DE2410372C2 - Verfahren zum Reaktivieren von verbrauchter praktisch kugelförmiger Aktivkohle kleiner Größe - Google Patents
Verfahren zum Reaktivieren von verbrauchter praktisch kugelförmiger Aktivkohle kleiner GrößeInfo
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- C01—INORGANIC CHEMISTRY
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- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/30—Active carbon
- C01B32/354—After-treatment
- C01B32/36—Reactivation or regeneration
Description
Aktivkohle wird in neuerer Zeit in steigendem Umfange für die Wasserreinigunp eingesetzt. Für diesen
Zweck ist pulverförmige Aktivkohle ungeeignet, da sie schwierig zu regenerieren und reaktivieren ist und
meistens nicht mehr verwendet werden kann. Man muß daher auf eine körnige Aktivkohle zurückgreifen, die
eine wiederhole Verwendung durch Reaktivierung ermöglicht.
Jedoch erfahren die bekannten körnigen Aktivkohlen in unvermeidbarer Weise e'ne Volumenverringerung,
die auf einen Verlust eines Tdis des Kohlenstoffs zurückzuführen ist, der während des Gebrauchs und der
Reaktivierungsbehandlung pulverisiert wird, so daß es notwendig ist, unter Kosten eine reaktivierte Aktivkohle
durch eine frische Aktivkohle zu ersetzen, um auf die gleiche Einsatzmenge zu gelangen.
In der US-PS 29 33 454 wird ein Verfahren zum Reaktivieren von verbrauchter praktisch kugelförmiger
Aktivkohle kleiner Größe, die aus einem Pechmaterial mit einem Erweichungspunkt von 50 bis 350°C, einem
Kohlenstoffgehalt von 80 bis 97%, einem Wasserstoff/ Kohlenstoff-Atomverhältnis von 0,3 bis 2,5 und einem
nitrobenzolunlöslichen Anteil von weniger als 60% hergestellt worden ist, beschrieben, wobei die verbrauchte
Kohle in eine wirbelschichtartige Trocknungsund Verdampfungszone eingeführt und anschließend in
eine wirbelschichtartige Reaktivierungszone in Gegenwart eines Gases mit hoher Temperatur, das eine kleine
Menge Sauerstoff enthält, eingeleitet wird. Nachteilig bei diesem bekannten Verfahren ist die Tatsache, daß
die reaktivierte Kohle nur eine geringe Gebrauchsdauer besitzt.
Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, ein
Verfahren /ur Reaktivierung von verbrauchter prak lisch kugelförmiger Aktivkohle kleiner Größe /u
»chaffen. die eine lange Gebrauchsdauer besitzt.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der vorstehend geschilderten bekannten Gattung dadurch
gelöst, daß die auf die genannte Weise reaktivierte Kohle sofort mit Wasser zum Löschen kontaktiert wird-
Diese Maßnahme ist der vorstehend genannten US-PS nicht zu entnehmen, vielmehr muß in diesem
bekannten Falle die Kohle auf einer höhen Temperatur gehalten werden, bevor sie dann mittels eines Gases in
65
einem Fließbett abgekühlt wird.
In der DE-OS 23 49 163.6 wird ein Verfahren zur Herstellung von kugelförmiger Aktivkohle vorgeschlagen,
bei dem ein Pechmaterial, das einen Erweichungspunkt von 50 bis 350° C, einen Kohlenstoffgehalt von 80
bis 97%, ein Wasserstoff-/Kohlenstoffverhältnis von 0,3 bis 2,5 und einen nitrobenzolunlöslichen Anteil von
weniger als 60% aufweist, mit einem aromatischen Kohlenwasserstoff mit 2 oder 3 Ringen, wie z. B. einem
Naphthalin, Anthrazin oder dergleichen, vermischt und die entstehende Mischung in eine praktisch kugelförmige
Form überführt wird, die dann in ein Lösungsmittel getaucht wird, um den iromatischen Kohlenwasserstoff
allein herauszulösen und poröse Kohlenstofformen ohne Verwendung eines Bindemittels zu bilden, worauf
das Aktivieren der ausgeformten Kohlenstoffkörper erfolgt, um eine kugelförmige Aktivkohle zu erhalten.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß auch gegenüber diesem Verfahren der Vorteil
erzielt wird, daß die Gebrauchsdauer der reaktivierten Kuhie langer ist. Die Erfindung wird nun in der
folgenden Beschreibung im Detail näher beschrieben.
Die Aktivkohle, die für die Reaktivierung durch das erfindungsgemäße Verfahren verwendet werden soll,
wird aus einem Pechmaterial hergestellt, das spezielle charakteristische Eigenschaften aufweist und eine
praktisch kugelförmige bläschenartige Form mit einem einfachen Aufbau und eine kleine Teilchengröße von 0,1
bis 1,0 mm besitzt. Die Aktivkohle unterscheidet sich vollständig in ihrer Gestalt und in ihren mechanischen
Eigenschaften von bekannter körniger Aktivkohle. Eins der Merkmale der kugelförmigen Aktivkohle ist, daß die
Aktivkohle leicht in einem Wasserstrom mitgeführt oder auch in einem nassen Zustand aufgrund ihrer
praktisch kugelförmigen Gestalt gerollt werden kann. Das heißt, daß die kugelförmige Aktivkohle frei
mitgeführt werden oder triften kann, und zwar kann sie zum Beispiel durch einen Gasstrom in einem nassen
Zustand, in dem 1.2 oder n;ehr Teile Wasser pro Teil
Kohlenstoff vorhanden sind, mitgeführt werden. Dahingegen
kann eine bekannte körnige Aktivkohle nicht leicht bewegt oder mitgeführt werden, wenn der
Wassergehalt nicht 2- oder 3mals größer als der an körniger Aktivkohle ist. Un ein solcher Wassergehalt ist
gleich dem des verbrauchten absorbierenden Kohlenstoffes. Dementsprechend wird bei der kugelförmigen
Aktivkohle dis Wasser, das zum leichteren Einführer,
der Aktivkohle mi*, ihr zusammen in einen Regenerierungsofen eingeführt wird, nur in einer äußerst kleinen
Menge in dem Reaktivierungsverfahren der verbrauch ten kugelförmigen Aktivkohle benötigt, so daß die
Wärmekapazität ?um Trocknen der Aktivkohle, die in
den Regenerierungsofen eingeführt worden ist. wirt
schaftlicher gestaltet werden kann
Km anderes Merkmal der kugelförmigen Aktivkohle ist. daß diese eine hervorragende Beständigkeit gegen
Verschleiß durch Abrieb. Hitze und Schlag oder Stoß aufweist. Da Aktivkohle üblicherweise in Wasser
verwendet wird, haben die Erfinder einen Abriebver
schleißtest durchgeführt, bei dem ein Schüttelverfahren
in Wasser zum Bestimmen der Beständigkeit gegen Verschleiß durch Abrieb der kugelförmigen Aktivkohle
verwendet wurde. Das heißt, daß vier Teile Wasser mit einem Teil Aktivkohle gemischt wurden und die
Mischung heftig geschüttelt wurde, worauf das Wiegen des entstandenen feinen Pulvers nach der Abtrennung
Von der Mischung folgte, Die Testergebnisse zeigen, daß die kugelförmige Aktivkohle nach einer Stunde
Schütteln weniger als 0,1 Gew.-% feines Pulver erzeugte, während eine herkömmliche körnige Aktivkohle,
die unter Verwendung einer Kokosfaser hergestellt worden war, 2,5 Gew.-°/o Pulver und eine körnige
Aktivkohle, die aus Kohle hergestellt worden war, 4,5 Gew.-°/o Pulver erzeugten. Ferner führten die Erfinder
einen Test zur Bestimmung einer thermischen Stoßfestigkeit der eben beschriebenen drei Arten von
Aktivkohle dv.ch. Das heißt, daß Aktivkohle bei 900°C
in einer inerten Atmosphäre erhitzt wurde und dann in Wasser zum Kuhlen eingeführt wurde. Das entstandene
feine Pulver wurde gewogen. Es ergab sich als ein Ergebnis, daß die kugelförmige Aktivkohle im wesentlichen
kein Pulver erzeugte und daß die körnige Aktivkohle auf Kokosfaserbasis und die körnige
Aktivkohle auf Kohlebasis jeweils feines Pulver in den entsprechenden Mengen von 1,5 Gew.-°/o und 3,2
Gew.-% erzeugten.
Wie aus den vorstehend beschriebenen Testergebnissen ersichtlich ist, ist die kugelförmige Aktivkohle im
Vergleich zu den bekannten körnigen Aktävkohlesorien ganz hervorragend in ihrer Beständigkeit gegen
Verschleiß durch Abrieb und ihrer thermischen Schlagfestigkeit. Daraus geht klar hervor, daß die
kugelförmige Aktivkohle für den Zweck der vorliegenden Erfindung geeignet ist.
Um verbrauchte kugelförmige Aktivkohle gemäß
dem Verfahren der vorliegenden Erfindung zu reaktivieren, wird es bevorzugt, einen kontinuierlich arbeitenden
Regenerierungsofen vom Wirbelschichtbettyp zu verwenden, der eine Trocknungs- und Verdampfungsoder Verflüchtigungskammer mit einem Wirbelschichtbett
und eine mit einem Wirbelschichtbett ausgestattete Reaktivierungskammer enthält, die unter der Trocknungs-
und Verdampfungskammer angeordnet ist, die untereinander durch eine Gichtgasleitung verbunden is»
wobei jede Kammer ein Wirbelschichtbett am Boden derselben aufweist und mit einer perforierten Platte
versehen ist. die eine große Anzahl Poren oder Löcher aufweist u.id dadurch das Hindurchströmen
Reaktivierungsgases hoher Temperatur von dem unteren Teil in Richtung auf den oberon Teil der Kammer erlaubt. Ferner gewährleistet das Vorhandensein einer oder mehrerer Längstrennplatten innerhalb sowohl der Trocknungs- als auch der Reaktivierungskammer. aaß die gerade behandelte Aktivkohle in jeder Kammer eine konstante Zeitdauer verbleibt, und trägt so zur Erhöhung der Rcaktivierungswirksamkeit der verbrauchten Aktivkohle bei. Wie es oben bereits beschrieben worden war. sind die kugelförmige Aktivkonle direkt mit Wasser zum Kühlen in Kontakt gebracht, so daß es ausreicht, ein Löschgefäß am Boden des Regeneriemngsofens vorzusehen, ohne daß noch eine andere Art d<:s Kühlens oder eine Löschapparatur vorhanden sein muß. wie es bei den bekannten Verführen erforderlich wäre
Reaktivierungsgases hoher Temperatur von dem unteren Teil in Richtung auf den oberon Teil der Kammer erlaubt. Ferner gewährleistet das Vorhandensein einer oder mehrerer Längstrennplatten innerhalb sowohl der Trocknungs- als auch der Reaktivierungskammer. aaß die gerade behandelte Aktivkohle in jeder Kammer eine konstante Zeitdauer verbleibt, und trägt so zur Erhöhung der Rcaktivierungswirksamkeit der verbrauchten Aktivkohle bei. Wie es oben bereits beschrieben worden war. sind die kugelförmige Aktivkonle direkt mit Wasser zum Kühlen in Kontakt gebracht, so daß es ausreicht, ein Löschgefäß am Boden des Regeneriemngsofens vorzusehen, ohne daß noch eine andere Art d<:s Kühlens oder eine Löschapparatur vorhanden sein muß. wie es bei den bekannten Verführen erforderlich wäre
Knie bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird nun in der folgenden Beschreibung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den
Zeichnungen zeigt
F i g. 1 eine schematische Ansicht, die einen RegenerierUngsöfen
darstellt, der für das Verfahren der vorliegenden Erfindung brauchbar ist, und
Fi g. 2 eine schematische Ansicht, die einen Regenerierungsofen
darstellt, bei dem Unterteilungsplatten innerhalb einer Trocknungs- und Verdarnpftingskam*
mer und einer Reaktivierungskammer verwendet werden.
Es wird nun auf die Zeichnungen Bezug genommen, in denen gleiche Teile analog bezeichnet sied. Mit i ist
ganz allgemein ein Regenerierungsofen bezeichnet, der eine Trocknungs- und Verdampfungskammer la und
eine Reaktivierungskammer \b enthält, die mit der Kammer la durch eine Gichtgasleitung 3 verbunden ist.
Am Boden der Kammer la ist eine perforierte Platte 4 und an dem Boden der Kammer \b ist eine perforierte
Platte 4' vorgesehen. Ein Wasserlöschgefäß 9 ist in dem
ίο unteren Abschnitt des Ofens 1 angeordnet und seht mit
der Kammer \b über die Gichtgasleitung 3' in Verbindung. Mit 5 ist ein Wärmeaustauscher oder eine
elektrische Heizeinrichtung des Ofens 1 und mit 7 eine Absaugleitung für das in dem Ofen 1 erzeugte Gas und
mit 11 ein Vorratsbehälter oder Trichter zum Einführen
der verbrauchten Aktivkohle, die behandelt werden soll, bezeichnet
Im Betrieb wird verbrauchte Aktivkohle in Form einer Aufrchlämmung kontinuierlich durch eine Leitung
10 dem Vorratsbehälter 11 zug' '-ihn, mit dem die Aktivkohle nach unten sacken gela^sfn wird, und ein
Oberschuß an Wasser wird aus einer Überlaufleitung 12 entladen. Die abgesackte Aktivkohle wird kontinuierlich
der Kammer la mittels eines Schraubenförderers 2 zugeffhrt. In Fig.2 sind innerhalb der Kammern 101a
und 101 b jeweils in einer Längsrichtung Unterteilungsplatten oder Trennplatten 114 vorgesehen. Durch das
Vorhandensein der Tre.inpiatten 114 kann die gesamte
Aktivkohle in den Kammern die gleiche vorherbe-
JO stimmte Zeitdauer verbleiöen, während der die verbrauchte
Aktivkohle mittels eines Hochtemperaturgases in einer wirksamen V/eise reaktiviert wird. Die
mittlere Aufenthaltsdauer der Aktivkohle innerhalb der entsprechenden Kammern kann abgekürzt werden, so
» daß es möglich ist, den Ofen mit einer geringeren Größe
auszulegen.
Die verbrauchte kugelförmige Aktivkohle (die 105 bis 120% Wasser enthält), die in die Kammer la eingeführt
worden ist, wird verwirbelt und mittels eines Hochtemeir.es
40 peraturgasstromes bewegt, der in nach oben gerichteter
R.whtung durch einen am unteren Teil der Kammer \b vorgesehenen Gaseinlaß 6 eingeführt wird, und mittels
eines Wajserdampfstromes, der als eine Folge der Verdampfung aus der wasserhaltigen Aktivkohle
4) erzeugt wird, wobei die verbrauchte Aktivkohle
getrocknet wird und bei 'iefer Temperatur flüchtige Bestandteile, die in der Aktivkohle absorbiert sind,
durch Desorption entfernt werden. In diesem Zusammenhang sei bemerki. daß die Kammer la auf
in Temperaturen von 200 bis SOO'C mittels der Heizvorrichtung
5 erhitzt wird. D(T entstehende Kohlenstoff wird in die Reaktivierungskammer \b durch die
Gic1· »gasleitung 3 übergeführt und mittels eines
Hochtemperaturgases bewegt und reaktiviert, dps der
>> Kammer \b von aem Einlaß 6 durch eine perforierte
Platte 4' hindurch zugeführt wird. Die Kammer \b wild
auf Temperaturen von 500 bis 1000'C durch die
Heizvorrichtung 5 erhitzt. Die auf diese Weise reaktivierte Aktivkohle wird in das Wasserlöschgefäß 9
durch eine Gichtgasleitung 3' zum Zwecke des schnellen Kühlens fallengelassen. Die entstehende Aktivkohle
wird unter Verwendung einer Absaugvorrichtung 13 aufgesammelt, die an einem unteren Teil des Gefäßes 9
angeordnet ist.
Das für das vorliegende Verfahren brauchbare Hochtemperaturgas kann Wasserdampf, ein Dampfgas
oder eine Mischung aus einem Dampfgas und einem Verbrennungsgas sein, voraiesweisp enthält rve
Sauerstoffgehalt, der kleiner als 3 Mol-% ist. Wenn der
Sauerstoffgehalt erhöht wird, wächst der Verlust an Aktivkohle aufgrund der Verbrennung des Kohlenstoffs
per Sek. an. Dementsprechend sollte die Verwendung eines Gases* das einen höheren Sauerstoffgehalt besitzt,
vermieden werden. Obgleich ein oxydierendes Gas, das 5 bis 10 Mol-% Sauerstoff enthält, im allgemeinen für
die Reaktivierung in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, ist die Reaktivierung unter
Verwendung eines Wasserdampfes allein vorteilhaft durchführbar.
Ferner liegt die kugelförmige Aktivkohle, die beim vorliegenden Verfahren verwendet wird, in einer
praktisch kugelförmigen Gestalt mit einer kleinen Teilchengröße vor, so daß die Aktivkohle leicht in dem
Regenerierungsofen unter Verwendung einer verringerten Menge des Gasstromes bewegt oder getriftet
werden kann. Das heißt, daß die verbrauchte Aktivkohle in einer kurzen Zeitdauer mittels eines Hochtemneraturgases,
das eine Durchflußgeschwindigkeit von nur 5 bis 50 cm/Sek. besitzt, hinreichend reaktiviert werden
kann. Dies wird als ein bemerkenswerter Vorteil im Vergleich zu einem bekannten Reaktivierungsverfahren
angesehen, bei dem ein Reaktivierungsgas in einen Regenerierungsofen mit einer Strömungsgeschwindigkeit
von 75 bis 107 cm/Sek. eingeführt wird (dazu sei z. B. auf das US-Patent 29 33 454 verwiesen).
Wie im Vorstehenden beschrieben worden ist, erzeugt die kugelförmige Aktivkohle im wesentlichen
kein Pulver in der Reaktivierungsstufe. und daher ist es nicht notwendig, eine Staubsammelvorrichtung zum
Aufsammeln von feinem Pulver vorzusehen, das sonst von einem Regenerierungsofen ausgestoßen werden
würde. Daher kann die Reaktivierung in eine einfachen Apparatur ohne Verwendung einer Kühlvorrichtung
eines speziellen Typs und einer Staubsammelvorrichtung in vorteilhafter Weise durchgeführt werden.
Als eine Heizvorrichtung für den Regenerierungsofen, die bei dem vorliegenden Verfahren verwendet
werden kann, kann in dem Ofen ein Heizsystem verwendet werden, bei dem ein geeignetes Heizmedium,
ein heißes Verbrennungsgas, eine elektrische Heizung oder Elektroden zur selbstleitenden oder dielektrischen
Heizung der Aktivkohle verwendet werden, oder es kann ein heißes Verbrennungsgas, das mit Wasserdampf
verdünnt ist, in den Ofen eingeführt werden. Ferner wird
der Fachmann erkennen, daß der Regenerierungsofen irgendein anderer kontinuierlich arbeitender Ofen der
mit Wirbelschichtbett versehenen Art anstelle des speziellen in den Zeichnungen dargestellten Ofens sein
kann.
Das Verfahren wird nun spezieller in dem folgenden Beispiel beschrieben.
10 kg/h abgetropfte kugelförmige Aktivkohle mit einer Teilchengröße von 200 bis 300 μ gesättigt mit
Verunreinigungen in einer Menge von 300 mg CX)D (oxidierbare Komponenten in Wasser)/g Aktivkohle
wurden unter Verwendung des in F i g. 1 gezeigten Regenerierungsofens reaktiviert. Die durch den Schraubenförderer
2 dem Ofen zugeführte verbrauchte Aktivkohle enthielt Ϊ10% Wasser.
Der in dem Beispiel verwendete Regenerierungsofen enthielt:
eine Trocknungs- und
Verdampfungskammer
eine elektrische Heizung
eine Reaktivierungskammer
eine elektrische Heizung
Verdampfungskammer
eine elektrische Heizung
eine Reaktivierungskammer
eine elektrische Heizung
25cm0 X 70 cm
2OkW
2OkW
13cm0 χ 50 cm
5 kW
5 kW
Die Reaktivierung wurde unter den folgenden Bedingungen durchgeführt:
ίο Trocknungs^ und Verdampfungskammer
Temperatur 400° C
Verweilzeit der Aktivkohle 1 h
Strömungsgeschwindigkeit
des Gases 20 cm/Sek.
Reaktivierungskammer
Temperatur
Verweilzeit der Aktivkohle
Strömungsgeschwindigkeit
des Gases
Reaktivierungsgas
Kühlmittel für die reaktivierte
Aktivkohle
Strömungsgeschwindigkeit
des Gases
Reaktivierungsgas
Kühlmittel für die reaktivierte
Aktivkohle
750°C
15 Min.
15 Min.
10 cm/Sek.
100% Dampf
100% Dampf
direktes
Löschen
Löschen
Bei einer Behandlung unter den oben angegebenen Bedingungen wurde reaktivierte Aktivkohle in einer
Ausbeute von 98% erhalten. Die Wiederherstellungsrate der Karamel-Entfärbungs-Aktivität der reaktivierten
Aktivkohle betrug in Übereinstimmung mit den japanischen Industriestandardmeßverfahren (JIS
K-1470) 130%. Der Regenerierungsofen konnte ohne !Störungen über 30 Tage betrieben werden.
Vergleichsbeispiel 1
Das Vergleichsbeispiel stellt die Regenerierung einer kommerziell erhältlichen körnigen Aktivkohle mit einer
Teilchengröße von 0,8 bis 2,0 mm in der gleichen Weise, wie in dem Beispiel beschrieben, dar, das heißt, die
verbrauchte Aktivkohle wurde mitteis des gleichen Regenerierungsofens unter den gleichen Reaktivierungsbedingungen
wie in dem vorstehenden Beispiel regeneriert
Es ergab sich, daß, wenn die Aktivkohle, die mittels des Schraubenförderers eingeführt worden war, an dem
Auslaß des Schraubenförderers zur Beobachtung herausgenommen wurde, festgestellt wurde, daß jedes
Kohlenstoffteilchen teilweise in kleinere Stücke zerbrochen war und daß eine große Menge Pulver e-'.eugt
worden war. Die Aktivkohle konnte nicht glatt und reibungslos in der Trocknungs- und Verdampfungskammer
bewegt werden, und die Reaklivierungskammer konnte nicht mit den entsprechenden Gasströmungsgeschwindigkeiten
von 20 cm/Sek. und 10 cm/Sek. betrieben
werden. Das heißt, daß Kohlenstoffkörnchen mit relativ großer Teilchengröße auf der perforierten Platte
ohne Bewegung längere Zeit verweilten und verblieben. Ferner wurden in der Trocknungs- und Verdampfungskammer
einige aktivierte Teilchen mittels Verunreinigungen auf den Teilchen aneinander gebunden und
bildeten Blöcke, was das Trocknen und Desorbieren fast unmöglich machte.
Um die Bildung der Blöcke zu verhindern, wurde die
auf 0,7 m/Sek. erhöht wurde, leicht und gleichmäßig in
dem Ofen bewegt jedoch wurde eine große Menge an
Pulver und aktivierten Kohlenstoffkörnchen kleinerer Größe in die Luft durch die Abgasleitung freigesetzt.
Darüber hinaus wurde eine große Menge Pulver iii dem Löschgefaß abgelagert,
Daher wird eine körilirnefziell erhältliche körnige
Aktivkohle als ungeeignet für die Behandlung angesehen, bei der der Rejjenerierungsofen des Typs
Vefvendet wird, der bei der vorliegenden Erfindung
verwendet wird, was auf das Auftreten der vielen oben beschriebenen Störungen zurückzuführen ist.
Vergleichsbeispiel 2
Die Wärmewiderstandüfähigkeit der folgenden Aktivkohleproben
wird anhand des Ausmaßes des Stäubens verglichen, und zwar durch Einbringen der Proben mit einer hohen Temperatur in Wasser mit
Zimmertemperatur.
Versuchsmethode
!.Vorbehandlung
Um Einwirkungen der Teilchengröße der Aktivkohleproben auf das Ausmaß des Erhitzens und Abkühlens
der Proben zu beseitigen, werden die Proben nach einem Trocknen während 8 Stunden bei 1200C durch
zwei Siebe mit öffnungen von 1,4 und 0,09 mm gesiebt. Jede Fraktion, die durch das zuerst genannte Sieb
hindurchgeht und auf dem zuletzt genannten zurückbleibt, wird zur Durchführung der Versuche verwendet.
/i-ten Wärmeschockiest ist und Wo das Gewicht der
Probe vor dem ersten Wärmeschocktest darstellt
Die drei Staubraten D\t Di und D3 zeigen das Ausmaß
des jeweiligen Staubens nach dem ersten, zweiten und dritten Wäfmeschocktest.
3. Proben
Die folgenden drei Aktivkohleproben werden gefestet:
2. Wärmeschocktest
Nach einem Erhitzen von 100 g einer jeden in der Vorstehend beschriebenen Weise vorbehandelten Probe
auf eine Temperatur von 9000C in einem elektrischen Ofen in einer Stickstoffatmosphäre während 1 Stunde
werden die Proben sofort in ungefähr 151 Wasser mit Zimmertemperatur zum Löschen der Proben eingebracht,
worauf die Mischung mit einem Filterpapier mit einer extrem geringen Porengröße zur Gewinnung
einer Aktivkohleprobe filtriert wird. Nach dem Trocknen der Aktivkohleprobe wird diese trocken mit einem
0,09-mm-Sieb zum Sammeln der Fraktion gesiebt, die auf dem Sieb zurückbleibt Diese Fraktion wird dann
gewogen. Die vorstehend erwähnte Methode wird im vorliegenden Falle als Wärmeschocktest bezeichnet.
Die auf diese Weise gewonnene Aktivkohle, die auf dem 0,09-mm-Sieb zurückbleibt wird erneut der vorstehend
beschriebenen Wärmebehandlung unterzogen, wobei die auf dem 0,09-mm-Sieb zurückbleibende Fraktion
gewogen wird.
Die vorstehend erwähnte zweite Wärmebehandlung wird als zweiter Wärmeschocktest bezeichnet
Die auf diese Weise erhaJtene Aktivkohle, die auf dem
0,09-mm-Sieb zurückbleibt, wird nach der in dem ersten und zweiten Wärmeschocktest beschriebenen Methode
einer erneuten Wärmebehandlung unterzogen und die dabei anfallende Aktivkohle, die auf dem 0,09-mm-Sieb
zurückbleibt, gewogen.
Die Staubrate einer jeden Aktivkohleprobe nach eo jeden Wärmeschocktest (Erhitzen auf 900° C, Einwerfen
in Wasser, Filtrieren, Trocknen, Sieben und Wiegen) wird nach folgender Formel errechnet:
a) kugelförmige Teilchen aus Aktivkohle gemäß vorliegender Erfindung;
b) ferner aus Aktivkohle, die aus Kokosnußhülsen hergestellt und mit Wasserdampf mit hoher
Temperatur aktiviert worden sind (Handelsprodukt) und
c) kugelförmige Teilchen aus Aktivkohle, die auf Kohle zurückgeht und aus pulverförmigen Materialien
formuliert worden sind.
Ergebnisse der Versuche
Die Ergebnirse der Wärnieschocktests, die unter
Einsatz der vorstehend beschriebenen Proben nach den vorstehend erwähnten Testmethoden erhallen worden
sind, sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt. Da der Zweck darin besteht, das Ausmaß des Stäubens der
Aktivkohle bei der Wiedergewinnung zu eigen, sind die Ergebnisse in den Stäubungsraten der Proben zu sehen.
Stäubungsraten der Aktivkohleproben:
Staubrate Dn =
65
-I
Probe
Stäubungsrate (%) nach
erstem zweitem drittem Wärme- Wärme- Wärmeschock- schock- schocktest
test test
wobei Wn das Gewicht der Aktivkohleprobe nach dem
a) Erfindungsgemäße 0,02 0,00 0,00 kugelförmige Aktivkohle
b) Körner aus Aktivkohle, 3,18 3,14 3,20 die auf Kokosnußschalen zurückgehen
c) Kugelförmige Aktiv- 1,53 1,57 1,56 kohle, welche auf
Kohle zurückgeht
Kohle zurückgeht
Wie aus der Tabelle ersichtlich ist, besitzt die erfindungsgemäße Aktivkohle eine hohe Widerstandsfähigkeit
gegenüber einem scharfen Wärmeschock und wird nicht wesentlich pulverisiert, wenn die Kohle bei
einer Temperatur von 9000C direkt in Wasser mit Zimmertemperatur geworfen wird. Die Widerstandsfähigkeit
gegenüber dem Wärmeschock wird dabei während des folgenden Wärmeschocks aufrechterhalten.
Demgegenüber zeigen die beiden anderen Proben des Standes der Technik fast übereinstimmend die
Neigung zu einer Stabbildung aufgrund einer Pulverisierung während der nachfolgenden Wärmeschockbehandlungen.
Daraus geht hervor, daß die erfindungsgemäße Aktivkohle gegenüber den bekannten Aktivkohlen eine
lange Gebrauchsdauer besitzt
230 209/140
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zum Reaktivieren von verbrauchter praktisch kugelförmiger Aktivkohle kleiner Größe, die aus einem Pechmaterial mit einem Erweichungspunkt von 50 bis 350° C, einem Kohlenstoffgehalt von 80 bis 97%, einem Wasserstoff/Kohlenstoff-Verhältnis von 03 bis 2,5 und einem Nitrobenzol-unlöslichen Anteil von weniger als 60% hergestellt m worden ist, wobei die verbrauchte Kohle in eine wirbelschichtartige Trocknungs- und Verdampfungszone eingeführt und anschließend in eine wirbelschichtartige Reaktivierungszone in Gegenwart eines Gases mit hoher Temperatur, das eine kleine Menge Sauerstoff enthält, eingeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die auf diese Weise reaktivierte Kohle sofort mit Wasser zum Löschen kontaktiert wird.20
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2410372A DE2410372C2 (de) | 1974-03-05 | 1974-03-05 | Verfahren zum Reaktivieren von verbrauchter praktisch kugelförmiger Aktivkohle kleiner Größe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2410372A DE2410372C2 (de) | 1974-03-05 | 1974-03-05 | Verfahren zum Reaktivieren von verbrauchter praktisch kugelförmiger Aktivkohle kleiner Größe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2410372A1 DE2410372A1 (de) | 1975-09-11 |
DE2410372C2 true DE2410372C2 (de) | 1982-03-04 |
Family
ID=5909094
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2410372A Expired DE2410372C2 (de) | 1974-03-05 | 1974-03-05 | Verfahren zum Reaktivieren von verbrauchter praktisch kugelförmiger Aktivkohle kleiner Größe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2410372C2 (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4148752A (en) * | 1976-04-09 | 1979-04-10 | Bayer Aktiengesellschaft | Production of activated carbon in a reactor having a lower static layer and an upper fluidized layer |
JPS5489010A (en) * | 1977-12-27 | 1979-07-14 | Kureha Chem Ind Co Ltd | Spherical activated charcoal antidote |
DE3784324D1 (de) * | 1986-12-10 | 1993-04-01 | Bbc Brown Boveri & Cie | Verfahren und vorrichtung zur trennung und/oder umsatz von partikeln. |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2933454A (en) * | 1955-11-14 | 1960-04-19 | Pittsburgh Coke & Chemical Co | Reactivation of spent adsorbent carbon |
-
1974
- 1974-03-05 DE DE2410372A patent/DE2410372C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2410372A1 (de) | 1975-09-11 |
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Legal Events
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OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8331 | Complete revocation |