PL8329B1 - Sposób i urzadzenie do otrzymywania wegla aktywnego. - Google Patents
Sposób i urzadzenie do otrzymywania wegla aktywnego. Download PDFInfo
- Publication number
- PL8329B1 PL8329B1 PL8329A PL832924A PL8329B1 PL 8329 B1 PL8329 B1 PL 8329B1 PL 8329 A PL8329 A PL 8329A PL 832924 A PL832924 A PL 832924A PL 8329 B1 PL8329 B1 PL 8329B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- gases
- gas
- carbon
- fact
- devices
- Prior art date
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 66
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 29
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 82
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 65
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 39
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 9
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 9
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 5
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims description 5
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims 3
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims 2
- 230000003716 rejuvenation Effects 0.000 claims 2
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 claims 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 claims 1
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 37
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 36
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 17
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 4
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 4
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 3
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 2
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 2
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 description 2
- 244000178606 Abies grandis Species 0.000 description 1
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 1
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 description 1
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 1
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 1
- 241000255925 Diptera Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 102000003505 Myosin Human genes 0.000 description 1
- 108060008487 Myosin Proteins 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- 240000008299 Pinus lambertiana Species 0.000 description 1
- 244000040384 Quercus garryana Species 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001120 potassium sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Description
Pierwszenstwo: 9 sierpnia 1923 r. dla zastrz. 1—11 ("Wielka Brytanja).Wiadomo, ze przy otrzymywaniu wegla aktywnego, zwanego takze aktywowanym, absorbcyjnym, adjsorbcyjnym albo odbar¬ wiajacym, dziala sie aktywujacemi gazami w 'wysokiej temperaturze na materjal, za¬ wierajacy wegiel, jak: drzejwo, torf, wegiel brunatny, kamienny lub temu podobny ma- terjaly po upraedniem poddaniu ich w sta¬ nie nieizfweglonym suchej destylacji lub bez tego zabiegu. Dotychczas postepowano, w ten sposób, ze przez materjal w postaci wielkich kawalków przepuszczano aktywu¬ jace gazy, poczem aktywowany produkt proszkowano lub rozdrabniano na ziarna zapomoca srodków mechanicznych.W kazdym razie wegiel otrzymywany dotychczasowa metoda aktywowania gaza¬ mi, stanowi niejednorodna mase, skladajaca sie z wegla silnie aktywnego i wegla mniej aiktywnegjo albo prawie zupelnie nieaktyw¬ nego.Powodem tego, jak wykazaly próby, jest to, ze stosowane w dotychczasowych spo¬ sobach gazy nie pnzeoikaly nigdy calkowi¬ cie materjalu przeznaczonego do aktywacji, albo ze wejwnaitrz kawalków materjalu wskutek zlego przewodnictwa nie osiagano temperatury koniecznej do aktywacji tak, ze otrzymany wegiel byl silnie aktywowa¬ ny glównie tylko na powierzchni.Chcac ,w siposiobie powyzszym usunac te niedogodnosc, przez dalsza aktywacje, t, j, przedluzajac czas jej trwania lub zwiekszajac temperature albo ilosc aktywu¬ jacego gazu, otrzymuje sie zbyt silne utle¬ nienie na powierzchni materjalu, a nawetcafflfiowfty^e^<£rozklad; albo pogo«r»^eni« ja¬ kosci, przcte wytwarzainie sie na ipawierzcfc- ni wegla aktywtaego^warsitwy grafity, skut¬ kiem czego traci sie naj silniej ^aiktywowaina czesc wegla, a wydajnosc /znacznne^ sie zmniejsza* " v W ostatecznym rdzultacie otrzymany produkt koncowy, nawet po ^mieleniiUj sta¬ nowi haterogeniczlna masef skladajaca s«e z mniej lub wiecej aktywnego wegla, Rowiiomieme aktywowane produkty Ur dalo sie dotychczas ótrzyniac fedyriie spo¬ sobami, polegajacenii na traktowaniu ma¬ terjalu wyjsciowiegc* ch^ikaljaimii fn& /go^ rajco), jak np, chlorkiem cynku, *lupem, kwasem siarkowym i Wogóle takieimi che- mikaljami, które na goraco wywoluja zwe¬ glenie lub 'odefeygaja wode.Wymienione ostatnio metody sa z jed¬ nej strony bardzo kosztowne, prócz tego nalezy tu jeszcze usunac zpowrotem uzy¬ te chemikalja, co sie uskutecznia zapomoca innych chemikalljów np, kwasów i t d,y & z drugiej istrony wegiel otrzymuje sie bar¬ dzo miekki i drobny. Taki wegiel nie na¬ daje sie do saczenia i w praktyce nie daje sie regenerowac przez ogrzanie.Sposób wedlug niniejszego wynalazku |ozwala otrzymywac równomiernie i calko¬ wicie aktywowany Wegiel o Wybitnych wla¬ snosciach adsorbcyjnych zapoimoca akty¬ wacji gazami; sposób ten równiez nadaje sie do regeneracji tak otrzymanego wegla.Wedlug wynalazku proszkuje sie lub roz¬ drabnia na ziarna materjal suroiwy zawie¬ rajacy wegiel, uprzednio ogrzany albo nie- ogrzany, a w razie potrzeby poddany su¬ chej destylacji i poddany dzialaniu substan- cyj aktywujacych lub przyspieszajacych ak¬ tywacje; doprowadza sie go w tej postaci do komory lub retorty, w której w ciaglym ruchu lub w zawieszeniu zostaje poddany dzialaniu glazów aktywujacych, W ten spo¬ sób poszczególne czastki materjalu zostaja rozproszone w atmosferze gazowej, tak ze gaizy mioiga dzialac ma kazda czastke.Roizprosizanie (zawieszanie) materjalu n^ozna uskutecznic przy pomocy gazów ak¬ tywujacych albo tez prizez dzialanie gazów ^obojetnyA .^ ' Cecha charakterystyczna wynalazku jest to, ze aktywowatte czastki materjalu zosta¬ ja pojrwame przez prad gazów, przeprowa¬ dzany przez komore aktywacyjna!, czastki niescaktyWowane poizostaja w zawieszeniu.Okazalo sie mianowicie, ze przy odjpowied- . niem,dostoisowanjilu,warti^ów pracy osiaga sie mechanicznie i nawet ciagle wydziela¬ nie niezaktywowanego lub nie calkowicie zaktywowanegO materjalu od materjalu zafotywowanego, w pewnym okreslonym stopniu. Chociaz ciezar wlasciwy wegla ak¬ tywnego jest znaczinie nizszy od ciezaru wlasciwego materjalu wyjsciovyego, np. we¬ gla di^zewnieigo, okazalo sie jednak, ze czast- ,ki zaktywowane zostaja porwane przez prad gazu, zas czastki nieziaktywowane krajza w pradzie gazu lub pozostaja w za¬ wiesizeniu. Rozdzielanie nastepuje skutkiem tego, ze pozorny ciezar wlasciwy lub prze- strzeniny materjalu znacznie sie zimniejsiza przez aktywacje, prayczem czastki zakty- woawne latwiej zostaja porwane przez stru¬ mien gazu.Pod pojeciem gazu w mysl wynalazku nalezy rozumiec mieszaniny. gazowe, mie* szanAny galzów i par i t- i , Przy obieraniu stopnia rozdrobnienia materjalu przeznaczonego do aktywacji, nalezy miec na wzgledzie zadana mialkbsc wytworu, a takze rodzaj oraz podatnosc majterjalu wyjsciowego, w szczególnosci zas jego zwartosc, oraz inne okolicznosci, W wypadku, gdy miaterjal jest lekki i porowaty; nawet ziarna okolo 5 mim sred¬ nicy daja sie przez wdmuchiwanie gazu bez nadmiernego wysilku przeprowadzic yf stan izawieszenia i obrabiac wedlug wyna^ lazfcu, W innych wypadkach okazalo sie kov rzystnem stosowanie ziaren o srednicy 2—3 mm, a przy obróbce.bardziej zwartych migu ierjalów, jak wegiel kamiejiny, nadaja sie — 2 —Mjlepiej fciarna o zredmcy ponizej 1 mm. . r ¦*¦"-. Tak wsjpomniana powyzej wlóksniista bu¬ dowa iioslinincigó niaterjalu ^wyjsciowego zostaje zachowana w aktywowanym wy¬ tworze, co stanowi znaczne udogodnienie przy? traktowaniu plynów takim weglem, wogóle bardziej zwarte inaterjaly wyjscio¬ we daja wegiel aktywny mniej porowaty, liadajacysde raczej do absorbcji gazów, zas wegiel otrzymany z im&teifljalu porowatego o malym ciezanze wlasciwym nadaje sie do obróbki plynów.' Jezeli materjal surowy iaiwiera duzo skladników latwo lotnych i dajacych sie od* destylowywac, Wtedy obrabia sie gp w spo¬ sób zlozony t. j. przed aktywacja poddaje sie go suchej destylacji, która moze sie odbywac przy przepuszczaniu gazów, po¬ zostalych po aktywacji. Odpedzanie cze¬ sci lotnych miozina posunac jeszcze dalej przez prowadzenie suchej destylacji do temperatury wyzslzej, niz zazwyczaj, njp. ponad 800° C. Zwyikle"po destylacji nalezy materjal odpowiednio rozdrobnic/ Jako przyklad odpowiednich gazów ak¬ tywujacych inozna ^przytoczyc nastepuj a- ce: pare wodna odpojwiednio przegrzana, dwuifttónek wegla, powietrze, gazy generato^ rowe, gazy kominowe oraz gazy palne, zmieszane z powietrzem,. Reakcje alktywiacji moga przebiegac endo- lub egzotermiczinie.Gazy stosowane do ogrzewania wewnetrz¬ nego moga równiez dzialac aktywujaco.Mozna rózne gazy aktywujace lub ich mieszaniny stosowac osobno, w temperatu¬ rach odpowiednich dla kazdego gazu. Np. powietrze mozna zastosowac jako gaz ak¬ tywujacy tylkc w temperaturze stosunko¬ wo niskiej, okolo 400° C, pare wodna przy 800° C lub wyzej, wreszcie dwutlenek we¬ gla przy 1000° — 1200° C.Dla wytworzenia potrzebnego ciepla Stosuje sie zarówno ogrzewanie zewnetrzne jak i wewnetrzne. Ogrzewanie retort de- destylacyjnych lub aktywacyjnych moze sie odbywac zaptamoca; gazów wywiajzuja- cych sie w procesie wedlug, ?wynalazku.Wogóle mozna powiedziec, ze prz^ ogrze¬ waniu retort lub komór aiktywacyjnych ze¬ wnatrz, nie jnozna zapewnic równomiernego przewodzenia ciepla w imaterjale obrabia¬ nym tak-ze w kazdym ra^ie zaleca sie rów¬ niez ogrzewanie wewnetrzne.Uskutecznia sie je rozmaitemi sposoba¬ mi np. przez wprowadzenie gnacych, plo¬ nacych lub palnych gazów, egzotermiczne spalenie czesci materjalu, przez spalanie be^aplomienaiowe, \. przez promieniojwanie przez zastosowanie gorapych plaszczyzn we wnetrzu komory aktywacyjnej, praez o- grzewanre elektryczne i t. d- Metoda wedlug 'wynalazku da sie pro¬ wadzic rozmaicie, a korzystnie w sposób ciagly. , .Materjal n(p. przeznaczony do akty¬ wacji wprowadza sie przez jeden koniec poziomej lub pochylej retorty odjpotwied- niej dlugosci i pojeminoscij przez ten sam koniec wdmuchuje sie strumien gazów ak¬ tywujacych, w razie potrzeby zmieszanych z innemi gazami, o takiej szybkosci i ,sile, zeby wywolac zawieszenie czastek materja¬ lu w atmosferze gazowej przez przeciag czasu potrzebny do osiagniecia zadanego stopnia aktywacji. Wskutek znacznego roz¬ drobnienia materjalu. i scislego zetkniecia z gazami czas aktywacji jest bardzo krótki, przyczem aktywacja zachodzi równomier¬ nie bez sttrat materjalu przez utlenienie.Strumien sam przenosi czastki materjalu poprzez retorte, odbywa sie to tern szyb¬ ciej im mniejszy jest ciezar wlasciwy cza¬ stek, t. j. im bardziej sa zaklywowane. Za¬ chodzi tu wiec samoczynne oddzielanie cza¬ stek mniej lub wiecej zaktywowanych i na przeciwleglym koncu retorty zbiera sie cal¬ kowicie zaktywowany materjal, który od¬ prowadza sie razem z gazami reakcyjneini.Wedlug innego sposobu wykonania ak¬ tywacja odbywac sie w retorcie pionowej, do której zdolu doprowadza sie stale gazy "3 —i malteirjal wyjsciowy, aby w tein. sposób wywolac jzawieszenie czastek w staruimiieiiiu gazu oraz praeprowiadzesme ich przez re¬ torte tak, ze dostatecznie zaktywtowane czastki odprowadza sie w górnym koncu retorty wraz z gazami reakcyjnemi, a je¬ szcze niedostatecznie zaktywowane i ciez¬ sze pozostaja dluzej w zawieszeniu w at¬ mosferze aktywacyjnej.Zawieszenie materjalu osiagac mozna równiez srodkami mechanicznemi Na zalaczonym rysttnku przedstawiono dwie postacie urzadzenia do wykonania spo¬ sobu wedlug wynalazku. ( W urzadzeniu przedstawieniem na fig- 1, maiterjal przeznaczony, do aktywacji do¬ prowadza sie przez sypien albo zbiornik /, w którym materjal sie podgrzewa, ewen¬ tualnie po uprzedniej destylacji. W niekló- rych wypadkach zbiornik 1 mozna zastapic retorta destylacyjna lub retorta dla zwe¬ glania, w której destylowalyby sie lub zwe¬ glaly materjaly- wyjsciowe, jak drzewo, torf, wegiel brunatny, lignit, albo inne ma¬ terjaly zwierzecego lub srosliunego pocho¬ dzenia. W innych wypadkach zaleca sie najprzód zweglic materjal, nastepnie go roz¬ drobnic i poddac aktywacji w sposób przed¬ stawiony na rysunku.Zbiornik 1 na dolnym koncu zaopatrzo¬ ny jest w kanal 2 skierowany zgóry nadól i prowadzacy do komory aktywacyjnej w kanale tym zmaijdiuije sie rura 3, zasilajaca komore materjalem i regulujaca jego do¬ prowadzanie, Maiterjal mozna doprowa¬ dzac mechanicznie, w razie jesli to jest pozadane- . =,;. V\\ \*\*\\% Komara aktywacyjna ma ksztalt retorty o zwezonym dolnym koncu.Kanal 3 konczy sie w dolnym koncu retorty, znajduja sie tu równiez rozmaite kanaly doprowadzajace gaz, a miano¬ wicie rura 5 dla dqprowadzenia prze¬ grzanej pary wodnej do celów aktywa¬ cji i rury 6, 61 przez które wyprowadza sie do retorty palna mieszanine gazowa al¬ bo plynne paliwo dla wewnetrznego ogrze¬ wania retorty.Do paliwa mozna domieszac gorace o bojetne gazy aby wspóldzialaly przy do¬ prowadzeniu cieplai utrzymywaniu materja- lu w stanie zawieszenia oraz zeby zapobie¬ galy nadmiernemu utlenieniu materjalu, Wyplyw pary oraz innych gazów z. rury 5 reguluje sie co do szybkosci i ilosci w ten sposób, zeby czasteczki materjalu w ko¬ morze aktywacyjnej 4 znajdowaly sie w stanie zawieszenia pr^ez pewien przeciag czasu dostateczny dio aktywacji Ten prze¬ ciag czasu jest zalezny od wyzej pnizyto¬ czonych czynników i moze wyniesc minu¬ te lub nawet mniej. Doplyw gazu powinien byc tak wyliczony, zeby czastki gazu do¬ statecznie zaktywowane nie mogly byc po¬ rwane przez gazy oddiodlzace. Miejszanine aktywnego wegla oraz gazu usuwa sie przez wypust 7 prowadzacy do komory roz¬ dzielczej 8 i 9, w której nastepuje oddzie¬ lenie wegla od gazu. Nieosiadajacy wegiel aktywny odciaga sie do zbiornika 10 i 11, a gazy usuwa przez odessanie zapomoca wentylatora 12, poczerni przeprowadza sie je przez urzadzenie 13, sluzace do zbiera¬ nia pylu i oczyszczenie gazów.Oczywiscie urzadzenie rozdzielcze przedstawiono tylkb schematyciznie, ponie¬ waz mozna je rozmaicie zmieniac, nie prze¬ kraczajac ram wynalazku.Zasadnicza cecha urzadzenia do wyko* nania sposobu wedlug wynalazku jest za¬ opatrzenie komory aktywacyjnej 4 w srod¬ ki, zapewniajace staranne scisle i rzeczy¬ wiste zetkniecie miedzy materjalem a ga¬ zami aktywacyjnemi przez dostateczny przeciag czasu. Pozadanem jest nietylko wywolanie dokladnego zmieszania materja¬ lu z gazami, lecz stzdzeigólnie waznem jest równiez, aby czastki zawierajace wegiel zaraz po wejsciu do retorty byly ogtfzane do wysokiej temperatury, wymaganej do aktywacji, oraz zeby podcizas aktywacji zapewniony byl szybki doplyw ciepla. ^ 4 —r Skuffcietti zlego przewodnictwa ciepla przez wegiel wiszelki sposób aktywaicji na- streczaF wiele trudnosci, jesli zalezalo na sizybkiein i równomiernem doprowadzeniu tiiaterjalu do temperatury aktywnej.; Wedlug wynalazku komora aktywacyj¬ na 4 jest zaopatrzona w srodki utrudnia¬ jace .przejscie niaterijalu i wywolujace sci¬ sle zetkniecie ora^ zmieszanie materjalu z gaizami i zapewniajace dobre przenoszenie ciepla z gazów spalania na ma terjal. Mozna równiez zastosowac odpowiednie powierzch- nie, zwiekszajace ilosc ciepla promieniu¬ jacego; powlienziclhinie te moga równiez slu¬ zyc, jako wyzej wymienione srodki, utrud¬ niajace materjalowi przechodzenie przez komore.Chociaz nowy wegiel mozna otrzymywac i bez stosowania w komonze drazków odchy¬ lajacyeh, jednak konieczne jest regulowac prad gazu, poniewaz wszelkie zmiany po¬ woduja równiez zmiany w jakosci wegla aktywnego.\ W''tym^-c^ii'-'kdiiijOire' aktywacyjna nioz- ftft zafcpaWzyc W drazki odchylajace 14, le¬ zace w poprzecznych warstwach poziomych tak, ze drazki warstwy poprzedniej i na¬ stepnej sa ulozone wzgledem siebie zygza¬ kowato w ten sposób, iz przechodzaca przez dwie warstwy mieszanina musi z dro¬ gi swej zbaczac. Drazki utworzone sa z ma terjalu ogniotrwalego, jak ziemi okrzemko¬ wej, gliny agniotrwailej, albo magnezji; o- grzewa sie je do temperatury aktywacji, tak ze w znacznym stopniu przyczyniaja sie do dokladnego i natychmiastowego ogrzania majterjalu do odpowiedniej temperatury.Wlasnie w przestrzeniach miedzy draz¬ kami odbywa sie aktywacja; podczas prze¬ plywu gazu zdolu do góry materjal prze¬ znaczony do aktywacji zostaje porwany przez gaz i pomimotswego ciezaru przesuwa sie ku górze. Podczas tego ruchu proces aktywacji posuwa jsie naprzód i nastepuje ostudzanie sie materjalu, poniewaz czastki wegla tern szybciej sa unoszone do góry im sa lzejsze, skutkiem tego tylko azastki ó malym pozornym ciezarze wlasciwym t. p wysoko zaktywowane dosiegaja górnego konca kóimo wraz z odplywaj acemi gazami.Zamiast stosowania drazków mozna w inny sposób wytworzyc zygzakowata dro¬ ge dla materjalu, np. zapomoca kawalków kwarcu lub podobnego ogniotrwalego ma- terjalu.Zamiast ogrzewania wewnetrznego przez spalenie gazów albo plynnego paliwa, ben¬ zyny, oleju surowego nafty i t. d lub jako dopelnienie tego ogrzewania mozna zasto¬ sowac jakiekolwiek zródlo ciepla zewnetrz¬ ne lub wewnetrzne; np, drazki mozna za¬ stapic rurami, ogrzewanemi od wewnatrz.Retorty i (albo) drazki mozna z zewnatrz lub od wewnatrz oigpzewac elektrycznie.Urzadzenie przedstawione na fig, 2 slu¬ zy do wykonania wynalazku sposobem, po¬ legajacym na tern, ze materjal surowy przeznaazony do aktywacji przesuwa sie powoli zgóry nadól wzdluz ogrzanej po¬ wierzchni.Do komory aktywacyjnej 20 doprowa^ dza sie majterjal suroiwy przez sypieri lub zbiornik 21; zmusza sie go do przesuwania sie wzdluz powierzchni, które w przekroju pionowym maja ksztalt szeregu lezacych na sobie romjboiidów. Zajwartosc zbiornika 2t dostaje sie na górna nomboid 22 w ten spo¬ sób, zeby jednakowe ilosci materjalu mogly swobodnie spajdac wzdluz obu bocznych scian romboidu. Na przecieciu górnych scian bocznych z dolnemi materjal nie mo^ ze sie wydostac nazewnatriz, poniewaz prze¬ widziano plyty 23 skierowane równolegle do dolnych scian róznych romboidów, przy- czem pozostawiono waskie przejscie mie¬ dzy temi sciankaimi a plytami. Doline kra¬ wedzie tych plyt znajduja sie wlasnie ponad wierzcholkiem nastepnego lezacego poni¬ zej romboidu tak, ze materjal w ten sam sposób moze opadac nadól az do dna ko- — 5¦ —ftiory aktywacyjnej 2Ólstadpr7cdogta/jcaie do zbiornika 24.Wewtniafcrz nomiboidów znajduje sie rura grzejna albo kanal ogniowy, sluzacy do o- grzewania powierzchni 22.W dmie konuary aktywacyjnej 20 znaj¬ duja sie otwory wpusitowe 26, 261 dla do¬ prowadzania ga|zu aktywujacego i otwory wpustowe 27i 271 dla mieszaniny gazów o- grzewajacych, która sce spala i ogmzewa od wewnatrz komore aktywacyjna. W tej o- statniej przewidziane sa plyty odchylaja¬ ce 28, sluzace do odchylania w odpowied¬ ni sposób strumienia, powodujac zetknie¬ cie gazów z materjaletn, oraz do prowa¬ dzania zgóry nadól goracej mieszaniny gafcowej wzdluz plyt 23, które w ten spo¬ sób ogrzewaja sie do temperatury akty¬ wacji/ Jak widac sposób ten zapewnia do¬ skonale zetkniecie miedzy przesuwajacym sie z£óry nadól materjalem i plynacemi w przeciwnym kierunku gazami. Na cien¬ kie ruchome warstwy materjalu przezna¬ czonego do aktywacji dziala cieplo dopro¬ wadzanych gazowi orajz cieplo promieniuja¬ ce z powierzchni grzejnych. Strumien ga¬ zu zostaje przy 29 oderwany zapomoca przewiefLrznika 30 i prizeprowadzomy przez urzadzanie 31 w celu oczyszczenia i od¬ dzielenia.Obie te postacie urzadzenia przytoczo¬ ne tylko jako przyklad dla wyjasnienia za¬ stosowania wynalazku w praktyce, oczywi¬ scie jednak, wynalazek nie ogranicza sie do urzadzen powyzsizych.Jak wyzej wspomniano, wynalazek u- mozliwia otrzymywlaniie równomieirnie ak¬ tywowanego wegla zapomoca nadzwyczaj krótkotrwalego dzialania gazów aktywuja¬ cych na imaterjal zawierajacy wegiel. W praktyce mozna tak uregulowac rozmaite czynniki, jak: rodzaj materjalu wyjscio¬ wego, temperature, ilosc i szybkosc wpro¬ wadzonych aktywujacych i innych gazów, cisnienie panujace w urzadzeniu, odsysa- nie/ilosc diCproiwad^Kmego materjalu i l,A, zeby otrzymac wytwór o okresslooej fako- sci i wlasnosciach.Poniewaz mozna tak obrac warunki pra¬ cy, ze ,sie otrzymuje wegiel aktywny o zna¬ nej sile chlonanej, wiec celem wynalazku* przy specjalnym doborze warunków pra¬ cy jest wytworzenie surowego wegla aktyw¬ nego o tak wyjbitnych wlasnosciach, ze¬ by go mozna bylo uwazac ;za fizycznie no¬ we cialo.Nowy wegiejl miedzy innemu wykazuje nastepujace cechy: Znany wegiel odbarwiajacy, powstaja¬ cy przez dzialanie gazów aktywujacych na rozzarzone kawalki wegla drzewnego np, sosnowego, jodlowego i t. d., zawiera w naj¬ lepszym razie, po starannem wymyciu lu¬ giem i kwasem, okolo 95 — 96% C (liczac w stosunku do suchej substancjipozbawio¬ nej popiolu) i 0,1—2% popiolu oraz wyka¬ zuje rzeazywisty ciezar wlasciwy 1,7—1,8 okreslany przy 20° C w eterze o ciezarze wlasciwym 0,721, i pozorny ciezar wlasciwy 0,2!—0,3. Bezpostaciowy wegiel dnzeiwny otrzymywany sposobem stosujacym chlorek cynku (oraz inmemi sposobami), zawiera 85—88% wegja (obok okolo 2% popiolu), ma ciezar wlasciwy 1,6—1,7 oraz pozorny ciezar wlasciwy 0,2—0,3. Nawy wegiel od¬ barwiajacy otrzymywany wedlug wynalaz¬ ku z drzewa, wegla drzewnego, np. jodlo¬ wego lub sosnowego albo innych odpowied¬ nich materjalów surowych, jak torf ubogi w popiól, zawiera po wyplókaniu lugiem i kwasem oraz wysuszeniu okolo 97—99% C i wiecej i 0,1—1% popiolu, oraz wyka¬ zuje przy ciezarze wlasciwym rzeczywistym =1,9—2,2 pozorny ciezar wlasciwy, wyno¬ szacy 0,1 lub znacznie mniej (gdy materja¬ lem wyjsciowym jest porowate drewno lub porowaty wegiel drzewny),. Dla porównania nalezy zaznaczyc, ze najlzejszy mineralny srodek absoribcyjny (pierwszorzedna ziemia okrzemkowa) wykazuje pozorny ciezar wla-* sdwy 0,15. Materjal skladajacy sie prawie z czystego wegla* zachowujacy budowe — 6 —wlóknista i komórkowa, obok wysokiego ciezaru wlasciwego i wysokiej zawartosci wegla, wykaizuje nadzwyczaj duza objetosc wolnej przestrzeni tak, ze nowy wegiel jest duza bardziej porowaty niz dotad znane gatunki wegla aibsorbcyj niego. Wspóldzia¬ lanie wszystkich tych wybitnych wlasno¬ sci da sie objasnic nadzwyczajna sila chlon¬ na nowego produktu, sila ta (takze dla ga¬ zów) stanowi wielokrotnosc sily chlonnej na^epszego dótycfiiczais znanego wegla ak¬ tywnego. Chcac otrjzymac wegiel zidolny do obróbki gazów najlepiej jest stasowac, ja¬ ko ma/terjalwyjsciowy, tylko ciezsze gaitun- Iri drzewa lub subslanfcyj zaznaczajacych wegiel np; wegiel' debowy, brzozowy, z lu¬ pin orzecha kokosowego, antracyt i t. d.Wysoka aktywnosc nowego wegla u- jawmia sie w znaazmie wzimiazoniem wywia¬ zywaniu ciepla (cieplo zwilzane) przy pro- ceiKe pochlaniamia. Podczas gdy wegiel ak¬ tywny, otrzymywany dotychczasowemu spo¬ sobami, w stosunku np, do benzolu, benzy¬ ny lub temu podobnej cieczy wykazuje cie¬ plo zwilzania czyli cieplo adsorbcji (t. j. ilosc kaloryj wydzielonych przez 1 kg we¬ gla w temperaturze pokojowej t. j. 15° C przy zmieszaniu wegla z dana ciecza), wy¬ noszace 20—30 kaioryj, a wegiel nieakty- wowany sztuicznie, jak zwykly wegiel drzewny ma jeszcze mniejsze cieplo ad¬ sorbcji, to dla wegla otrzymywanego ni- niejszyn* sposobem wynosi ono w stosun¬ ku do benzolu ckolo 40 lub wiecej kaioryj.Wegiel nowego gatunku równiez dziala wybitnie przy reakcjach katalitycznych.Nowy wegiel okazal sie bardzo odpornym na dzialanie chemiczne; miedzy imneimi na¬ lezy tu wymienic: 15 minutowe gotowanie ze stezonym kwasem siarkowym i siarcza¬ nem potasowym albo z mieszanina stezo¬ nego kwasu siarkowego i azotowego, sta¬ pianie z wodorotlenkiem potasowym, siarka i t A. Przewazna ilosc gatunków wegla przy powyzszesn traktowaniu zostaje znacznie uszkodzona lub calkowicie ulega rozklado¬ wi i pozostaly wegiel prawie zupelnie traci zdolnosc pochlaniania, natomiast nowy we¬ giel traktowany tak samo wykazuje duzo wieksza odjpornosc, a jego zdolnosc absorb- cji prawie sie nie zmienia.Szczególnie cenna wlasnoscia nowego wegladla przemyslu jest moznosc,latwej je¬ go regeneracji znanemi-sposobaminp.przez wyprazenie, dzialanie kwasów, lugów i in¬ nych srodków chemicznych.Wskutek swych cennych wlasnosci no¬ wy wegiel nadaje sie do celów adsorbcji oraz saczenia wszystkich gazów oraz cie¬ czy, a takze do usuwania pewnych sklad¬ ników z gazowt par i plynów.Nalezy jesszcjze (zauwazyc, ze wszystkie wlasnosci niekonieczmie musza byc zwia¬ zane z jednym gatunkiem wegla. Naprzyj klad wegiel otrzymany z ciezszego ma- terjalu niekoniecznie musi wykazywac bardzo maly pozorny ciezar wlasciwy. PL PL
Claims (2)
1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wytwarzania wegla czynne- gio z zawierajacego wegiel tworzywa suro¬ wego lub skdksJowanego, albo odzywiania wegla wykorzystanego, znamienny tem, ze stosuje sie cieplo, gazy, lub pary ozywiaja¬ ce, przyczem tworzywo ozywiane utrzymu¬ je sie w stanie ruchu i zawieszenia zapo- mcca wdmuchiwania gazów, ewentualnie w polaczeniu ze srodkami mechainiiicznemi, przyczem produkt ozywiony unosza z soba uchodzace igazy reakcyjne. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tem, ze do retorty poziomej, pochyle) lub pdionowej, w jednym koncu wprowadza sie tworzywo w stanie rozdrobionym, wdmu¬ chuje jgaz ozywiajacy w rodzaju np. pary wodnej, albo mieszanine zawierajaca po¬ dobny gaz, poczem ozywiony pirOdukt od¬ prowadza sie przez koniec pmzeciwlegly wraz z gazami reakcyjnemi i nastepnie od nich oddziela. 3. Sposób wedlug zaistrz. 1, znamien* 7 —ny tern, ze wprowadza s:e dokladnie raz- drobiony materjal zdolu i wdmuchuje u- stawicznie gaz lub mieszaniny gazów w go¬ racej przestrzeni, przycjzeni produkt ozy¬ wiony zajmuje stalle, bedac lzejszy od ma- terjalu jeszcze nieozywionego, okolice wyz¬ sze, skad odprowadza sie ustawicznie i od¬ dziela od gazów, 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamien¬ ny tein, ze dokladnie rozdrobniony mate- rjail w^taosny wprowadza sie do rozpalo¬ nej, zapatrzonej w mieszadla, przestrze¬ ni i podtrzymuje w miej wdmuchiwany gaz w zawieszeniu a produkt ozywiony odpro- wadza, dzieki stosunkowej jego leikklosci, wraz z uchodzaceimi gazami; 5. Sposób wedlug zastrz. 4, znamien¬ ny tern, ze przyrzady zwracajace skladaja sie z umieszczonych poprzecznie i zygzako¬ wato zerdzin kierowniczych. 6. Sposób wedlug zastrz, 1 — 5, zna¬ mienny tern, ze drdhny weglonosny mate¬ rjal przeprowadza sie wzdluz wypromieniu- jacych ciieplo powierzchni rozzarzonych. 7. Sposób wedlug zastrz. 1 — 6, zna- mienny tern, ze materjal poddaje sie pro¬ cesowi odlzy|wiania w postac ziaren jedna¬ kowej wielkosci. 8. Sposób wedlug zastrz. 1 — 7, zna¬ mienny tein, ze niezbedne ciieplo osiaga sie wylacznie albo glownie w drodze ogrzewa¬ nia wewnetrznego alb|a spalania wewnetrz¬ nego przestrzeni roboczej. 9. Sposób wedlug zastrz, 1 — 8, zna¬ mienny suicha destylacja materjalu w wy¬ sokiej temperaturze z przepuszczeniem ga¬ zów obojetnych lub slabo czynmych. 10. Sposób wedlug ziastrz. 1 — 9, zna¬ mienny item, ze materjal wyjsciowy pr^e- dewiszystkieim destyluje sie na sucho w po¬ staci wiekszych bryl, a nastepnie podda¬ je po rozidróbieniu procesowi ozywienia. lii. Sposób wedlug zastrz. 1 -^ 10, zna¬ mienny tern, ze materjal wprowadza sie do przestrzeni roboczej w stanie bardzo go¬ racym, najwlasciwiej bezposrednim dzia¬ laniu wdmuchiwanego pradu gazu* 12. Urzadzenie wedlug zastrz^ poprzed¬ nich, znamienne tern, ze sklada sie z jednej luit kilku komór, przyrzadów do ogrzewa¬ nia tychze, przyrzadów do wprowadzania dokladnie roizdrobionego materjalu Weglp- nosnego, tudziez przyrzadów do odprowa¬ dzania produktu ozywionego w miejscu wyzsizem. 13. Urzadzenie wedlug zastrz. 12, zna¬ mienne zygzakowatem rozmieszczeniem zer- dzin odchylajacych przestrzeni roboczej. 14. Urzadzenie do urzeczywistnienia sposobu wedlug zasitrz. 1—-llf znamienne tern, ze isklada sie z jednej lub kilku ko¬ mór , przyrzadów djof ogrzewania tychze, przyrzadów do wprowadzenia dokladnie rozlozonego materjalu do ich czesci górnej, zygzakowatych powierzchni, wzdluz których materjal splywa, prjzyrzadów do odprowa¬ dzania materjalu i przyrzadów do Wpro¬ wadzania gazu ozywiajacego wpablizu dna komór. , 15. Spcsób wytwarzainia wegla czynne¬ go wedlug zastrz. 1—11, znamienny tern, ze ozywianie gazem odpowiednich spro¬ szkowanych maiterjalów wyjsciowych od¬ bywa sie w takich warunkach, aby powstal wegiel ozywiony stosunkowo jednostajnie o ciezarze wlasciwym istotnym nienizszym od 2,0. . 16. Sposób wytwarzania wegla czyn¬ nego, wedlug zastrz. 15, znamienny tem, ze ozywienie gazami silnie rozdrobionyun odpowiednich maiterjalów wyjsciowych od¬ bywa sie w takich warunkach, aby powsta¬ wal wegiel ozywiony stosunkowlo jednostaj¬ nie o cezarze objetosciowym nie nizszym od 0,1. 17. sposób wytwarzania wegla czyn¬ nego wedlug zastrz. 15 i 16, znamienny tein, ze ozywienie gazami odpowiednich do¬ kladnie sproszkowanych materjalów wyj¬ sciowych odbywa sie w takich warunkach, aby powstal wegfel jedinositajnie ozywiony o zdolnosci adsorbeji ciepla, inie nizszej od 40 kaloryj na gram. N. V. A 1 g e m e e n e N óri t M aatschappi). Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowyDó opisu patentowego Nr 8329. Ark. i. FIG.I.Do opisu patentowego Nr 8329. Ark. 2. FIG.
2. Druk L. Boguslawskiego, Warszawa. ta PL PL
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL8329B1 true PL8329B1 (pl) | 1928-02-29 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2429980A (en) | Process of conducting chemical reactions | |
| US5087269A (en) | Inclined fluidized bed system for drying fine coal | |
| DE304931T1 (de) | Methode und vorrichtung zur vergasung oder verbrennung von festen kohlenstoffhaltigen materialien. | |
| BRPI0711564A2 (pt) | processo para converter um material portador de energia baseado em carbono altamente viscoso ou sólido em produtos de reação gasosos e lìquidos | |
| RU2124547C1 (ru) | Способ термической переработки биомассы | |
| US3951856A (en) | Process for making activated carbon from agglomerative coal | |
| Vitidsant et al. | Production of activated carbon from palm-oil shell by pyrolysis and steam activation in a fixed bed reactor | |
| US3130133A (en) | Process for desulfurizing petroleum coke | |
| US3843559A (en) | Process for making activated carbon from agglomerative coal with water injection temperature control in a fluidized oxidation stage | |
| US1996185A (en) | Process of producing carbides and making acetylene therefrom | |
| US1641053A (en) | Process for the manufacture of active carbon | |
| US2877717A (en) | Carbon black apparatus | |
| US4313849A (en) | Process for the production of activated carbon from a moist organic substance | |
| Yakovlev et al. | Preparation and investigation of nanostructured carbonaceous composites from the high-ash biomass | |
| SU1145921A3 (ru) | Устройство дл получени активного угл | |
| PL8329B1 (pl) | Sposób i urzadzenie do otrzymywania wegla aktywnego. | |
| US3801514A (en) | Process for regenerating spent active carbon in a suspension-dispersion-transport system | |
| DE1131194B (de) | Verfahren zur Herstellung von Aluminiumnitrid | |
| US1694040A (en) | Process of making activated carbon | |
| RU2490207C2 (ru) | Способ получения активированного угля | |
| US2495925A (en) | Process of producing carbon black products | |
| DE102015215143B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Schwachgaserzeugung durch thermochemische partielle Oxydation fester Biomasse | |
| US1782556A (en) | Coke and process of producing the same | |
| KR102858360B1 (ko) | 바이오촤 오븐을 이용한 폐플라스틱 처리시스템 및 이를 이용한 폐플라스틱 처리방법 | |
| US1268015A (en) | Process of making aluminum chlorid. |