LT5124B - Ceolitinio sorbento gavimo būdas - Google Patents

Ceolitinio sorbento gavimo būdas Download PDF

Info

Publication number
LT5124B
LT5124B LT2002077A LT2002077A LT5124B LT 5124 B LT5124 B LT 5124B LT 2002077 A LT2002077 A LT 2002077A LT 2002077 A LT2002077 A LT 2002077A LT 5124 B LT5124 B LT 5124B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
saturated
raw material
zeolite
heated
sorbent
Prior art date
Application number
LT2002077A
Other languages
English (en)
Other versions
LT2002077A (lt
Inventor
Jonas Gylys
Aliaksandr Varabyeu
Vladimir SHABLOVSKI
Vadim Safronov
Original Assignee
Jonas Gylys
Aliaksandr Varabyeu
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jonas Gylys, Aliaksandr Varabyeu filed Critical Jonas Gylys
Priority to LT2002077A priority Critical patent/LT5124B/lt
Publication of LT2002077A publication Critical patent/LT2002077A/lt
Publication of LT5124B publication Critical patent/LT5124B/lt

Links

Landscapes

  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

Išradimas priskiriamas cheminės technologijos sričiai, konkrečiai ceolitinių sorbentų gavimo būdui, ir gali būti pritaikytas radionuklidų pašalinimui iš vandeninių tirpalų, dezaktyvuojant objektus ir įrangą, vėliau fiksuojant radionuklidus. Siekiant pagerinti sorbento sorbcines selektyvines savybes bei praplėsti sorbuotinų radionuklidų spektrą, ceolito turinčią žaliavą prisotina šarmų tirpalu, o po to kaitina 305-550 °C temperatūroje. Be to, žaliavą prisotina 5-8 % koncentracijos kalio šarmo tirpalu. Pradinę žaliavą prisotinus 4-5 % koncentracijos kalio šarmo tirpalu, kaitina 0,5-1 h 140-150°C temperatūroje ir po to praplauna vandeniu, kurio pH yra 10-11. Kalio šarmu prisotintą pradinę žaliavą, turinčią 0,5-2 % organinių junginių (perskaičiavus grynai angliai), kaitina 0,5-1,5 h 350-550°C temperatūroje ir tuo pačiu metu tiekia karštą orą. ą

Description

Išradimas priskiriamas cheminės technologijos sričiai, konkrečiai ceolitinių sorbentų gavimo būdui, ir gali būti pritaikytas radionuklidų pašalinimui iš vandeninių tirpalų dezaktyvuojant objektus ir įrangą vėliau fiksuojant radionuklidus.
Žinomas ceolitinių sorbentų turinčių kubinę 12,24+12,27A gardelę (ceolital A grupės), gavimo būdas (Žiūr. 5pex fl. UeonnTHbie MoneKynapHbie cma - M.: Mvip, 1976, - c.731-764). Ceolitiniai sorbentai gaunami iš aliumosilikatinės žaliavos ją termiškai apdorojant (kristalizacijos stadija) bei po to granuliuojant gautą miltelinį produktą kartu su rišamąja medžiaga (dažniausiai moliu, kurio pridedama apie 10-20 masės%) ir kaitinant 450+600° C temperatūroje. Esminis šių sorbentų trūkumas - santykinai mažas cezio ir stroncio radionuklidų selektyvumas.
Artimiausias siūlomam išradimui yra (A) tipo ceolitinio sorbento turinčio kubinę 12,24+12,27A gardelę gavimo būdas (žiūr. RU2057582, B01J20/18). Šiuo būdu gaunant (A) tipo ceolitinį sorbentą kubinės struktūros žaliavą savo sudėtyje turinčią ceolito ir iki 0,2% smulkiadispersinės anglies, kaitina 450-600° C temperatūroje.
Šio būdo trūkumas yra tas, kad ilga gavimo proceso trukmė, be to, pageidaujamas rezultatas pasiekiamas tiktai tuo atveju, jeigu žaliavoje yra smulkiadispersinės anglies.
Numatomo išradimo tikslas - sorbento sorbcinių - selektyvinių savybių pagerinimas bei sorbuotinų radionuklidų spektro praplėtimas.
Tikslas pasiekiamas tuo, kad ceolito turinčią žaliavą prisotina šarmų tirpalu, o po to kaitina 350-550° C. Be to, žaliavą prisotina 5-8% koncentracijos kalio šarmo tirpalu. Žaliavą prisotinus 4-5% koncentracijos kalio šarmo tirpalu, kaitina 0,5-1 h 140-150° C temperatūroje ir po to praplauna vandeniu, kurio pH=10-11. Kalio šarmu prisotintą pradinę žaliavą turinčią 0,5-2% organinių junginių (perskaičiavus grynai angliai), kaitina 0,5-1,5h 350-550° C temperatūroje ir tuo pačiu metu tiekia karštą orą.
i
Ceolitai - silikatų klasės mineralų grupė. Daugiausia tai aliumosilikatai, kurių formulė M2/nOAI2O3xSiO2yH2O; kur M - šarminiai arba šarminių žemių metalai, n - oksidacijos laipsnis. Ceolitai pasižymi griežta ir taisyklinga porų struktūra. Šios poros įprastinėmis temperatūros sąlygomis būna užpildytos vandens molekulėmis. Jeigu iš ceolito porų pašalintų vandenį, - poros gali būti vėl užpildytos vandeniu arba kitomis medžiagomis.
Sintetinius ceoiitus gauna kristalizuojant 80+100° C temperatūroje mišinį iš silikatų ir Na aliuminato. Susidariusius kristalus (1+15μτη) maišo su 15+20% plastiško molio ir iš gauto mišinio formuoja 2+4mm diametro granules. Dėl katijonų mainų pvz. CaCI2 tirpale, ceolitai iš Na-formos įgauna Ca-formą. Granuliuoto ceolito piitinis tankis - 0,62+0,78 kg/m3, atsparumo riba slėgiui 8+15 mPa, dinaminės drėgmės imlumas - 90+160 mg/cm3. Bendros paskirties ceolito molių santykis SiO2/AI2O3 - nuo 1 iki 2, o atsparių rūgštims
- nuo 6 iki 10. Pradinė žaliava turi 80+85% ceolito. Gatavame produkte (po demineralizavimo) yra 78+81% ceolito.
Atlikti eksperimentai parodė, kad prisotinus ceolito žaliavą šarmu, terminio apdirbimo (kaitinimo) metu ceolito gardelės aliuminis ir silicis ištirpsta, virsdami KAIO2 ir K2SiO3 druskomis, kurios yra ypatingai efektyvūs sorbentai
- radionukiidų daugiakrūviųjonų fiokuliantai.
Be to, šarminio apdirbimo metu, sorbento matricoje susiformuoja transportinių porų (kanalėlių) sistema. Tuo pačiu žymiai pagerėja tikslinių tirpalo komponentų joninės kaitos sorbento kalio jonais kinetiniai parametrai. Ceolito gardelėje jonų kaitos katijonu yra kalio jonas, kurio joninis spindulys yra artimiausias analogiškam cezio ir stroncio jonų parametrui. Tai yra vienas iš veiksnių lemiančių geras cezio ir stroncio sugėrimo jonų kaitos charakteristikas - difuzijos koeficientus, paskirstymo konstantas ir, galų gale, cezio ir stroncio radionukiidų dinaminės kaitos tūrį. ΚΑΙΟ2 ir K2SiO3 druskos (aliuminatas bei kalio silikatas) yra efektyvūs koloidiniame arba pusiau branduolinių kompleksų būvyje esančių radionukiidų sugėrikiiai.
Pateikiame ceolitinio sorbento gavimo būdo pavyzdžius.
pavyzdys. 100g ceolito prisotina 5-8% KOH tirpalu, kaitina 0,5-1,5h 350550° C temperatūroje. Gauna 92-95g (A) ceolito serbento, kurio tankis yra 0,8-0,85 g/cm3, stiprumas gniuždymui sudaro 7,5 N/granulei.
pavyzdys. 100g ceolito prisotina 4-5% KOH tirpalu, kaitina 0,5-1,0h 140150° C temperatūroje, po to praplauna vandeniu, kurio pH=10-11. Gauna 8892g sorbento, kurio charakteristikos analogiškos nurodytoms 1 pavyzdyje.
pavyzdys. 100g apdoroto ceolito, kuriame yra organinių medžiagų (jų kiekis, perskaičiavus į gryną anglį, būtų apie 0,5-2%), prisotina 5-8% KOH tirpalu, kaitina 0,5-1 h 350-550° C temperatūroje, tuo pat metu į krosnį tiekdami karštą orą. Gauna 90-92g sorbento, turinčio aukščiau aprašytus parametrus.
Tyrimo rezultatus pateikiame lentelėje. Gautų ceolitinių sorbentų sorbcinės-selektyvinės savybės lyginamos su prototipo savybėmis. Lyginama, prisilaikant sąlygų artimų toms, kuriose buvo tiriami sorbentai, gauti pagal technologiją, išdėstytą prototipo aprašyme.
Sorbentas Paskirstymo konstanta, Kd
Cr Cs
1. Prototipas 1250 3300
2.1-as pavyzdys 1340 2900
3.2-as pavyzdys 1210 3450
4. 3-čias pavyzdys 1380 3570
Iš lentelėje pateiktų duomenų matyti, kad sorbentai, gauti siūlomu būdu, pasižymi geresnėmis cezio ir stroncio radionuklidų sorbcinėmisselektyvinėmis savybėmis, negu sorbentai, gauti pagal prototipo gavimo būdą.

Claims (4)

IŠRADIMO APIBRĖŽTIS
1. Ceolitinio sorbento gavimo būdas, apimantis ceolito turinčios žaliavos iškaitinimą aukštoje temperatūroje, besiskirintis tuo, kad ceolito turinčią žaliavą visų pirma prisotina šarmų tirpalu, o po to kaitina 350-550° C temperatūroje.
2. Būdas pagal 1 punktą, besiskirintis tuo, kad žaliavą prisotina 5-8% koncentracijos kalio šarmo tirpalu.
3. Būdas pagal 1 ir 2 punktus, besiskirintis tuo, kad pradinę žaliavą prisotina 4-5% koncentracijos kalio šarmo tirpalu, kaitina 0,5-1 h 140-150° C temperatūroje ir praplauna vandeniu, kurio pH-10-11.
4. Būdas pagal 1-3 punktus, besiskirintis tuo, kad kalio šarmu prisotintą pradinę žaliavą, turinčią 0,5-2% organinių junginių (perskaičiavus grynai angliai), kaitina 0,5-1,5h 350-550° C temperatūroje ir tuo pačiu metu tiekia karštą orą.
LT2002077A 2002-07-02 2002-07-02 Ceolitinio sorbento gavimo būdas LT5124B (lt)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2002077A LT5124B (lt) 2002-07-02 2002-07-02 Ceolitinio sorbento gavimo būdas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2002077A LT5124B (lt) 2002-07-02 2002-07-02 Ceolitinio sorbento gavimo būdas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LT2002077A LT2002077A (lt) 2004-01-26
LT5124B true LT5124B (lt) 2004-04-26

Family

ID=30439443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT2002077A LT5124B (lt) 2002-07-02 2002-07-02 Ceolitinio sorbento gavimo būdas

Country Status (1)

Country Link
LT (1) LT5124B (lt)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2057582C1 (ru) 1994-05-04 1996-04-10 Пензин Роман Андреевич Способ получения цеолитного сорбента типа а

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2057582C1 (ru) 1994-05-04 1996-04-10 Пензин Роман Андреевич Способ получения цеолитного сорбента типа а

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
D. BREK: "Ceolitnije molekuljarnije sita", pages: 731 - 764

Also Published As

Publication number Publication date
LT2002077A (lt) 2004-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3431219A (en) Crystalline galliosilicates
US6521207B2 (en) Molding of binderless zeolite, method for production thereof, and uses thereof
Akimkhan Structural and ion-exchange properties of natural zeolite
CN103506069B (zh) 一种分子筛脱蜡吸附剂及其制备方法
JP2024086814A (ja) 疎水性ゼオライト、及びその製造方法
US5976490A (en) Zeolite containing cation exchangers methods for preparation and use
LT5124B (lt) Ceolitinio sorbento gavimo būdas
HANUDIN et al. Adsorption of some low molecular weight organic acids on nano-ball allophane
Feltrin et al. Synthesis and ion exchange of zeolites produced from kaolin for separation of oxygen from atmospheric air
Urotadze et al. Laumontite–natural zeolite mineral of Georgia
JP5946044B2 (ja) 放射性物質汚染土壌の除染方法
US6680271B1 (en) Solid zeolite granulates having improved abrasion resistance, and methods of making them
US5366720A (en) Process for preparing low silica forms of zeolites having the faujasite type structure
Kuwahara et al. Synthesis of hydroxyapatite–zeolite composite material from disposed steel slag and investigation of its structural and physicochemical characteristics
RU2203224C1 (ru) Способ получения гранулированного фожазита высокой фазовой чистоты
JP4812148B2 (ja) Mtw型バインダーレスゼオライト成型体およびその製造方法
Cadar et al. Studies on the modification of some natural zeolite from NW Romania after acid and basic treatments
RU2203223C1 (ru) Способ получения синтетического гранулированного фожазита
RU2311955C1 (ru) Способ получения сорбента на минеральной основе
US4459271A (en) Process for the exchange of crystalline zeolites
RU2127632C1 (ru) Способ приготовления цеолитсодержащего катализатора для крекинга нефтяных фракций
Lemić et al. Surface modification of a zeolite and the influence of pH and ionic strength on the desorption of an amine
Fantini et al. Structure of natural and NH4-exchanged Sasbach faujasite: a single-crystal study
SU998341A1 (ru) Способ получени гранулированного цеолита
SU1308552A1 (ru) Способ получени сорбента дл очистки сточных вод от силикатов

Legal Events

Date Code Title Description
MM9A Lapsed patents

Effective date: 20070702