PL15527B1 - Sposób otrzymywania wysokoaktywnych wegli adsórbcyjnych. - Google Patents

Sposób otrzymywania wysokoaktywnych wegli adsórbcyjnych. Download PDF

Info

Publication number
PL15527B1
PL15527B1 PL15527A PL1552728A PL15527B1 PL 15527 B1 PL15527 B1 PL 15527B1 PL 15527 A PL15527 A PL 15527A PL 1552728 A PL1552728 A PL 1552728A PL 15527 B1 PL15527 B1 PL 15527B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
carbon
saturated
chemicals
gas
activated
Prior art date
Application number
PL15527A
Other languages
English (en)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL15527B1 publication Critical patent/PL15527B1/pl

Links

Description

Jak wiadomo, dostosowanie wegla ak¬ tywnego do rozmaitych celów adsorbcyj- nych, np. do technicznego wytwarzania konden&ujacych sie gazów i par, lub do za¬ stosowania do masek gazowych, zalezy od rozmaitych indywidualnych wlasnosci akty¬ wowanego wegla.Do rozmaitych celów adsórbcyjnych wegle te uzywa sie wogóle pod postacia ziarnista lub w kawalkach. Rozchodzi sie wtedy o odpowiednia budowe drobnowlo- skowata materjalu weglowego, przyczem w szczególnosci duza role graja nastepuja¬ ce wskazniki: wlasciwosci aktywnej po¬ wierzchni, wielkosc tej powierzchni oraz wielkosc przestrzeni wloskowatej w stosun¬ ku do wagi i jednostki objetosci, srednica kapilary.Przy adsorbcji gazów i par, rozróznia sie dwa rózne rodzaje adsorbcji: wlasciwa adsorbcje powierzchniowa i kondensacje wloskowata. Ta ostatnia zachodzi w szcze¬ gólnosci przy pochlanianiu dajacych sie skondensowac par. Przy adsorbcji, z fazy gazowej osadza sie najpierw silnie na po¬ wierzchni wegla przez wlasciwa adsorbcje jedna lub kilka warstw czasteczek gazu, podczas gdy przy dalszem pochlanianiu moze zachodzic dalsze wypelnianie cieniut¬ kich kanalików wloskowatych, pod posta¬ cia zageszczania, nasflcutek obnizenia cisnie¬ nia pary yr kapilarze. Adsorbcja powierzch-nlowa zalezy zarówno od chemicznego cha¬ rakteru, jak równiez od wielkosci po¬ wierzchni wegla. Dla kondensacji wlosko¬ watej posiada pierwszorzedne znaczenie srednica porów, gdyz obnizenie cisnienia pochlanianej pary lub gazt^. zalezne jest od srednicy porów.Dla wegla o bardzo waskich porach moz¬ na przyjac, ze calkowita przestrzen dajaca sie wypelnic w tych waskich porach zaje¬ ta jest przez zaadsorbowane powierzchnio¬ wo czasteczki gazu lub pary. Przez powiek¬ szenie srednicy porów osiaga sie coraz to wieksza .przestrzen, dajaca sie wypelnic podczas kondensacji wloskowatej tak, ze ilosc zatrzymanej - przez kondensacje pary wzrasta- w okreslonych granicach wraz ze zwiekszeniem sie srednicy porów. Jednak pory o zbyt duzej srednicy moga powodo¬ wac tylko stosunkowo niewielkie obnizenie preznosci pary, nie wystarczajace juz na skondensowanie wchodzacych w gre par.Poniewaz na ogól wziawszy, preznosc pary pozostajacego gazu powinna byc nie¬ znaczna, wiec dla dobrego wegla adsorbcyj- nego laczna objetosc porów, jaka sie otrzy¬ muje ze stosunku miedzy prawdziwym i pozornym ciezarem wlasciwym, nie posiada znaczenia, a jedynie obecnosc odpowiedniej dla danego celu struktury kapilarnej obok wyraznej aktywnosci powierzchni wegla.W takich wypadkach, gdzie rozchodzi sie wylacznie lub tez glównie o wlasciwa ad- sorbcje powierzchniowa jakiegos gazu, be¬ da mialy zastosowanie takie wegle, których wewnetrzna powierzchnia jest mozliwie jak najbardziej rozwinieta. Dla kondensa¬ cji wloskowatej posiada równiez znaczenie wielkosc kapilar. Najodpowiedniejsza wiel¬ kosc zmienia sie wedlug preznosci pary ad¬ sorbowanego gazu lub pary, przyczem mo¬ ze ona byc wieksza lub mniejsza.Rodzaj i sposób wedlug którego gaz lub para zostaly przez wegiel pochloniete, posiada duze znaczenie dla zdolnosci sta¬ lego zatrzymywania, która ten wegiel wy¬ kazuje. W ogólnosci najdawniejsze kapila- ry wykazuja przy wypedzaniu wchlonie¬ tych gazów i par, najmocniejszy opór, gdyz w tego rodzaju rurkach wloskowatych panuje najwyzsze cisnienie kapilarne.Róznorodne wlasnosci wegli adsorbcyj- nych okreslaja izotermy preznosci par ad- sorbcji tych wegli, przyczem na osi odcie¬ tych odklada sie równowazniki wagowe ste¬ zen, adsorbowanej pary lub gazu, wzgled¬ nie cisnienie parcjalne tych ostatnich, zas na o$i rzednych—ilosci wchlonietego gazu lub pary.Wegle adsorbcyjne dziela sie na dwie grupy. Dla wegli nalezacych do pierwszej grupy zdolnosc adsorbcji wzrasta bardzo silnie wraz ze wzrostem preznosci czastko¬ wej adsorbowanego ciala, podczas gdy we¬ gle grupy drugiej w miare wzrostu stezenia adsorbowanego ciala znajdujacego sie w mieszaninie gazów, sa daleko mniej wraz¬ liwe. Moze zajsc wypadek, ze wegle grupy pierwszej przy wysokiej preznosci czastko¬ wej adsorbuja wiecej niz wegle drugiej gru¬ py, podczas gdy przy niskiej preznosci czastkowej zjawisko to zachodzi naodwrót.Wedlug teorji obnizenia preznosci da sie to w ten sposób wytlomaczyc, ze wegle dru¬ giej grupy posiadaja wiekszy procent po¬ rów o bardzo malej srednicy. Przez to, ze wegle te i przy niskich stezeniach silnie je¬ szcze adsorbuja, zatrzymuja one tez silniej zaadsorbowane ciala, to jest okazuja wiek¬ sza zdolnosc stalego zatrzymywania (re- tentywnosc).Stad widac, ze zaleznie od zastosowania zasluguja na wyróznienie wegle pierwszej lub drugiej kategorji. Jezeli np. chodzi o zastosowanie wegla do masek gazowych, to powinny byc bardzo nieznaczne ilosci przy¬ mieszek trujacych doszczetnie pochloniete z powietrza, a te pochloniete gazy trujace powinien wegiel zupelnie pewnie zatrzy¬ mywac takze przy ciaglym przeplywie po¬ wietrza przez ten wegiel. Jezeli zas chodzi o techniczne wytwarzanie wartosciowych — 2 -par i gazów przez ich wyosobnienie z mie¬ szanin gazowych, to sama zdolnosc adsorb- cyjna wegla nie jest miarodajna, ale poza¬ dana jest prócz tego wlasnosc latwego o- raz calkowitego uwalniania pochlonietego ciala, przy zastosowaniu zwyklych sposo¬ bów otrzymywania zpowrotem, jak np. przez przepuszczanie pary wodnej na gora¬ co. W jednym wypadku wymaga sie wiec od wegla duzej retentywnosci, w drugim zas nadaje sie wegiel o niskiej retentyw¬ nosci. Przy znanych sposobach wytwa¬ rzania wegli adsorbcyjnych nie ma sie w gruncie rzeczy moznosci otrzymywa¬ nia wegli o rozmaitych pozadanych wla¬ snosciach. W ogólnosci, przez zmiane wa¬ runków pracy mozna oddzialywac w pew¬ nych granicach na aktywnosc wegli, to zna¬ czy mozna slabiej lub mocniej je aktywo¬ wac, jednakze przy pewnym okreslonym sposobie ogólny przebieg krzywej adsorbcji nie daje sie znacznie zmienic.Inna niedogodnosc znanych sposobów polega na tern, ze wogóle nie jest latwem otrzymywanie wysokoaktywnycli wegli o dostatecznej twardosci oraz mechanicznej wytrzymalosci. Wogóle im wegiel jest bar¬ dziej aktywny, tern jest miekszy. Stosunko¬ wo twarde wegle daja sie w ten sposób o- trzymywac, ze uzywa sie twardego i spoi¬ stego materjalu wyjsciowego, jak np. orze¬ cha kokosowego, lupin owocowych, ziarn, bardzo twardego gatunku drzewa lub t. p., które aktywuje sie zapomoca pary wodnej.Przytem jednak nie mozna dowolnie zmie¬ niac wloskowatej budowy materjalu wyj¬ sciowego tak, ze otrzymane wegle nadaja sie jedynie do scisle okreslonych celów. I tak wegiel z orzechów kokosowych akty¬ wowany para wodna wykazuje wysoka re- tentywnosc i nadaje sie dobrze na tej pod¬ stawie jako wegiel do wypelniania masek gazowych, natomiast w daleko mniejszym stopniu do technicznego wytwarzania ga¬ zów i par. Przez aglomeracje sproszkowa¬ nych materjalów, zawierajacych wegiel, za¬ pomoca srodków wiazacych oraz przez che¬ miczna aktywacje tychze otrzymuje sie we¬ gle ziarniste, posiadajace nieznaczna reten- tywnosc obok duzej zdolnosci adsorbcyjnej, co pozwala je stosowac do technicznego wytwarzania par. Przy tym znanym sposo¬ bie nie jest sie jednakze w moznosci zmie¬ niac dowolnie retentywiiosc. Zreszta do¬ tychczas przy wytwarzaniu ksztaltek we¬ glowych bylo sie zwykle ograniczonym pod wzgledem zadanej twardosci i naskutek te¬ go nie mozna bylo wogóle otrzymac wegli o wymaganej wysokosci aktywnosci.Niniejszy wynalazek rozciaga sie tedy na wytwarzanie wegli adsorbcyjnych o do¬ syc wysokiej aktywnosci, o budowie wlo¬ skowatej, dostosowanej kazdorazowo naj¬ lepiej do odpowiednich celów zastosowania, przyczem retentywnosc moze byc zaleznie od celu zastosowania mniej lub wiecej roz¬ winieta.Sposób wedlug niniejszego wynalazku polega w rzeczywistosci na tern, ze wycho¬ dzi sie z ziarnistych wegli o dostatecznej twardosci, poddaje sie impregnacji zapo¬ moca chemicznych srodków aktywujacych, a nastepnie przeprowadza proces wyzarze¬ nia. Inaczej mówiac, poddaje sie ziarnisty wegiel w temperaturze zarzenia dzialaniu aktywujacych odczynników. Ziarnka wegla w odpowiedniem polaczeniu z tern chemicz- nem aktywowaniem moga byc nastepnie je¬ szcze poddane aktywowaniu zapomoca ga¬ zu.Jako materjal wyjsciowy do przeprowa¬ dzenia nowego sposobu moze byc uzyty kazdy ziarnisty wegiel, jako taki, lub jego czesc skladowa zawierajaca wegiel, wzgled¬ nie wegiel poddany uprzedniemu aktywo¬ waniu. Naprzyklad moga wchodzic w gre: wegiel z orzechów kokosowych lub inne wegle z lupin lub skorupek owocowych wzglednie pestek, twarde gatunki drzewa i t. p., które moga byc albo zweglone, albo tez zapomoca pary wodnej lub innych ga¬ zów czesciowo zaktywowane; zwykly ziar- — 3 —mety wegiel tJrzewny, wegiel z tortu,- wegiel brunatny, antracyt uprzednio aktywowany lub tez nie- Materjaly te w oelu osiagniecia potrzebnej twardosci moga byc impregnowa¬ ne nieorgairicznesni lub organicznemi zwiaz¬ kami, wzglednie mozna je poddac prasowa¬ niu. Ksztaltki weglowe wytworzone przy oomocy srodkówwiazacych wzglednie srod¬ ków utwardzajacych, przy zastosowaniu ci¬ snienia z wegli sproszkowanych, lub mate¬ rialów zawierajacych wegiel, moga byc u- przednio poddane wstepnemu procesowi aktywacji.Wyzej wymienione ksztaltki weglowe lub inne wegle ziarniste moga wiec byc pra¬ wie nieaktywne, lub tez zapomoca wstepne¬ go traktowania moga otrzymac pewien o- kreslony stopien aktywacji. Ziarnka te we¬ dlug wynalazku nasyca sie roztworami che¬ mikalja posiadajacych wlasnosci nasycaja¬ ce, a otrzymane w ten sposób nasycone ziarnka poddaje sie nastepnie procesowi wyzarzania.Jako chemikalja do nasycania uzywa sie kwas fosforowy i fosforany, kwas azo¬ towy i azotany, kwas siarkowy i siarczany, kwas solny, weglany, wodorotlenki, siarczki i t. p. Moga byc tez sole amonowe, sole po- tasowoowe ziem alkalicznych lub metali ciezkich, z tych ostatnich np. sole zelaza, cynku lub glinu.Temperaturyodpowiednie winny byc o- kreslone kazdorazowo dla danego zwiazku, z uwzglednieniem skutku, który zamierza sie osiagnac.Otrzymywanie aktywowanych wegli przez traktowanie zweglajacych sie mate- rjallów, jak drzewo, torf i t. p. jest juz zna- nem; jednak chemikalja, zaleznie od tego czy poddano dzialaniu ich substancje nie- zweglone, czy tez zweglone wywieraja wrecz odmienny wplyw. I tak np. chlorek cynku w stosunkowo niewysokiej tempera¬ turze posiada dzialanie odwadniajace na stribstancje zawierajace wegiel — a wiec co za^etn idzie aktywuje je. Natomiast jezeli dzialac chlorkiem cynka na zweglone mate* rjaly, to skutek osiagniety bedzie zgola in¬ ny.W zwiazku z dzialaniem chemika!ji na wegiel nalezy zauwazyc nastepujace: W nieaktywowanych weglach oraz ksztaltkach weglowych mamy do czynienia z pewna okreslona struktura porów, lecz pory te nie nadaja sie do procesów adsorb- cyjnyoh. Mozna przyjac, ze wegle te sa za¬ nieczyszczone, pozatykane przez weglowo¬ dory oraz zwiazki wegla, jak równiez przez skladniki popiolu. Mozna równiez przyjac, ze czesc porów jest za waska, aby przyjac aktywny udzial w procesie adsorbeji. Akty¬ wacja z tego wzgledu ma nastepujace cele: nadgryzanie lub odpowiednia zmiane che¬ micznego charakteru powierzchni wegla, u- dostepnienie i oczyszczenie porów oraz po¬ glebienie porów w granicach wymaganych dla celów adsorbcyjnych, w szczególnosci dla kondensacji kapilarnej.Przy postepowaniu w mysl wynalazku udalo sie przez zmiane rozmaitych czynni¬ ków osiagnac daleko idaca zmiane wlasci¬ wosci gotowych wegli. I tak, przez odpo¬ wiedni wybór materjalu wyjsciowego za¬ wierajacego wegiel, który moze hyc mniej luib wiecej scislym lub porowatym, przez zastosowanie wiecej lub mniej wysokiego cisnienia podczas aglomeracji, tudziez przez silniejsze rub tez slabsze dzialanie chemi- kalji uzytych do nasycania wegla i wresz¬ cie przez .zastosowanie innych zabiegów, mozna otrzymac wegle o rozmaitej aktyw¬ nosci, retentywnosci, oraz budowie wlo¬ skowatej. Waznem jest równiez przy wy¬ konaniu sposobu w mysl wynalazku, ze mozna wychodzic z bardzo twardych ksztal¬ tek weglowych lub innych ziarn, które pod¬ czas traktowania chemikaljami a nastepnie podczas prazenia, nie traca wiele na swej twardosci, co umozliwia przeprowadzenie aktywacji az do najwyzszego stopnia mozli¬ wosci adsorbcyjnej.Faktem posiadajacym duze znaczenie — 4 ¦ —jest odpowiednie zestawienie sposobów ak¬ tywowania, to znaczy polaczenie aktywo¬ wania zapomoca pary wodnej lub innego gazu z opisanem powyzej aktywowaniem natury chemicznej, gdyz z reguly przez ak¬ tywowanie gazem osiaga sie wlasciwosci wegla rózniace sie znacznie od tych, które sa wywolane przez aktywacje chemiczna.Przez odpowiednie zestawienie oby¬ dwóch rodzajów aktywacji mozna otrzymac wegle o daleko lepszej sumarycznej zdol¬ nosci adsorbcji od dotychczas znanych we¬ gli. Prócz tego retentywnosc, jak równiez o- gólny przebieg krzywej adsorbcji tych we¬ gli, moze byc dowolnie zmieniana w zalez¬ nosci od danego celu, do którego zostaly one uzyte. I tak np, mozna poddac aktywo¬ waniu wegiel z orzecha kokosowego, stosujac znany sposób dzialania para wodna, przy- czem otrzymuje sie wegiel o scislej struk¬ turze oraz wysokiej retentywnosci, nadaja¬ cy sie znakomicie do masek gazowych, znacznie mniej jednak odpowiedni do ce¬ lów technicznej adsorbcji. Wegla tego nie mozna zaktywowac powyzej pewnej grani¬ cy aktywnosci, gdyz w przeciwnym razie staje sie on za miekki i za malo odporny, a nastepnie wskutek tego, ze przy dalszej ak¬ tywacji spala sie bez pozytku zbyt wiele materjalu. Jezeli wegiel z orzechów kokoso¬ wych, mniej lub wiecej aktywowany zapo¬ moca pary wodnej poddac wedlug wynalaz¬ ku traktowaniu chemikaljami, to mozna o- trzymac wegiel o znacznie wyzszej aktyw¬ nosci, którego czas dzialania, np. przy za¬ stosowaniu w maskach gazowych, znacznie sie przedluza, lub tez który nadaje sie znacznie lepiej do otrzymywania par meto¬ da techniczna i t, p.W podobny sposób mozna zastosowac sposób wedlug wynalazku do uformowanych wegli. Znanym sposobem otrzymuje sie ksztaltki weglowe, wychodzac z dtfdbno zmielonego wegla lub zweglonego materja¬ lu, który przez domieszanie organicznych lub tez nieorganicznych srodków wiazacych, wzglednie mieszanin obydwu wymienio¬ nych, poddaje sie-odpoWiedmej aglotbefi- cji.Po wyprazeniu tych aglomeratów otrzy* muje sie, zaleznie od zastosowanych cisnien oraz rodzaju Srodka wiazacego, twarde ksztaltki, które jednak wogóle sa bardzo malo lub tez calkieni nieaktywne. Ksztaltki owe aktywuje sie w wysokiej temperaturze zapomoca pary wodnej lub innych gazów, lecz aktywacja daje sie przeprowadzic nie¬ calkowicie, gdyz zwykle ksztaltki weglowe sa znów za miekkie i za malo odporne i roz* sypuja sie zaraz na proszek.Wedlug wynalazku mozna ksztaltki we¬ gla tego rodzaju, po uprzedniem zastoso¬ waniu pary wodnej lub innego gazu i przez to posuniecie aktywacji ksztaltek tak dale* ko, jak na to pozwala otrzymanie odpo* wiedniej twardosci, nasycic je zapomoca chemikaljów, jak to jest wyzej opisane, i nasycone ksztaltki weglowe poddac wypra¬ zeniu. W ten sposób otrzymuje sie wyso* koaktywne ksztaltka których zdolnosc ad- sorbcyjna jest znacznie wieksza od wegli uformowanych w znany uprzednio sposób.Szczególnie zasluguje na uwage, ze przez traktowanie wtórne wegla wedlug wynalazku osiaga on daleko wieksza zdol¬ nosc adsorbcyjna, niz przy zastosowaniu jakiegokolwiek ze znanych sposobów, na* wet przy zaniedbaniu samej twardosci we¬ gla; przytem strata na weglu jest znacznie mniejsza. Nowy sposób posiada te zalete, ze daje rzeczywiste korzysci gospodarcze.Polaczenie aktywowania zapomoca ga¬ zu z aktywowaniem chemicznem wedlug wynalazku, mozna takze w ten sposób prze¬ prowadzic, ze wytwarza sie ksztaltki wegla z uprzednio poddanego gazowemu aktywo¬ waniu proszku weglowego. Wegiel ten moze byc nastepnie sprasowany na twarde ksztaltki, które przez nastepna obróbke nic nie traca na swej twardosci.Powszechnie znane jest i przyjete, ze zaktywowane 4tarniste wegle ekftrahuje sie ^ 5 —np. Jcwasem solnym, celem usuniecia czesci skladowych popiolu, a nastepnie poddaje przemyciu woda. Zapomoca znanej tej eks¬ trakcji mozna poprawic zdolnosc adsorb- cyjna i gdyz przez usuniecie obecnych tam nieorganicznych rozpuszczalnych w kwasie zanieczyszczen, uwalnia sie powierzchnie aktywna wegla, a takze udostepnia we¬ wnetrzne pory. Wegiel ekstrahowany kwa¬ sem i przemyty woda, moze byc znów wy¬ prazony. Wedlug niniejszego wynalazku nie chodzi jednak, lub tez w czesci o owe o- czyszczenie wnetrza wegla zapomoca eks¬ trakcji, daleko bardziej zwraca sie uwage przy procesie prazenia na wlasciwe kazdo¬ razowe dzialanie odczynnika.Po wyprazeniu wegiel aktywowany w miare potrzeby ekstrahuje sie znanym spo¬ sobem, a nastepnie wymywa; Wyzej opisa¬ ne nasycenie wedlug wynalazku moze byc poprzedzone zwykla ekstrakcja lub prze¬ myciem, które moze byc przeprowadzone niezaleznie od sposobu wedlug wynalazku.W wielu wypadkach wynik obróbki w mysl Wynalazku staje sie daleko wydatniejszym przy uzyciu uprzednio ekstrahowanego we¬ gla, niz przy stosowaniu wegla nie podda¬ nego uprzedniej ekstrakcji.Nalezy zauwazyc, iz przy traktowaniu kwasami, jak kwas solny lub kwas azotowy, wegiel przy prazeniu zostaje pozbawiony tych kwasów tak, ze wymywanie tych od¬ czynników staje sie pózniej zbytecznem.Przy uzyciu innych odczynników, nie daja¬ cych sie usunac przez prazenie, nalezy za¬ stosowac ekstrahowanie tychze z gotowego juz wegla.Przy nasycaniu w mysl wynalazku moz¬ na wychodzic wogóle z daleko mniejszych ilosci chemikalji, niz przy znanych dotych¬ czas sposobach chemicznego aktywowania, a to dlatego, ze w tym wypadku rozchodzi sie j edynie o dzialanie na uprzednio przy¬ gotowany wegiel. To dzialanie moze byc mniej lub wiecej silne i moze ograniczac sie np. jedynie do usuniecia zanieczyszczaja¬ cych zwiazków wegla oraz czesci sklado¬ wych popiolu z aktywnej powierzchni we¬ gla, podczas gdy w innych wypadkach w celu poglebienia rurek wloskowatych nale¬ zy poddac utlenieniu takze i wegiel znajdu¬ jacy sie w jadrze ziarna. Mozna wiec sto¬ sownie do zamierzonych celów zastosowa¬ nia wegla tak dobrac chemikalja oraz inne warunki pracy, ze wegiel zostanie mniej lub wiecej nadgryziony; i tak np. poleca sie stosowanie utleniania lub innego dziala¬ nia, celem otrzymania wegli reterityw- nych.Podczas gdy przy sposobie w mysl wy¬ nalazku dzialanie srodka nasyca jacego zachodzi bardzo równomiernie az do we¬ wnetrznego jadra ziaren, to okazuje sie, ze aktywacja zapomoca pary wodnej lub in¬ nego gazu zachodzi zawsze najmocniej na zewnetrznych warstwach ziaren, przyczem warstwy te przy dalszem aktywowaniu u- legaja powolnemu spalaniu, lub zamienia¬ ja sie na proszek, co rozumie sie znacznie ogranicza praktycznie osiagalny skutek aktywowania przy stosowaniu jako srod¬ ka aktywujacego — gazu.Zaleta niniejszego wynalazku jest rów¬ niez i to, ze mozna wytwarzac na dowol¬ nej drodze wysokoaktywne wegle o sto¬ sunkowo duzej scislosci, to znaczy o po¬ zornie znacznym ciezarze wlasciwym.Dawniej przypuszczano, ze zdolnosc ad- sorbcji wegli stoi W stosunku prostym dó ich porowatosci. Pojecie to jest jednak niesluszne, przynajmniej jezeli pod mia¬ nem porowatosci, jak to sie ogólnie utarlo, rozumie sie sumaryczna objetosc rurek i otworów zawarta w jednostce objetosci.Miare porowatosci lub przeciwnie scislosci otrzymuje sie przez stosunek pozornego ciezaru wlasciwego do rzeczywistego cie¬ zaru wlasciwego danego wegla. I tak np. wegiel o rzeczywistym ciezarze wlasci¬ wym równym 2,0 oraz pozornym ciezarze wlasciwym 0,4 posiada 20% materji ge¬ stej i 80% porów. Zwykly wegiel drzewny -^ 6 -*¦hicie miec np. parowaios^ wyftósz^ca 85%, a pomimo to nie posiadac zdolnosci chlonnych, gdyz powierzchnia weglanie jest aktywna, zas porowatosc •;sklada sie przewaznie z pustych przestrzeni, malo nadajacych sie do procesów adsorbcji, na- skutek swych nieodpowiednich rozmiarów.Sa to wiec np. pory o duzym stosunkowo przekroju, lub tak zwane wakuole uniemoz¬ liwiajace kondensacje wloskowata.Znaleziono, ze najlepsze ze znanych wegli adsorbcyjnych posiadaja w ogólno¬ sci laczna porowatosc lezaca miedzy 65 i 80%. Jednak i u tych wegli nie calkowita czesc objetosci porów czynna jest przy procesie adsorbcji gazu. Jezeli wiec przy¬ jac, ze calosc wchlonietych par i gazów znajduje sie w weglu w formie skondenso¬ wanej, latwo mozna wyliczyc, ze w naj¬ lepszych wypadkach tylko 40—50% cal¬ kowitej objetosci porów napelnilo sie skondensowanym gazem lub para. To spo¬ strzezenie prowadzi do pojecia „czynnej porowatosci" danego adsorbentu, które to pojecie w przeciwienstwie do pojecia „cal¬ kowitej porowatosci" daje wlasciwa mia¬ re uzytecznosci wegla lub innego adsor¬ bentu.Znaleziono, ze wedlug wynalazku moz¬ na wytwarzac wegle, których „czynna po¬ rowatosc" znacznie jest wyzsza od takiej- ze w znanych weglach, a wiec wegli o znacz¬ nej scislosci, okazujacych duzy pozorny ciezar wlasciwy, które zarówno w odnie¬ sieniu do ciezaru, jak i objetosci, posiadaja nadzwyczaj duza pojemnosc adsorbcyjna.Przeprowadza sie to w ten sposób, ze we¬ giel, jako surowiec, z którego sie wychodzi, mocno prasuje sie podczas aglomeracji tak, ze za duze pory i wakuole nie oddzialywu¬ jace czynnie podczas procesów adsorbcji zostaja znacznie zciesnione. Takze przez mialkie zmielenie produktu wyjsciowego, np. przez rozdrobnienie pieciokrotne usuwa sie znaczna ilosc wakuoli, oraz innych pu¬ stych przestrzeni* W twardych aglomera¬ tach wywoluje sie odpowiednia wfoskowA* tosc przez chemiczna aktywacje wzglednie przez skombinowanie tejze z aktywacja ga¬ zowa. Tymsposobem osiaga sie nadzwyczaj wielka „porowatosc czynna" danego wegla.Znaleziono jednoczesnie, ze przez za¬ stosowanie niniejszego sposobu nietylko Zwieksza sie wlasciwosci adsorbcyjne ziar¬ nistych wegli, ale jednoczesnie zdolnosc od¬ barwiania oraz pojemnosc adsorbcji w od¬ niesieniu do pochlaniania dal z cieczy.Sposób ten posiada wiec znaczenie równiez dla otrzymywania lub ulepszenia wegli od¬ barwiajacych. PL

Claims (7)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wytwarzania wysokoaktyw- nych wegli adsorbcyjnych, znamienny tern, ze wegiel ziarnisty lub w kawalkach, któ¬ ry moze byc mniej lub wiecej zaktywowa- ny, nasyca sie srodkami aktywujacemi, czyszczacemi, ekstrahujacemi, lub podobnie dzialajacemi chemikaljami, a nastepnie prazy.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tern, ze wegiel ziarnisty aktywuje sie naj¬ przód mniej lub wiecej zapomoca pary wodnej ltub innego aktywujacego gazu, a nastepnie nasyca chemikaljami i prazy.
3. Sposób wedlug zastrz. 1 lub 2, zna¬ mienny tern, ze wegiel ziarnisty z twarde¬ go materjalu wyjsciowego, np. z lupin o- rzecha kokosowego, lub innych skorupek lub ziaren owocowych, twardych odmian drze¬ wa, antracytu, wegla brunatnego i t. p., ak¬ tywuje sie najprzód zapomoca gazów, a na¬ stepnie nasyca chemikaljami i prazy, 4.
4. Sposób wedlug zastrz. \ lub 2, zna¬ mienny tern, ze materjal zawierajacy we¬ giel, który moze byc uprzednio zaktywowa- ny przy pomocy gazów, poddaje sie aglo¬ meracji zapomoca srodków wiazacych orga¬ nicznych lub nieorganicznych, nastepnie o- trzymane ksztaltki nasyca chemikaljami i prazy. 7 -$.
5. Sposób wectlug fcastrz/ 4, znamienny tern, tt materjal zawierajacy wegiel miele sie bardzo drobno i sprasowuje mocno wraz ze srodkami wiazacymi, przyczem otrzyma¬ ne ksztaltki aktywuje sie najprzód zapomo- ca gazów, a nastepnie nasyca chemikaliami i prazy.
6. Sposób wedlug zastrz. 1 —5, zna¬ mienny tern, ze ziarnisty wegiel najprzód sie ekstrahuje i wymywa, a nastepnie nasy¬ ca chemikaljami i prazy.
7. Sposób wedlug zastrz. 1 — 6, zna¬ mienny tern, ie gotowe zaldywowane wegle ekstrahuje sie i wymywa, & Sposób wedlug zastrz. 1 — 7, zna¬ mienny tern, ze wegiel nasyca sie lotnemi chemikaljasm, ulatniajacemi sie calkowicie podczas procesu prazenia. N. V. Norit-Vereeniging V e r k o o p C e n t r a 1 e. Zastepca: Inz. Cz. Raczynski, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego i Skl, WarszHwd. PL
PL15527A 1928-08-29 Sposób otrzymywania wysokoaktywnych wegli adsórbcyjnych. PL15527B1 (pl)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL15527B1 true PL15527B1 (pl) 1932-02-29

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ho et al. Study of the sorption of divalent metal ions on to peat
US4855276A (en) Solid filtration medium incorporating alumina and carbon
Karthikeyan et al. Novel activated carbons from agricultural wastes and their characterization
JP2960143B2 (ja) 活性炭の製造方法
KR101506094B1 (ko) 바이오숯-알긴산 캡슐을 이용한 중금속 흡착제, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 수용액 중의 중금속 제거방법
CN113559824B (zh) 处理染料废水用氮掺杂多孔碳材料吸附剂及其制法与应用
CN104531156B (zh) 一种修复铅镉污染土壤固定剂及其制备和应用方法
US2963441A (en) Sorbents and process for their preparation
CN110589822B (zh) 一种塑料废弃物制备活性炭的方法及其应用
US3374608A (en) Silver impregnated carbon
Abatal et al. Carbonaceous material obtained from bark biomass as adsorbent of phenolic compounds from aqueous solutions
US3345125A (en) Method of purifying gases
Arivoli et al. Adsorption dynamics of copper ion by low cost activated carbon
JPS59160534A (ja) 水銀蒸気吸着剤および水銀蒸気含有気体の処理方法
Mane et al. Removal of phenol from wastewater using date seed carbon
PL15527B1 (pl) Sposób otrzymywania wysokoaktywnych wegli adsórbcyjnych.
Hasar et al. Removal of zinc (II) by activated carbon prepared from almond husks under different conditions
Rosenfeld et al. Activated carbon and wood ash sorption of wastewater, compost, and biosolids odorants
Niu et al. Optimization of basic magenta adsorption onto Fe/Cu nanocomposites synthesized by sweet potato leaf extract using response surface methodology
JPH0333642B2 (pl)
JPS5940502B2 (ja) 悪臭のある化合物の改善された除去に対する含浸活性炭素
Pam et al. Pb (II) removal from wastewater by modified activated carbon in batch and fixed-bed column studies: synthetic and real wastewater application
US2115973A (en) Filler for gas mask canisters
US1564433A (en) Gas-purifying composition
Singer Activated Carbon for the Removal of Trace Metals from Aqueous Solutions