulats
die Adsorptionsfähigkeit um 8,1 ^ verstärkte.
Die Peststellung der Durchlässigkeit des Filters bezüglich der
Blausäure wurde in der Weise durchgeführt, daß das aus dem Filter austretende Gas auf Filterpapierstreifen geleitet wurde,
welche vorher mit einer Lösung befeuchtet wurden, welche zu gleichen Volumenteilen 0,28 % Kupferazetat und Benzidinazetat
enthielt. Aus dem Filter austretende Blausäure färbte das Filterpapier blau.
Die Konzentration von Blausäure in dem Gasstrom wurde dadurch gemessen, daß der Gasstrom vor dem Filtern durch einen Absorptionsturm
geleitet wurde, welcher einen Liter einer Lösung von 5^ g HgCIp und 72 g KBr in destilliertem Wasser enthielt.
Dieser Lösung wurde 1 ml an 0,2 % Methylrot in 6o % Äthanol und
3 ml an 0,1 fo Bromkresol-grün in 20 fo Äthanol zugesetzt. Außerdem
wurden einige ml an 0,1 normaler Sodalauge zugesetzt. Diese komplexe Mischung würde durch Blausäuregas weinrot gefärbt
werden. Sobald dies eintrat, wurde eine Stoppuhr eingeschaltet, während gleichzeitig eine bestimmte Menge N an 0,1 normaler
Sodalauge zugesetzt wurde. Die Stoppuhr wurde angehalten, sobald die Färbung erneut in weinrot umschlug und die gestoppte
Zeit abgelesen.
Die Berechnung der Blausäurekonzentration (J (mg/nr an Gas)
erfolgt nach folgender Formel:
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- 16 -
C= (mg/m3).
wobei: H = Konzentration der Sodalauge (mol/1),
N = Volumen der Sodalauge (ml), V = Luftgeschwindigkeit (l/min), t = Zeit (min).
Die Messungen der Blausäurekonzentration wurden vor und nach der Überprüfung der Filterkapazität durchgeführt. Die erwähnte
Konzentration von 1,38 mg/ml war daher der Durchschnittswert
beider Messungen.
Mit Kaliumkarbonat imprägnierte Aktivkohle entsprechend einem Kaliumgehalt von etwa 14 % wurde mit einer Gammastrahlung in
einer Menge von 40 Megarad bestrahlt. Die Bestrahlungsquelle und die Menge waren die gleichen wie im Beispiel 1. Eine
40 ml-Probe dieses Kohlegranulats wurde in einer Stickstoffatmosphäre
in einer Polyäthylenflasche bei einer Temperatur von etwa 200G bestrahlt.
Die Körnung des Granulats, bei welchem es sich um die Type "Dräger E 900" zum Einsatz in Gasmasken handelte, entsprach
1,2 mm (50 Vol-#) und 1,7 mm (50 Vol-#).
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Nach der Bestrahlung wurde die Kohle etwa 72 h in einer Stickstoff
atmosphäre im Behälter belassen. Sie wurde alsdann auf ihre Adsorptionsfähigkeit in Bezug auf SO2 überprüft.
Das Granulat (40 ml) wurde in einen Filterglasbehälter unter thermostatiseher Steuerung eingefüllt. Die Schicht war 6,6 cm
hoch und der Filterquerschnitt betrug 6,0 cm . Jede Minute
wurde in den Filter 103,4 mg SOg-Gas gemischt mit 15 1 an
trockenem Stickstoffgas (99,9 $ Reinheit) eingeleitet. Diesentspricht
einer SOg-Konzentration von 0,25 VoI-#. Hierbei
handelt es sich um eine typische Verschmutzungsmenge bei gasförmigen Ausströmungen oder Abgasen. So beträgt beispielsweise
die SQp-Konzentration in Abgasen bei kohlegefeuerten Kraftstationen
zwischen 0,05 und 0,3 Volumenprozent. Die Gasmischung
wurde mit dem Filter thermostatisch auf 15 + 0,5°C gesteuert.
Durch Feststellung der Durchlässigkeitszeit (min) für SO2 ergab
sich ein Maß der Filterkapazität. Diese Durchlassigkeitszeit wurde analog zum Beispiel 1 als die Zeitspanne bestimmt, welche
zwischen dem Zufluß an SO2 am Filtereinlaß und der Feststellung
des Gases am Filterauslaß abgelaufen war. Im vorliegenden Fall betrug die Durchlässigkeitszeit 11,25 min, entsprechend einer
Kapazität von 0,281 min/ml-Filtermasse. Das unbestrahlte Originalprodukt
ergab eine Filterkapazität von 0,257 min/ml. Die letztgenannte Zahl war der Durchschnittswert von fünf Messungen
bei einer relativen Standardabweichung von + 2,5 #.
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Die Durchlässigkeit des Filters für SOp wurde in der Weise
festgestellt, daß 1/15 des Gasstromes durch ein Indikationsrohr der Type "Dräger SO2, 20/a, Nor. 242" hindurchgeleitet
wurde. Das Rohr wurde mit einem gelben Salz gefüllt, welches sich beim Durchlaß von SO2 weiß färbte. Das Rohr war in Konzentrationszonen
von 20 ppm bis 200 ppm (1 ppm = 1 mg S02/kg Gas)
eingeteilt. Die Durchlässigkeitszeit wurde für den Augenblick festgelegt, in welchem die 20 ppm/zone vollkommen weiß gefärbt
worden war. Der Kapazitätsgewinn betrug im vorliegenden Fall
9*3 #.
Unter den im allgemeinen gleichen Bedingungen wie im Beispiel 7 wurden eine Reihe von Versuchen durchgeführt, mit Ausnahme
dessen, daß die Bestrahlungsdosierung und die Atmosphäre verändert wurden. Dabei wurde bei den Experimenten 2 bis 5 die
Bestrahlung in Luft durchgeführt, während bei den Experimenten 6 bis 10 eine Stickstoffatmosphäre verwendet wurde. Die relative
Feuchtigkeit betrug 0 % und der Gasdruck während der
Bestrahlung 1 kg/cm . Weitere Versuchsbedingungen sowie die
Resultate zeigt nachstehende Tabelle 6.
Die Tabelle zeigt, daß nach einer Bestrahlung in einer Stickstoff
atmosphäre eine stärkere Kapazitätszunähme erzielt wird
als nach einer Bestrahlung in einer Luftatmosphäre.
Die Tabelle zeigt auch, daß eine höhere Dosierung in beiden Fällen eine höhere Kapazität ergibt.
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23352S7
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SOp-Haltevermögen von Gamma-bestrahlter Aktivkohle, welche
mit Kaliumkarbonat imprägniert war.
Ex peri ment Nr. |
Dosie rung der Gamma- Bestrah lung (Mrad) |
Bestrah- lungs- atmos- phäre |
Filter volumen (*) |
Durch- lässig- keits- zeit (min) |
Kapa zität (min/ml) |
Kapa zitäts- gewinn |
1 | 0 | — :-- | 40,4 | 10,35 | 0,257** | 0 |
2 | 20 | Luft | 41,0 | 10,75 | 0,262 | 1,9 |
3 | 40 | It | 4o,o | 11,00 | " 0,26S*** | 4,2 |
4 | 75 | ti | 41,0 | 11,25 | 0,274 | 6,6 |
5 | 100 | It | 4ο,ο | 11,75 | 0,294 | ΐ4;·3 |
6 | 20 | Ng | 41,0 | 10,75 | 0,262 | 1,9 |
7 | 40 | N2 | 40,0 | 11,25 | 0,281 | 9,3 |
δ | 50 | 40,0 | 11,25 | 0,281 | 9,3 | |
9 | 75 | N2 | 43,0 | 12,81 | 0,296 | ^xxxx |
10 | 100 | N2 | 41,0 | 12,75, | 0,311 | 21,0 |
Kapazitätsgewinn im Vergleich zu unbestrahltem Material,
Experiment No. 1.
Kapazität des Originalmaterials. Durchschnitt von 5 Messungen. Relative Standardabweichung +_ 2,5 %.
x::;:) Durchschnitt von 2 Messungen, xxxx) Durchschnitt von 3 Messungen.
309885/1070
20 -
Im allgemeinen absorbiert mit Cu, Cr und Ag imprägnierter Kohlenstoff kein gasförmiges CO und ist daher auch, in für
diesen Zweck vorgesehenen Schutzmasken nicht enthalten. In Schutzgasmasken gegen CO-Gas wird ein Sorptionsmittel unter
der Bezeichnung Hopcalit verwendet. Hierbei handelt es sich um eine Oxid-Peroxid-Mischung der Metalle Cu, Mn, Co und Ag.
Diese Mischung oxidiert Co in CO2* Es scheint daher durchaus
wichtig, die vorgenannte Absorption giftiger Gase und die CO-Absorption in der gleichen Type eines Sorptionsmittels
miteinander kombinieren zu können. Um diese Möglichkeit zu überprüfen, wurde Aktivkohlengranulat der Type B in einer
Stickstoffatmosphäre mit einer Dosierung von 50 Mrad bestrahlt.
Eine 40 ml-Probe dieses bestrahlten Kohlenstoffs wurde in
Stickstoff in einen Glasfilterbehälter in der gleichen Weise wie im Beispiel Nr. 7 beschrieben eingefüllt. Jede Minute wurde
dieser Filter mit einer Mischung von 50 ml (6,25 mg) CO und
2750 ml reinem Stickstoffgas beschickt. Dies entspricht einer
CO-Konzentration von 0,18 Vol-# oder I800 ppm CO. Ein Fünftel
des Gasstromes wurde einem Indikatorrohr der Type Dräger CH 289OO zugeleitet. Die Indikatormasse bestand aus einer
Mischung aus Jodpentoxyd und Selendioxid, welches mit rauchender Schwefelsäure behandelt war. Die Durchlässigkeit von CO
würde einen Farbwechsel für die Indikatormasse von weiß auf bräunlich-grün ergeben. Das Indikatorrohr besaß Konzentrationszonen von 10 bis 500 ppm (1 ppm CO = 1,17 mg CO/nr Gas). Die
Durchlässigkeitszeit wurde für den Augenblick festgestellt, in welchem die.50 ppm-Zone vollkommen braun gefärbt war analog
dem Beispiel 7·
309885/1070
21 -
Die Durohlassigkeitszeit wurde mit 5*0 min festgestellt, was
einer Kapazität von 0,125 min/ml Filtermasse oder annähernd (6,25 . 0,125) = 0,78 mg CO/ml Filtermasse entspricht. Bei
unbestrahltem Originalprodukt ergab sich eine Kapazität von
0,107 min/ml entsprechend 0,67 mg CO/ml Filtermasse. Der letztgenannte
Kapazitätswert war ein Durchschnittswert von fünf Messungen mit einer relativen Standardabweichung von ± 4,2 %.
Der Kapazitätsgewinn betrug hierbei 16,8 #.
Im allgemeinen unter den gleichen Bedingungen wie im Beispiel 9 wurden eine Reihe von Experimenten durchgeführt, wobei allerdings
die Bestrahlungsdosierung und die Atmosphäre von den Bedingungen des Beispiels 9 abwichen. So wurde Experiment Nr. 2
mit einer Bestrahlung in Luft durchgeführt, während die Bestrahlungsatmosphäre bei den Experimenten j5 und 4 Stickstoff war.
Die relative Feuchti keit betrug 0 % und der Gasdruck 1 kg/cm .
Die weiteren Bedingungen und die Resultate sind in nachstehender Tabelle 7 aufgezeichnet.
309885/1070
- 22 -
CO-Haltevermögen von Gamma-bestrahlter Aktivkohle, Type B.
Ex | Dosie | Bestrah- | Filter- | Durch- | Kapa | Kapa | — |
peri | rung | lungs- | vοIumen | lässig- | zität | zitäts- | 0 |
ment | der | atmos- | (*) | keits- | (min/ml) | gewinn | 16,8 |
Nr. | Gamma- | phäre | zeit | W | 69,0 | ||
Bestrah- | (min) | ||||||
lung | |||||||
(Mrad) | |||||||
1 | _ | _ | 40 | 4,35 | 0,107^ | ||
2 | 50 | Luft | 41 | 4,37 | 0,106 | ||
-z. | 50 | N2 | 40 | 5,00 | 0jl25xxx | ||
4 | 100 | N2 | 40 | 7,25 | 0,l8lxxxx |
x) Kapazitätsgewinn im Vergleich zu unbestrahltem Material,
Experiment No. 1;
xx) Kapazität des Originalmaterials. Durchschnitt von
5 Messungen. Relative Standardabweichung + 4,5 $>\
xxx) Durchschnittskapazität von 4 Messungen; xxxx) Durchschnittskapazität von 3 Messungen.
Bei diesem Beispiel wurde als imprägniertes Sorptionsmittel eine "Pittsburg"-Aktivkohle der Type BPL verwendet. Hierbei
handelt es sich um eine typische Sorptionskohle für Gas.
309885/1070
- 23 -
Die BPL-Kohle wurde mit einer Lösung von 100 g Kupferchlorid,
CuCl, in 1 1 einer 25$-igen Ammoniaklösung imprägniert. Eine
Gesamtmenge von 250 ml des Granulats wurde mit dieser Lösung 5 h lang behandelt. Die Lösung wurde dann von der Kohle abgetrennt,
welche anschließend getrocknet wurde, indem sie mit Stickstoff behandelt wurde, und zwar 5 min bei Raumtemperatur,
anschließend 5 h lang bei 70°C und schließlich 2 h bei 1200C.
Die imprägnierte Kohle wurde durch atomische Absorptionsverfahren für Kupfer analysiert und zeigte 4,7 % Cu oder 7,25 x#
CuCl. Die Kuhle wurde in Stickstoff mit einer Dosierung von 40 Mrad bestrahlt.
Eine Probe von 40 ml des imprägnierten Granulats wurde bezüglich
des C0-Haltevermögens wie im Beispiel 9 untersucht und die Durchdringungszeit für CO-Gas in analoger Weise unter
Verwendung der gleichen Type eines Indikatorrohres festgestellt. Die Durchdringungszeit wurde mit 8,5 min entsprechend einer
Kapazität von 0,212 min/ml aufgezeichnet. Unbestrahlte mit CuCl imprägnierte Kohle ergab Werte von 7,5 min bezw. 0,187
min/ml. Der Kapazitätsgewinn betrug 15,5 %· Zu Vergleichszwecken durchgeführte Messungen ergaben für unbestrahlte und
nicht imprägnierte BPL-Kohlen Werte von 4,5 min oder 0,166
min/ml.
Aktivkohle der Type "Pittsburg" BPL wurde mit 7,5 % Kaliumfluorid
imprägniert. Eine Gesamtmenge von 250 ml dieser
309885/1070
- 24 -
imprägnierten Kohle wurde in Stickstoff mit einer Dosierung von 50 Mrad bestrahlt. Eine Probe von 18,5 g dieses bestrahlten
Sorptionsstoffes wurde in einen Glasfilterbehälter eingefüllt. Das Filtervolumen betrug 43 cnr bei einer Schichtdicke von
7 cm. Stickstoff gas, welches 1,354 Vol-# Xe enthielt, wurde über
die imprägnierte Kohle hinweggeleitet, bis zwischen der Gasphase und dem Sorptionsmaterial ein Sorptionsgleichgewicht
erzielt wurde, was 85 min erforderte.
Die Temperatur wurde auf 21°C gehalten. Um das Xe zu analysieren, wurde ein radioaktiver Indikator Xe -^ dem Gas bei 0,5/U
Ci/cm zugesetzt. Xe ·*** gibt Gammastrahlen mit einer charakteristischen
Energie von 0,08 MeV und einem Halbwert von 5*65
Tagen ab. Durch Messung der Xe -^ -Strahlung läßt sich eine
Messung für die Gasphasen-Konzentration von Xe erreichen. Die Gesamtmenge an Xe in dem System betrug 4,4 ml. Im vorliegenden
Fall wurde in dem Sorptionsmaterial eine Menge von 23,3 % Xe
festgehalten. Dies entspricht einem Gewinn von 37 % gegenüber
dem unbestrahlten KF-imprägnierten Sorptionsstoff.
Das nachstehende Experiment wurde im wesentlichen in der gleichen Weise wie das Beispiel 12 durchgeführt, wobei BPL-Kohle
verwendet wurde, welche mit Natriumfluorid (2,8 % NaF) imprägniert war. Die Bestrahlung erfolgte in Luft und in Stickstoff
mit Dosierungen von 50 Mrad. Die weiteren Bedingungen
waren die gleichen wie im Beispiel 12. Der prozentuale
309885/1070
- 25 -
Sorptionsgewinn (Rückhaltung von Xe im Sorptionsstoff gegenüber unbestrahltem, NaF-imprägniertem Sorptionsstoff) betrug
bei Luft 40,0 % und bei Stickstoff 51,5 %*
.,
Beispiel 14:
In diesem Beispiel wurde Kr als Sorptionsgas und Kr ~* als radioaktiver
Indikator verwendet. Das Gas enthielt eine Gesamtmenge von 1,059 % Krypton, der Rest war Stickstoff. Im System wurde
eine Gesamtmenge von 0,19 ml Krypton und eine Indikatorkonzentration entsprechend 0,5/U Ci Kr -ycnr verwendet. Bei der Kohle
handelt es sich um die gleiche Type wie im Beispiel 12. Das Material wurde mit einer Dosierung von 50 Mrad in Stickstoff
bestrahlt. Es ergab sich im Vergleich zu ünbestrahltem Material ein Sorptionsgewinn von 1J>A $.
Überraschenderweise wurde festgestellt, daß durch Erhöhung des Stickstoffdruckes bei konstanter Gamma-Bestrahlung eine Verstärkung
der Chemisorptionsfähigkeit erzielt wurde. Die Tabelle 1 zeigt unter anderem, daß die Bestrahlung von imprägniertem
Kohlenstoff mit einer Dosierung von etwa 26 Mrad bei 15 kg/cm Ng-Druck einen Kapazitätsgewinn ergab, welcher über dem lag,
der bei einer 50 Mrad-Bestrahlung bei einem No-Druck von
1 kg/cm erzielt wurde. Dadurch werden selbstverständlich die Bestrahlungskosten verringert, da diese von der Dosierung abhängen.
309885/1070
- 26 -
Nach einer Besonderheit der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Verstärkung der Chemisorptionsfähigkeit von Kohlenstoff,
welcher mit einer oder mehreren Metallverbindungen imprägniert wurde, gegenüber giftigen Gasen oder industriellen Abgasen,
bei welchem der imprägnierte Kohlenstoff vor der Chemisorption mit einer Dosierung von wenigstens 1 Mrad Gamma-bestrahlt
wurde, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestrahlung unter einem Teildruck von Stickstoff durchgeführt wird, welcher größer ist
als der Teildruck von Stickstoff in Luft bei Atmosphärendruck.
Diese Besonderheit der Erfindung soll in den nachstehenden Beispielen genauer erläutert werden:
Granulierte Aktivkohle der Type A gemäß Beispiel 1 wurde in
einem Stahlbehälter mit einer Dosierung von 27 Mrad bestrahlt., Vor der Bestrahlung wurde der Behälter mit der Aktivkohle etwa
20 min lang auf 0,1 mm Hg-Druck evakuiert. Alsdann wurde reines
Stickstoffgas (99,99 #) In den Behälter eingefüllt, um einen
Druck von 15 kg/cm zu erreichen. Der Behälter wurde dann einer
Gamma-Strahlenquelle (Co ) in der im Beispiel 1 beschriebenen
Weise ausgesetzt. Nach der Bestrahlung wurde der Kohlenstoff in einer Stickstoffatmosphäre in einem Polyäthylenbehälter
gelagert, bevor seine Sorptionsfähigkeit gegenüber Zyanchlorid geprüft wurde.
309885/1070
- 27 -
Hierzu wurde eine 75 ml-Probe des bestrahlten Granulats in
einen Filterbehälter eingefüllt. Die Kapazität bezüglich Zyanchlorid wurde in der .gleichen Weise wie im Beispiel 1 gemessen.
Im vorliegenden Fall wurde die Durchdringungszeit mit 23 min
aufgezeichnet, was eine Kapazität von O,]5O6 min/ml ergibt. Die
durchschnittliche Kapazität bei 8 Messungen und bei unbestrahltern
Originalprodukt ergab 0,197 min/ml. Der Kapazitätsgewinn betrug 55*2 % im Vergleich zur ursprünglichen Kapazität.
Unter im allgemeinen den gleichen Allgemeinbedingungen wie im Beispiel 15 wurden eine Reihe von Versuchen durchgeführt, mit
Ausnahme der Dosierung der Bestrahlung, welche auf 50 Mrad
gehalten wurde und bezüglich des Stickstoffdruckes während der
Bestrahlung, welcher innerhalb des Bereiches von 0,1 bis 15 kg/cm verändert wurde. Die Versuchsbedingungen und die
Resultate sind in nachstehender Tabelle 8 wiedergegeben.
309885/1070
Zyanchlorid-Haltevermögen von Gamma-bestrahlter ASC-Aktivkohle, Type A in Gegenwart von
Stickstoffgas.
Ex- Dosie- Bestrah- No-Druck Filter- Durchvolumen
lässig-/ 3\ keits-
K ' zeit
peri- rung ment der
Nr. Gamma- phäre Bestrahlung
(Mrad)
1
2
2
4
5
5
Strahlung (kg/cm2)
Kapazität (min/ml)
Kapazitätsgewinn
(min)
50 50
50 26
Luft
0>75 1
15
75 | 14,8 | 0,197 |
68 | 17,5 | 0,257 |
72 | 19,5 | 0,270 |
75 | 20,63^* | 0,274 |
75 | 23 | 0,306 |
x;:x
30,4 57,1
39,1 55,3
Bern.
Original-
material
Exp.
Tabelle 5 Pat.Anm. 2482/72
ro
χ) Kapazitätsgewinn im Vergleich zu unbestrahltem Originalfilter, Experiment No. 1;
xx) Kapazität bei nichtbestrahltem Originalprodukt. Durchschnitt von 8 Versuchen,
relative Standardabweichung + 8,7 %;
xxx) Durchschnitt von 2 Versuchen.
- 29 -
Aktivkohlengranulat der Type A gemäß Beispiel 1 wurde in einem Stahlbehälter mit einer Dosierung von 50 Mrad bestrahlt.-Vor
der Bestrahlung wurde der Behälter mit der Aktivkohle 20 min ,.lang auf einen Druck von 0,1 mm Hg evakuiert und dann mit reinem
Stickstoff gas '(99,99$) auf einen Druck von 5 kg/cm gefüllt.
Der Behälter wurde dann einer Gamma-Strahlenquelle (Co ) in
der gleichen VÖLse wie im Beispiel 1 ausgesetzt.
Anschließend wurde die Kohle wie im Beispiel 6 auf ihre Blausäure-Kapazität
getestet. Bei diesem Beispiel ergab sich eine Durchdringungszeit von 35 min, was eine Kapazität von 18,5 mg
HCN/ml oder einen Kapazitätsgewinn von 16,2 % bedeutet. Das
unbestrahlte Originalmaterial hatte eine Kapazität von 16 mg
HCN/ml.
Unter im allgemeinen den gleichen Versuchsbedingungen wie im Beispiel 17 wurden weitere Versuche durchgeführt mit Ausnahme
des Stickstoffdruckes während der Bestrahlung, welcher innerhalb eines Bereiches von 1 bis 15 kg/cm verändert wurde. Die
Versuchsbedingungen und die- Resultate sind in nachstehender Tabelle 9 zusammengefaßt.
309885/1
BlausSure-Haltevermögen von Gamma-bestrahlter ASC-Aktivkohle, Type A.
Sx- Dosie- Bestrahperi- rung lungsment der atmos-Nr.
Gamma- phäre Bestrahlung (Mrad)
Druck Pilter- rel. HCN-während volumen Peuch- Konder
Be- (ml) tig- zenstrahlung keit tra-
{%) tion
(mg/1)
(kg/cm2)
Durch- HCN- Kapa-
lässig- Kapa- zltäts-
keits- zität gewinn
zeit (mg/ml) (#) (min)
1
2
2
0 50 50 50 50
Luft
75
78
78
79
76
75
76
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
1,39 1,38
1,32
1,25
28 27 33
35
45
16 | 0 | -10) |
14,4 | 0 ( | ,1 |
17,3 | + 8 | ,2 |
18,6 | +16 | |
22,4 | +40 | |
x) Kapazitätsgewinn im Vergleich zu unbestrahltem Material im Beispiel 1 der
Patentanmeldung 2482/72.
233529?
- 31 -
Eine 4j5 ml-Probe von Gasmasken-Kohle imprägniert mit Kaliumkarbonat
der Type "Drager 900" gemäß Beispiel 7 wurde in einem Stahlbehälter mit einer Dosierung von 40 Mrad bestrahlt. Der
2 Behälter wurde mit Stickstoff auf einen Druck von 15 kg/cm
angefüllt. Nach der Bestrahlung wurde die Kohle bezüglich ihrer Sorptionsfähigkeit oder Kapazität in Bezug auf SO2 getestet,
und zwar in der gleichen Weise wie im Beispiel 7· Die Durchdringungszeit
betrug 12,5 min, was einer Kapazität von 0,291
min/ml bedeutet. Dies ergibt einen Kapazitätsgewinn von IJ,4 %
im Vergleich zum Originalprodukt, wo er 0,257 min/ml betrug.
Unter den im allgemeinen-gleichen Bedingungen wie im Beispiel
19 wurde eine Reihe von Experimenten durchgeführt mit Ausnahme einer Veränderung des Stickstoffdruckes. Die Versuchsbedinungen
und Resultate sind in nachstehender Tabelle 10 wiedergegeben.
309885/1070
SOg-Haltevermögen von imprägnierter Aktivkohle, bestrahlt mit Gammastrahlen bei
verschiedenen Stickstoffdrücken.
Ex | Dosie | Bestrah- | No-Druck | Filter | Durch | |
peri | rung | lungs- | wahrend | volumen | lässig | |
ment | der | atmos- | der Be | keits- | ||
Nr. | Gamma- | phäre | strahlung | v cm ; | zeit | |
bestrah lung |
(kg/cm2) | (min) | ||||
(Mrad) | ||||||
ο co |
1 | 0 | - | - | 40,4** | 10,35x |
OO | ||||||
00 | ||||||
cn | 2 | 40 | Luft | 0,75 | 41 | 11 |
O | ||||||
O | 3 | 40 | N2 | 1 | 40 | 11,25 |
Kapa- Kapazität zitäts-(min/ml) gewinn
40
12,5 0,268
0,281
0,291
-,XXX
9,5
13,4
Bern.
Exp.Nr. 1 , Tab.6 der P.A.2482/72
Exp.Nr. 3* Tab.6 der P.A.2482/72
Exp.Nr. 8, Tab.β der P. A.2482/72
VjJ
ro
x) Kapazitätsgewinn im Vergleich zu unbestrahltem Originalmaterial;
XX) Kapazität des Originalmaterials. Durchschnitt von 5 Messungen, relative Standardabweichung
+ 2,5 %'»
xxx) Durchschnitt von 2 Messungen.
- 33 -
Unter den im allgemeinen gleichen Bedingungen wie im Beispiel
10 wurden Messungen bezüglich des Einflusses des Druckes auf das Haltevermögen von Kohlenmonoxid durchgeführt. Tabelle 4
zeigt die Resultate für eine Stickstoff-Bestrahlungsatmosphäre und ein FiltervoluRien von 40 ml.
Kohlenmonoxid-Haltevermögen von Gamma-bestrahlter Aktivkohle,
Type B.
Ex- Dosierung Druck Durch- Kapa- Kapaperi- der Gamma-' während lässig- zität zitätsment
Bestrahlung der keits- (min/ml) gewinn Nr. (Mrad) Bestrahlung zeit {$>)
: (kg/cm^) (min)
1 50 1 5,00 0,125 16,8
2 50 15 5,50 0,138 30,
3 100 1 7,25 0,181 69,0
x) Kapazitätsgewinn im Vergleich zu unbestrahltem Material; xx) Durchschnitt von 2 Messungen.
Ansprüche:
300885/1070
Claims (3)
- Andrejewski, Honke & Gesthuysen, Patentanwälte, 4300 Essen 1, Theaterpkriz 3PatentansprücheυΛ Verfahren zur Verstärkung der Chemisorptionsfähigkeit von Kohlenstoff gegenüber Gasen, bei welchem der Kohlenstoff zwecks Adsorption giftiger Gase und industrieller Abgase mit einer oder mehreren Metallverbindungen imprägniert wird, dadurch gekennzeichnet , daß der imprägnierte Kohlenstoff vor der Chemisorption mit Gammastrahlen in einer Stärke von wenigstens 1 Mrad bestrahlt wird.
- 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestrahlung des Kohlenstoffes in einer Stickstoffatmosphäre durchgeführt wird.
- 3) Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestrahlung unter einem Teildruck von Stickstoff durchgeführt wird und dieser größer ist als der Teildruck von Stickstoff in Luft bei Atmosphärendruck.Patentanwalt.309885/1070
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO248272A NO129722B (de) | 1972-07-12 | 1972-07-12 | |
NO248272 | 1972-07-12 | ||
NO262273 | 1973-06-25 | ||
NO262273A NO131535C (de) | 1973-06-25 | 1973-06-25 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2335297A1 true DE2335297A1 (de) | 1974-01-31 |
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DE2335297C3 DE2335297C3 (de) | 1977-04-07 |
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Also Published As
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US3890245A (en) | 1975-06-17 |
SE382624B (sv) | 1976-02-09 |
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DE2335297B2 (de) | 1976-08-19 |
NL7309734A (de) | 1974-01-15 |
NL156661B (nl) | 1978-05-16 |
FR2191928A1 (de) | 1974-02-08 |
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---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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