DE459347C

DE459347C - Herstellung oder Wiederbelebung von Aktiv-Kohlen bzw. Adsorbentien

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Publication number: DE459347C
Application number: DEM90943D
Authority: DE
Original assignee: HANS VON HALBAN DR; Metallbank und Metallurgische Gesellschaft AG
Current assignee: HANS VON HALBAN DR; Metallbank und Metallurgische Gesellschaft AG
Priority date: 1925-08-14
Filing date: 1925-08-14
Publication date: 1928-05-02

Description

Herstellung oder Wiederbelebung von Aktiv-Kohlen bzw. Adsorbentien. Es ist eine große Zahl von Verfahren bekannt, aktive Kohlen, d. h. Kohlen von besonders hohem Adsorptonsvermögen gegenüber gelösten Stoffen oder Gasen und Dämpfen, herzustellen. Manche dieser Verfahren gehen von kohlenstoffhaltigen Stoffen aus, die erst im Laufe des Prozesses verkohlt werden, andere wieder benutzen bereits weitgehend verkohltes Material und aktivieren es nur.
Zu den ersten gehören z. B. die Verfahren, bei denen Holz mit verschiedenen Salzen oder deren Lösungen gemischt und dann erhitzt wird. Zu den letzteren gehören z. B. Verfahren, bei denen Kohle der verschiedensten Herkunft durch Wasserdampf bei hoher Temperatur aktiviert wird.
Allen diesen Verfahren ist die Anwendung hoher Temperaturen (q.oo bis iooo") gemeinsam. Diese bedingt sowohl einen beträchtliclien Verbrauch an Energie als auch die Verwendung teurer Anlagen.
Es hat sich nun gezeigt, daß es möglich ist, auch bei Temperaturen, die die gewöhnliche Temperatur nicht wesentlich übersteigen, aktive Kohlen herzustellen, wobei man am besten von bereits weitgehend verkohltem Material ausgeht, aber auch andere kohlenstoffhaltige Materialien verwenden kann.
Es wurde nämlich gefunden, daß derartige Materialien sich in hochwertige aktive Kohlen verwandeln lassen, wenn man sie in wäßrigen Lösungen suspendiert und anodischer bzw. kathodischer Oxydation bzw. Reduktion, evtl. auch beiden abwechselnd unterwirft. So läßt sich z. B. weitgehend verkohltes Material verschiedener Herkunft, das zunächst ein merkliches Adsorptionsvermögen nicht aufweist, dadurch in eine hochwertige aktive hohle verwandeln, daß es in schwach alkalischer, Chlorionen enthaltender Lösung anodisch oxydiert wird.
Ebenso hat sich anodische Oxydation an Bleielektroden des in verdünnter Schwefelsäure suspendierten Materials als wirksam erwiesen.
Auch kann die Wirkung der elektrolytischen Behandlung noch durch Zusätze zu der Elektrclytlösung gesteigert werden. So z. B. läßt sich eine solche Steigerung dadurch erzielen, daß Stoffe zugesetzt werden, die anodisch oxydierbar oder kathodisch reduzierbar sind und dadurch selbst zu Oxydations-bzw. Reduktionsmitteln werden. Nach ihrem Verbrauch durch das zu aktivierende Material werden solche Stoffe immer wieder an den Elektroden erneuert. Beispiele hierfür sind Salze der Metalle der sechsten und achten Gruppe des periodischen Systems, ferner auch Borate usw.
Es hat sich weiter gezeigt, daß diese Art der Behandlung auch geeignet ist, gebrauchte aktive Kohle, deren Adsorptionsvermögen erschöpft ist, wieder zu beleben. Während bei der Herstellung von aktiven Kohlen die elektrolytische Oxydation bzw. Reduktion von im ursprünglichen Material enthaltenen Stoffen erstrebt wird, handelt es sich bei der Wiederbelebung gebrauchter Kohlen darum, die durch Adsorption von der Kohle aufgenommenen Stoffe durch diese Behandlung zu zerstören, d. h. abzubauen und dadurch weniger adsorbierbar zu machen, so daß sie, soweit sie nicht schon während der Elektrolyse in die umgebende Flüssigkeit übergehen, nachträglich leicht herausgewaschen werden können.
Es unterstützt deshalb auch die Wirkung des Verfahrens, wenn während des Stromdurchgangs gerührt wird.
Vor und nach der Behandlung der zu aktivierenden oder zu regenerierenden Materialien nach dem Verfahren gemäß der Erfindung kann man diese Materialien noch ,anderer Behandlung unterwerfen, um die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Produktes zu verbessern. Z. B. empfiehlt es sich, bei der Regenerierung erschöpfter Kohle zuerst diejenigen Verunreinigungen, welche durch bloßes Waschen evtl. unter Zusatz geeigneter Chemikalien entfernt werden können, auf diese Weise unschädlich zu machen. Ebenso kann es von Vorteil sein, nach der Behandlung gemäß der Erfindung das Produkt auszuwaschen oder einer chemischen Nachbehandlung zu unterwerfen. Ferner kann es in manchen Fällen vorteilhaft sein, nach einer gewissen Zeit das Verfahren im Sinne der Erfindung zu unterbrechen, das Produkt auszuwaschen oder chemisch zu behandeln und nochmals dem Verfahren gemäß der Eifindung zu unterwerfen.
Natürlich ist das Verfahren gemäß der Erfindung auch zur Wiederbelebung von anderen Adsorptionsmitteln als aktive Kohle geeignet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung bzw. Wiederbelebung von aktiven Kohlen, dadurch gekennzeichnet, daß kohlenstoffhaltiges Material bzw.,erschöpfte aktive Kohle .elektrolytischer Oxydation bzw. Reduktion oder beiden unterworfen wird. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, -daß die Kohle während der elektrolytischen Behandlung in geeigneten Flüssigkeiten suspendiert gehalten wird. 3. Verfahren nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß sich das zu aktivierende bzw. wieder zu belebende Material durch ein Diaphragma vom Kathodenraum bzw. Anodenraum getrennt im Anoden- bzw. Kathodenraum befindet. q.. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrolytische Oxydation und Reduktion in kurzer, vorzugsweise unregelmäßiger Folge miteinander abwechseln, dadurch, daß die zu behandelnde aktive Kohle z. B. durch Rührvorrichtungen entsprechend schnell zwischen Anoden und Kathoden hin und her geführt wird. 5. Die Anwendung des Verfahrens nach Anspruch i bis q. i:ni Zusammenhang oder abwechselnd mit Auswaschen oder rein chemischer Behandlung des Materials. 6. Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Elektrolyten Stoffe zugesetzt werden, die durch anodische Oxydation in Oxydationsmittel, durch kathodische Reduktion in Reduktionsmittel übergeführt werden. 7. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch i bis 6 zur Wiederbelebung anderer Adsorptionsmittel als aktive Kohle.