DE2335297B2 - Verfahren zur verstaerkung der chemisorptionsfaehigkeit von kohlenstoff gegenueber gasen - Google Patents
Verfahren zur verstaerkung der chemisorptionsfaehigkeit von kohlenstoff gegenueber gasenInfo
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Description
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.
Zur Verstärkung der Sorptionsfähigkeit, insbesondere der Chemisorption von Aktivkohle in Gasmasken
und Luftfiltern ist es bereits bekannt, diese Aktvikohle mit Schwermetallen wie Kupfer, Chrom, Silber, Zink,
Kobalt, Mangan und Molybdän zu imprägnieren.
Beim Auffangen einer giftigen Substanz durch ein imprägniertes Kohlenstoff-Filter kannn 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
3. Katalytische Reaktion, deren typisches Beispiel Arsin ist.
Die Kapazität eines Filters für giftige Gase wird durch Sättigung einer Standardmenge mit einem
Luftstrom gemesser., welcher eine bestimmte Konzentration eines giftigen Gases enthält. Die Durchdringungszeit
(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 Aufnahmefähigkeit des Kohlenstoffes
gegenüber diesem Gas ergibt ein Maß für seine Kraft zum Festhalten anderer giftiger Gase, z. B. von βο
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 I Kohlenstoff;
ÄdsorDtion von Blausäure: 0,3 kg/25 1 Kohlenstoff.
ÄdsorDtion 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, NO2 u. dgl. durch Chemisorption
erfolgt
Die Erfindung von SO2 durch Sorption auf Aktivkohle
ist seit langem bekannt Infolge der strengen Anforderungen bezüglich der Entfernung von SO2, 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 Regeneration höhere Kosten oder spezielle
Schwierigkeiten bedeutet, kann die Sorption ohne Regeneration durchaus von Vorteil sein. In diesem Tall
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 10 87 579 wird nachstehende Mischung zur Imprägnierung von 100 kg
Kohlekörner vorgeschlagen:
Basisches Kupferkarbonat | 6 kg |
Armnoniumkarbonat | 5 kg |
Ammoniak (25%) | 101 |
Kaliumbichromat | 3 kg |
Silbernitrat | 0,17 kg |
Wasser | 59,51 |
Mit einer derartigen Mischung imprägnierte Aktivkohle ergibt einen besonders guten Schutz gegen giftige
Gase wie Blausäure und Zyanchlorid.
Aus der französischen Patentschrift 15 75 501 ist es bereits bekannt, daß durch Imprägnierung von Aktivkohle
mit Kupferchromat in Gegenwart von Äthylendiamin und Pyridin eine sehr hohe Sorptionsfähigkeit
bei Zyanchlorid erzielt wird. In der Patentschrift werden Kupfer-bzw. Chromgehalte von 1,9 bzw. 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. 1-3-19/0), S. 44,
gezeigt, daß die Bestrahlung eines Katalysators, wie er für die Hydrierung von Kohlenmonoxid beim Fischer-Tropsch-Verfahren
verwendet wird, mit einer Cob(l-Gammastrahlenquelle
seinen Wirkungsgrad verringert. In diesen Zusammenhang gehört auch das aus der
US-PS 32 17 032 bekannte Verfahren, bei dem bei der Herstellung von Vinylestern mit aktivierter Kohle
gearbeitet wird, die zum Zwecke der Aktivierung mit Hochenergiestrahlung (Elektronenstrahlung, Gamma-
Strahlung) behandelt und danach mit Metallverbindungen imprägniert wurde. Daß auch die Chemisorption
von mit Metallverbindungen bereits imprägniertem Kohlenstoff durch Gammastrahlung verbessert werden
kann, läßt sich aus diesen bekannten Maßnahmen nicht S ableiten.
Eine Elektronenbestrahlung von ZnO- und MgO-Katalysatoren nach einer Wärmebehandlung ergibt eine
höhere Co2-Sorptionsfähigkeit für ZnO, jedoch nicht für
MgO (s. Izv. Akad. Nauk, Kaz. SSR, Sen, Fiz-Mat 2 [No.
2-1971] S. 56).
Aus der britischen Patentschrift 12 30 950 ist es bekannt, O2 auf SiO2 und Bentonit zu adsorbieren,
während das Material bestrahlt wird.
Die Neutronenbestrahlung eines Materials, welches Kohlenstoff enthält, setzt die Adsorptionsfähigkeit für
Benzol bei 200C herab (s. Konstr. Mater. Ons. Grafita
No. 5-1970).
Die Erfindung hat sich nunmehr die Aufgabe gestellt,
ein Verfahren anzugeben, mittels welchem die Chemi-Sorptionsfähigkeit
von Kohlenstoff gegenüber Gasen verstärkt werden kann, bei welchem der Kohlenstoff
zwecks Adsorption giftiger Gase und industrieller Abgase mit einer oder mehreren Metallverbindungen
imprägniert wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung im wesentlichen vor, die imprägnierte Aktivkohle vor der
Chemisorption mit Gammastrahlen in einer Stärke von wenigstens 1 Mrad zu bestrahlen.
Versuche haben gezeigt, daß eine Bestrahlung von imprägnierter Aktivkohle für Gasmasken mit Gammastrahlen
eine wesentlich höhere Chemisorptionsfähigkeit (min/ml-Filtermasse) 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 Stickstoffatmo-Sphäre.
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
des Typs »ASC-12 χ 30. Pittsburg Activated Carbon«,
ein Produkt der Chemviron, verwendet. Es wurden Kohlenstoffe verwendet, welche verschiedene Mengen
an Imprägnierstoffen enthielten, welche nachstehend als Typ A und Typ B bezeichnet werden. Dabei wurde der
Typ A zwei oder drei Jahre lang in einer offenen Trommel aufbewahrt, während der Typ 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 der Typ A etwas weniger ergiebig war als der Typ B, siehe fco
Tabelle 1.
Typ A
Typ B
Cu. % insgesamt
Cr. % insgesamt
Cr. % insgesamt
5,4 bis 7,0
2.0 bis 2,1
2.0 bis 2,1
6,2 bis 7.8
2.4 bis 2,6
2.4 bis 2,6
Eine genauere Erläuterung der Erfindung ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele.
Aktivkohle des Typs A, imprägniert mit 7,0% Cu, 2,1% Cr und 0,05% Ag wurde 50 h mit Gammastrahlen
bestrahlt, was eine Strahlenmenge von 43 Megarad (Mrad) oder eine Strahlenmenge von 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 Bestrahlungsatmosphäre wurde trockene Luft verwendet, und zwar bei einer
Temperatur von etwa 200C. 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 bzw. 1,17 Mev
durch Zerfall.
Zu Beginn des Experiments betrug die Aktivität der Strahlungsquelle 32 300 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 48 h 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 18 ± 0,5° C gesteuert. Die Druchdringungszeit (min) für Zyanchlorid ist ein Maßstab der
Filterleistungsfähigkeit oder Filterkapazität. Die Durch dringungszeit wird hier als die Zeitspanne bezeichnet,
welche von dem Augenblick, in welchem dem Filtereinlaß Zyanchlorid zugeleitet wurde, ois zu dem
Augenblick, in dem das Gas am Filterauslaß aufgespürt werden konnte, verlief.
Im vorliegenden Fall wurde die Durchdringungszeit mit 20,5 min 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 V6 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 90ml Pyridin p.a. gelöst und dann 10ml distilliertes
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 Farbintensitäi 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 100 Mrad verändert wurde. Die Bedingungen und Resultate sind in nachstehender
Tabelle 2 niedergelegt
Zyanchlorid-Sorptionsfähigkeit von Gsmma-bestrahlter »ASC-Aktivkohle, Typ A«
Experi | Dosierung | Bestrahlungs | Relative | Filtervolumen | Durchlässig | Kapazität | Kapazität;,- |
ment | der Gamma- | atmosphäre | Feuchtigkeit | keitszeit | gewinn ) | ||
Nr. | Bestrahlung (Mrad) |
(0/0) | (%) | (min) | (min/ml) | (%) | |
1 | 0 | 0 | 6) | 11,0 | 0,180 | ||
2 | 1 | Luft | 0 | 68 | 14,0 | 0,205 | 6,2 |
3 | 5 | Luft | 0 | 72 | 16,0 | 0,223 | 15,5 |
4 | 10 | Luft | 0 | 65 | 15,5 | 0,239 | 23,8 |
5 | 43 | Luft | 0 | 76 | 20,5 | 0,270 | 40,0 |
6 | 100 | Luft | 0 | 65 | 18,0 | 0,277 | 43,5 |
*) Kapazitätsgewinn im Vergleich zu nichtbestrahltem Material. Experiment Nr. 1.
entsprach die Imprägnierungsmischung dem Kohlen-
Versuche analog denen gemäß Beispiel 1 und 2 wurden mit imprägniertem Kohlenstoff mit etwas
höherem Cu-Cr-Gehalt durchgeführt. In Prozentzahlen
stoff von Typ B, Tabelle 1. Die Bedingungen waren im übrigen die gleichen wie im Beispiel 2. Die genauen
Bedingungen und Resultate zeigt nachstehende Tabelle 3.
Zyanchlorid-Sorptionsfähigkeit von Gamma-bestrahlter »ASC-Aktivkohle. Typ B«
Experi | Dosierung | Bestrahlungs- | Relative | Filtervolumen | Durchlässig | Kapazität | Kapazitäts |
ment | der Gamma- | atmosphä.-e | Feuchtigkeit | keitszeit | gewinn*) | ||
Bestrahlung | |||||||
Nr. | (Mrad) | (%) | (%) | (min) | (min/ml) | (0/0) |
1 | 0 | Luft | 0 | 65 | 11,5 | Nr. !. | 0,238 | 0 |
2 | 20 | Luft | 0 | 68 | 16,5 | 0,242 | 1,6 | |
3 | 40 | Luft | 0 | 70 | 18,0 | 0,256 | 7,5 | |
4 | 43 | Luft | 0 | 76 | 24,0 | 0,316 | 32,3 | |
5 | 75 | Luft | 0 | 68 | 26,0 | 0,384 | 61,2 | |
6 | 100 | Luft | 0 | 67 | 27,0 | 0,400 | 68,2 | |
*) Kap: | izitätsgewinn im Ve | Tgleich zu | nichtbestrahltem | Material. Versuch |
Gasmaskenfilter mit einem Volumen von 180 ml in der Herstellerverpackung und durch Aluminiumfolie
isoliert, wurden mit einer CoM-StrahIenquelle bestrahlt.
Bei den Filtern handelte es sich um imprägnierte Aktivkohle. 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.
55
Experi | Dosierung | Bestrahlungs- | Relative | Filtervolumen | Durchlässig | Kapazität | Kapazitäts |
ment | der Gamma· | atmosphärc | Feuchtigkeit | keitszeit | gewinn*) | ||
Bestrahlung | |||||||
Nr. | (Mrad) | (%) | (i/o) | (min) | (min/ml) | (%) |
50
100
100
Luft
Luft
Luft
Luft
Luft
75 75 75
180 180 180
72
79
84
79
84
0,400
0.439
0,466
0.439
0,466
9.7
16.6
16.6
*) Kiipa/itätsgL-winn im Vergleich zum unbeslrahllcn Oncinalfilter. Hxnerimem Nr. 1.
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.
Experi | Dosierung | Bestrahlungs | Relative | l-iitervolumcn | Durchlässig | Kapazität | Kapazitäts |
ment | der Gamma- | atmosphäre | Feuchtigkeit | keitszeit | gewinn*) | ||
Bestrahlung | |||||||
Nr. | (Mrad) | (%) | (0/0) | (min) | (min/ml) | (o/o) |
1 | 0 | Luft | 0 | 61 | 11 | 0,18 | 0 |
2 | 50 | He | 0 | 65 | 11 | 0,17 | 0 |
3 | 50 | Ο2 | 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 |
Kapazitätsgewinn im Vergleich zu unbestrahltem Material. Experiment Nr.
Aktives Kohlengranulat des Typs A, Tabelle 1, wurde mit 50 Mrad in einem Stahlbehälter bestrahlt. Der
Behälter mit der Aktivkohle wurde vorher bei Raumtemperatur etwa 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 (CO60) in der im
Beispiel 1 beschriebenen Weise ausgesetzt. Die Temperatur während dieser Bestrahlung betrug etwa
200C Im Anschluß an die Bestrahlung wurde die Aktivkohle in eine Polyäthylenflasche in Stickstoffatmo-Sphäre
umgefüllt und etwa drei Tage lang dort belassen, bevor sie auf ihre Adsorptäonsfähigkeit bezüglich
Blausäuregas getestet wurde.
Eine Probe von 79 ml des bestrahlten Granulats (12 x 30 Maschen) wurde in einen Filterbehälter mit einer
Fläche von 30 cm2 eingefüllt. In diesen Filter wurde Luft in einer Menge von 30 l/min eingeleitet. Die
Konzentration an Blausäure in dieser Luft betrug 1,38 mg/1. Die relative Feuchtigkeit betrug etwa 75%,
entsprechend einer Dosierung von 340 bis 360 mg H20/min. Diese Gasmischung wurde durch thermostatische Steuerung auf 18 ± 0,5cC 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 Haltevermögen durch Chemisorption von Blausäure (mg) pro Volumeneinheit der Filtermasse
bestimmen. Auf diesem Wege gelangt man zu 173 mg
HCN/ml. Die Kapazität in bezug auf unbestrahltes
Originalprodukt wurde in gleicher Weise gemessen, und es ergab sich ein Wert von 16 mg HCN/ml was
bedeutet, daß die Bestrahlung des Granulats die Adsorptionsfähigkeit um 8,1 % verstärkte.
Die Feststellung der Durchlässigkeit des Filters bezüglich der Blausäure wurde in der Weise durchgeführt, daß das aus dem Filter austretcne Gas auf
Filterpapierstreifen geleitet wurde, welche vorher mit einer Lösung befeuchtet wurden, welche zu gleichen
Volumenteilen 028% Kupferazetat und Benzidinazetat enthielt. Aus dem Filter austretende Blausäure färbte 6<
das Filterpapier blau.
Die Konzentration von Blausäure in de-m Gasstrom
wurde dadurch gemessen, daß der Gasstrom vor dem
Filtern durch einen Absorptionsturm geleitet wurde, welcher einen Liter einer Lösung von 54 g HgCb und
72 g KBr in destilliertem Wasser enthielt. Dieser Lösung wurde 1 ml an 0,2% Methylrot in 60% Äthanol und 3 ml
an 0,1% Bromkresol-grün in 20% 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 C (mg/m3 an Gas) erfolgt, nach folgender Formel:
_ N H -27000
C = TT- (mgnr).
Vt
wobei H = Konzentration der Sodalauge (mol/l),
N= Volumen der Sodalauge (ml),
V = Luftgeschwindigkeit (l/min),
f = Zeit (min).
N= Volumen der Sodalauge (ml),
V = Luftgeschwindigkeit (l/min),
f = Zeit (min).
Die Messungen der Blausäurekonzentration wurden vor und nach der Überprüfung der Filterkapazität
durchgeführt. Die erwähnte Konzentration von 138 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 20° C bestrahlt
Die Körnung des Granulats, bei welchem es sich um den Typ »Dräger E 900« zum Einsatz in Gasmasken
handelte, entsprach \2 mm (50 Vol-%) und 1,7 mm (50 Vol-%).
Nach der Bestrahlung wurde die Kohle etwa 72 h in
einer Stickstoffatmosphäre im Behälter belassen. Sie
wurde alsdann auf ihre Adsorptionsfähigkeit in bezug auf SO2 überprüft.
Das Granulat (40 ml) wurde in einen Filterglasbehälter unter thermostatischer Steuerung eingefüllt. Die
Schicht war 6,6 cm hoch, und der Filterquerschnitt betrug 6,0 cm2. Jede Minute wurde in den Filter 103,4 mg
SC>2-Gas, gemischt mit 15 1 an trockenem Stickstoff gas p9,9% Reinheit), eingeleitet. Dies entspricht einer
$O2-Konzentration von 0,25 Vol-%. Hierbei handelt es
•ich um eine typische Verschmutzungsmenge bei gasförmigen Ausströmungen oder Abgasen. So beträgt
beispielsweise die SCh-Konzentration in Abgasen bei kohlegefeuerten Kraftstationen zwischen 0,05 und 0,3
Volumprozent. Die Gasmischung wurde mit dem Filter thermostatisch auf 15 ± 0,50C gesteuert.
Durch Feststellung der Durchlässigkeit (min) für SOj
ergab sich ein Maß der Filterkapazität. Diese Durchläs- »igkeitszeit 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 Durchlässigkeitsze'i 11,25 Min, entsprechend
einer Kapazität von 0,281 min/ml-Fi!termasse. Das unbestrahlte Originalprodukt ergab eine Filterkapazhät
von 0,257 min/ml. Die letztgenannte Zahl war der Durchschnittswert von fünf Messungen bei einer
relativen Standardabweichung von ±2,5%.
Die Durchlässigkeit des Filter für SO2 wurde in der
Weise festgestellt, daß '/,, dTs Gasstromes durch ein
Indikationsrohr des Typs »Dräger SO2, 20/a, Nr. 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 = lmg SO2/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
Stickstoffatmosphäre eine stärkere Kapazitätszunahme erzielt wird als nach einer Bestrahlung in einei
Luftatmosphäre.
Die Tabelle zeigt auch, daß eine höhere Dosierung ir beiden Fällen eine höhere Kapazität ergibt.
Tabelle 6 | Dosierung der Gamma- Bestrahlung |
Gamma-bestrahlter Aktivkohle. | Filtervolumen | welche mit Kaliumkarbonai imprägniert | Kapazität | war |
(Mrad) | Bestrahlungs atmosphäre |
Γ'«-') | Durchlässigkeits- zen |
(min/ml) | Kapazitäts gewinn*) |
|
SO2-Sorptionsfähigkeit von | 0 | 40,4 | (min) | 0.257**) | (%) | |
Experiment | 20 | 41,0 | 10.35 | 0,262 | 0 | |
Nr. | 40 | Luft | 40,0 | 10,75 | 0.268***) | 1,9 |
1 | 75 | Luft | 41,0 | 11.00 | 0,274 | 4.2 |
2 | 100 | Luft | 40.0 | 11,25 | 0,294 | 6.6 |
3 | 20 | Luft | 41,0 | 11,75 | 0,262 | 14.3 |
4 | 40 | N: | 40.0 | 10,75 | 0,281 | 1,9 |
5 | 50 | N2 | 40,0 | 11,25 | 0,281 | 9.3 |
6 | 75 | N 2 | 43.0 | 11.25 | 0,296 | 9,3 |
7 | 100 | N: | 41.0 | 12.81 | 0.311 | 14,9***') |
8 | N2 | 12.75 | 21.0 | |||
9 | ||||||
10 |
Kapazitätsgewinn im Vergleich zu unbestrahhem Material. Experiment Nr. 1.
Kapazität des Originalmaterials. Durchschnitt von 5 Messungen. Relative Standardabweichung ± 2,5%
Durchschnitt von 2 Messungen. ) Durchschnitt von 3 Messungen.
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 Schutzmasken 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 dem gleichen
Typ eines Sorptionsmittels miteinander kombinieren zu können. Um diese Möglichkeit zu überprüfen, wurde
Aktivkohlengranulat des Typs B in einer Stickstoffa mosphäre mit einer Dosierung von 50 Mrad bestrahl
Eine 40-ml-Probe dieses bestrahlten Kohlenstof
wurde in Stickstoff in einen Glasfilterbehälter in df gleichen Weise wie im Beispiel Nr. 7 beschriebe
eingefüllt. Jede Minute wurde dieser Filter mit ein< Mischung von 50 ml (6.25 mg) CO und 2750 ml reinei
Stickstoffgas beschickt Dies entspricht einer CO-Koi zentration von 0,18 Vol-% oder 1800 ppm CO. E
Fünftel des Gasstromes wurde einem Indikatorrohr d< Typs Dräger CH 28900 zugeleitet Die Indikatormas!
bestand aus einer Mischung aus Jodpentoxyd ur Selendioxid, welches mit rauchender Schwefelsäui
behandelt war. Die Durchlässigkeit von CO würde ein«
Farbwechsel für die Indikatormasse von weiß auf bräunlichgrün ergeben. Das Indikatorrohr besaß Konzentrationszonen
von 10 bis 300 ppm (1 ppm CO = 1,17 mgCO/m3Gas). Die Durchlässigkeitszeit wurde für
den Augenblick festgestellt, in welchem die 50-ppm-Zone vollkommen braun gefärbt war analog dem
Beispiel 7.
Die Durchlässigkeitszeit 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 Standardabwei-
chung von ±4,2%. Der Kapazitätsgewinn betrug hierbei 16,8%.
Beispiel 10
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 3 und 4 Stickstoff war. Die relative Feuchtigkeit betrug 0% und
der Gasdruck 1 kg/cm2. Die weiteren Bedingungen und die Resultate sind in nachstehender Tabelle 7 aufgezeichnet.
CO-Sorptionsfähigkeit von Gamma-bestrahlter Aktivkohle, Typ B.
Experiment | Dosierung der | Bcstrahiungs- | Filtervokimen | Durchlässigkcits- | Kapazität | Kapazitäts |
Gamma- | atmosphäre | /cit | gewinn*) | |||
Bestrahlung | ||||||
Nr. | (Mrad) | (%) | (min) | (min/ml) | (0Zo) | |
t | 40 | 4,35 | 0,107*·) | |||
2 | 50 | Luft | 41 | 4,37 | 0,106 | 0 |
3 | 50 | N2 | 40 | 5.00 | 0,125***) | 16,8 |
4 | 100 | N2 | 40 | 7,25 | 0,181***·) | 69,0 |
*) Kapazitätsgewinn im Vergleich zu unbestrahltem Material. Experiment Nr. 1.
**) Kapazität des Originalmaterials. Durchschnitt von 5 Messungen. Relative Standardabweichung + 4.5%.
"*) ■■-■■■
Durchschnittskapazitäi von 4 Messungen.
*) Durchschnittskapazität von 3 Messungen.
*) Durchschnittskapazität von 3 Messungen.
Beispiel 11
Bei diesem Beispiel wurde als imprägniertes Sorptionsmittel eine »Pittsburg«-Aktivkohle des Typs BPL
verwendet. Hierbei handelt es sich um eine typische Sorptionskohle für Gas.
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 3 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 70cC und
schließlich 2 h bei 1200C. Die imprägnierte Kohle wurde
durch atomische Absorptstionsverfahren für Kupfer analysiert und zeigte 4,7% Cu oder 7,25% CuCl. Die
Kohle wurde in Stickstoff mit einer Dosierung von 40 Mrad bestrahlt.
Eine Probe von 40 ml Jes imprägnierten Granulats
wurde bezüglich des CO-Haltevermögens wie im Beispiel 9 untersucht und die Durchdringungszeit für
CO-Gas in analoger Weise unter Verwendung des gleichen Typs 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 bzw. 0,187 min/ml. Der Kapazitätsgewinn
betrug 133%. Zu Vergleichszwecken durchgeführte Messungen ergaben für unbestrahlte und nichtimprägnierte BPL-Kohlen Werte von 4,5 min oder 0,166
min/ml.
Beispiel 12
Aktivkohle des Typs »Pittburg« BPL wurde mit 7,5% Kaliumfluorid imprägniert. Eine Gesamtmenge von 250
ml dieser imprägnierten Kohle wurde in Stickstoff mit einer Dosierung von 50 Mrad bestrahlt. Eine Probe von
18,5 g dieses bestrahlten Sorptionsstoffes wurde in einem Glasfilterbehälter eingefüllt. Das Filtervolumen
4S betrug 43 cm3 bei einer Schichtdicke von 7 cm
Stickstoffgas, welches 1,34 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 210C gehalten. Um das Xe
zu analysieren, wurde ein radioaktiver Indikator Xe1 i: dem Gas bei 0,5 μ Ci/cm3 zugesetzt Xe133 gibi
Gammastrahlen mit einer charakteristischen Energie von 0,08 MeV und einem Halbwert von 5,65 Tagen ab
Durch Messung der Xe1 »-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 233% Xe festgehalten. Dies entspricht einem Gewinn von 37% gegenüber
dem unbestrahlten KF-imprägnierten Sorptionsstoff.
Beispiel 13
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
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 Kr85 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 μ Ci Kr85/cm3 verwendet. Bei der
Kohle handelt es sich um den gleichen Typ wie im Beispiel 12. Das Material wurde mit einer Dosierung
von 50 Mrad in Stickstoff bestrahlt. Es ergab sich im Vergleich zu unbestrahitem Material ein Sorptionsgewinn
von 13,4%.
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/cm2
N2-Druck einen Kapazitätsgewinn ergab, welcher über dem lag, der bei einer 50-Mrad-Bestrahlung bei einem
N2-Druck von 1 kg/cm2 erzielt wurde. Dadurch werden selbstverständlich die Bestrahlungskosten verringert, da
diese von der Dosierung abhängen.
Nach einer Besonderheit der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Verstärkung der Chemisorptionsfähig
keit 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 Gammabestrahlt
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:
Beispiel 15
Granulierte Aktivkohle des Typs A gemäß Beispiel I wurde in einem Stahlbehälter mit einer Dosierung von
27 Mrad bestrahlt. Vor der Bestrahlung wurde der
ίο 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/cm2 zu erreichen. Der Behälter wurde dann einer Gamma-Strahlenquelle (Co"0) in der
im Beispie! 1 beschriebenen Weise ausgesetzt. Nach der
Bestrahlung wurde der Kohlenstoff in einer Stickstoffatmosphäre in einem Polyäthylenbehälter gelagert. beifor
seine Sorptionsfähigkeit gegenüber Zyanchlorid geprüft wurde.
Hierzu wurde eiuz 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 0,306 min/ml ergibt. Die durchschnittliche Kapazität bei 8 Messungen und bei
unbestrahllem Originalprodukt ergab 0.197 min/ml. Der Kapazitätsgewinn betrug 55.2% im Vergleich zur
ursprünglichen Kapazität.
Beispiel 16
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/cm2 verändert wurde. Die Versuchsbeding ingen
und die Resultate sind in nachstehender Tabelle S wiedergegeben.
Zyanchlorid-Sorptionsfähigkeit von Gamma-bestrahlter ASC-Aktivkohle, Typ A in Gegenwart von Stickstcffgas
Experi | Dosierung | Bestrah- | N2-Druck | Filter | Durchlässig | Kapazität | Kapazitäts | Bern. |
ment | der | lungs- | während | volumen | keitszeil | gewinn*) | ||
Gamma- | atmo | der Be | ||||||
Bestrah | sphäre | strahlung | ||||||
Nr. | lung (Mrad) |
(kg/cm2) | (cm') | (min) | (min/ml) | (0/0) | ||
1 | 0 | — | 75 | 14,8 | 0,197·*) | Originalmaterial | ||
2 | 50 | Luft | 0.75 | 68 | 17,5 | 0.257 | 30.4 | Exp. Tabelle 5 |
3 | 50 | 1 | 72 | 19.5 | 0270 | 37,1 | Pat Anm. | |
2482/72 | ||||||||
4 | 50 | N2 | 3 | 75 | 20.S***) | 0,274*»*) | 39,1 | |
5 | 26 | Nz | 15 | 75 | 23 | 0306 | 55,3 |
Kapazitätsgewinn im Vergleich zu unbestrahltem Originalfiiter, Experiment Nr. 1
Kapazität bei nichtbestrahltem Originalprodukt. Durchschnitt von 8 Versuchen, relative Standardabweichung + 8.7%
Beispiel 17
Aktivkohlengranulat des Typs 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 einer
Druck von 0,1 mm Hg evakuiert und dann mit reinen Stickstoffgas (99,99%) auf einen Druck von 5 kg/cm
gefüllt. Der Behälter wurde dann einer Gamma-Strah
35
lenquelle (Co60) in der gieren Weise 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 Versuchbedingungen wie im Beispiel 17 wurden weitere Versuche
durchgeführt mit Ausnahme des Stickstoffdruckes während der Bestrahlung, welcher innerhalb eines
Bereiches von 1 bis 15 kg/cm2 verändert wurde. Die Versuchsbedingungen und die Resultate sind in
nachstehender Tabelle 9 zusammengefaßt
Blausäure-Sorptionsfähigkeit von Gamma-bestrahlter ASC-Aktivkohle, Typ A.
Experi | Dosierung | Bestrah- | Druck | Fiiter- | ReI. | HCN-Kon- | Durch | HCN- | Kapazitäts |
ment | der | lungs- | während | vofumen | Feuchtig | zentration | lässig | Kapazi- | gewinn*) |
Gamma- | atmo- | der Be | keit | kekszeit | tät | ||||
Bestrab- lung |
sphäre | strahlung | |||||||
Nr. | (Mrad) | (kg/cm') | (ml) | (%) | (mg/1) | (min) | (mg/ml) | (%) | |
1 | 0 | 75 | 75 | 1,43 | 28 | 16 | 0 | ||
2 | 50 | Luft | 1 | 78 | 75 | 1,39 | 27 | 14,4 | 0(-10) |
3 | 50 | N2 | 1 | 79 | 75 | 1,38 | 33 | 17,3 | + 8,1 |
4 | 50 | N2 | 5 | 76 | 75 | 1,32 | 35 | 18,6 | + 16,2 |
5 | 50 | N2 | 15 | 75 | 75 | 1,25 | 45 | 22,4 | + 40 |
*) Kapazitätsgewinn im Vergleich zu unbesirahltem Material.
Beispie! 19
Eine 43-ml-Probe von Gasmasken-Kohle imprägniert mit Kaliumkarbonat des Typs »Dräger 900« gemäß
Beispiel 7 wurde in einem Stahlbehälter mit einer Dosierung von 40 Mrad bestrahlt. Der Behälter wurde
mit Stickstoff auf einen Druck von 15 kg/cm2 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 13,4% 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 Versuchsbedingungen und Resultate
sind in nachstehender Tabelle 10 wiedergegeben.
SO2-Sorptionsfähigkeit von imprägnierter Aktivkohle, bestrahlt mit Gammastrahlen bei verschiedenen Stickstoffdrücken
Experi | Dosierung | Bestranlungs- | N2-Druck | Filtervolumen | Durchlässig | Kapazität | Kapazitäts- |
ment | der Gamma- | atmosphäre | während dfer | keitszeit | gewinn*) | ||
bestrahlung | Bestrahlung | ||||||
Nr. | (Mrad) | (kg/cin>) | (cm') | (min) | (min/ml) | (%) |
O
40
40
40
40
40
40
Luft
N2
N2
0,75
1
15
1
15
40,4*·) 41 40 43 10,35·
11.
11.
11,25
12,5
12,5
0,257·*)
0,268
0,281
0,291
0,268
0,281
0,291
4,2·**
9,3
13,4
9,3
13,4
Kapazitätsgewinn im Vergleich zu unbestrahltem Originalmaterial.
Kapazität des Originalmaterials. Durchschnitt von 5 Messungen, relative Standardabweichung ±
Durchschnitt von 2 Messungen.
2,5%.
Unter den im allgemeinen gleichen Eledingungen 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 Filtervolumen von 40 ml.
17
Kohlenmonoxid-Sorptionsfähigkeit von Gamrna-bestrshlter Aktivkohle, Typ B
Experiment Dosierung
der Gamina-Bestrahlung
Nr. (Mrad)
50
50
100
Druck
während der Bestrahlung (kg/cm*)
1 15
Durchlässigkeitszeit
5,00 5,50 7,25 Kapazität (min/ml)
0,125 0,138 0,181
Kapazitätsgewinn*)
16,8
30,2")
69,0
·) Kapazitätsgewinn im Vergleich zu unbesirahhem Material.
Durchschnitt von 2 Messungen.
Claims (3)
1. Verfahren zur Verstärkung der Chemisorptionsfähigkeit von Aktivkohle gegenüber Gasen, bei
welchem die Aktivkohle zwecks Adsorption giftiger Gase und industrieller Abgase mit einer oder
mehreren Metallverbindungen imprägniert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die imprägnierte Aktivkohle vor der Chemisorption mit
Gammastrahlen in einer Stärke von wenigstens 1 Mrad bestrahlt wird
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Bestrahlung der Aktivkohle in
einer Stickstoff atmosphäre 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.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO248272A NO129722B (de) | 1972-07-12 | 1972-07-12 | |
NO248272 | 1972-07-12 | ||
NO262273A NO131535C (de) | 1973-06-25 | 1973-06-25 | |
NO262273 | 1973-06-25 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2335297A1 DE2335297A1 (de) | 1974-01-31 |
DE2335297B2 true DE2335297B2 (de) | 1976-08-19 |
DE2335297C3 DE2335297C3 (de) | 1977-04-07 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1431716A (en) | 1976-04-14 |
FR2191928A1 (de) | 1974-02-08 |
NL7309734A (de) | 1974-01-15 |
FR2191928B1 (de) | 1976-05-07 |
SE382624B (sv) | 1976-02-09 |
US3890245A (en) | 1975-06-17 |
NL156661B (nl) | 1978-05-16 |
DE2335297A1 (de) | 1974-01-31 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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