RU2034082C1 - Method for production of metallic or cermet fibrous filtering material - Google Patents
Method for production of metallic or cermet fibrous filtering material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2034082C1 RU2034082C1 SU4951252A RU2034082C1 RU 2034082 C1 RU2034082 C1 RU 2034082C1 SU 4951252 A SU4951252 A SU 4951252A RU 2034082 C1 RU2034082 C1 RU 2034082C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carried out
- solution
- heat treatment
- ion exchange
- concentration
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000011195 cermet Substances 0.000 title abstract description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 16
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical class [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical class [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229910052709 silver Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 239000004332 silver Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical class [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000010949 copper Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- CWGBFIRHYJNILV-UHFFFAOYSA-N (1,4-diphenyl-1,2,4-triazol-4-ium-3-yl)-phenylazanide Chemical compound C=1C=CC=CC=1[N-]C1=NN(C=2C=CC=CC=2)C=[N+]1C1=CC=CC=C1 CWGBFIRHYJNILV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical class [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 14
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N (2s)-2,6-diaminohexanoic acid;(2s)-2-hydroxybutanedioic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O.NCCCC[C@H](N)C(O)=O NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N hydrazine monohydrate Substances O.NN IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GGCZERPQGJTIQP-UHFFFAOYSA-N sodium;9,10-dioxoanthracene-2-sulfonic acid Chemical compound [Na+].C1=CC=C2C(=O)C3=CC(S(=O)(=O)O)=CC=C3C(=O)C2=C1 GGCZERPQGJTIQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 3
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000002940 palladium Chemical class 0.000 claims description 3
- PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L palladium(II) chloride Chemical compound Cl[Pd]Cl PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims 1
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 claims 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000002815 nickel Chemical class 0.000 claims 1
- 150000003754 zirconium Chemical class 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 abstract description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract description 2
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- RECVMTHOQWMYFX-UHFFFAOYSA-N oxygen(1+) dihydride Chemical group [OH2+] RECVMTHOQWMYFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N palladium silver Chemical compound [Pd].[Ag] SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical class O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001252 Pd alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 150000003378 silver Chemical class 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
- DUNKXUFBGCUVQW-UHFFFAOYSA-J zirconium tetrachloride Chemical class Cl[Zr](Cl)(Cl)Cl DUNKXUFBGCUVQW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к изготовлению фильтрующих материалов и может быть использовано для тонкой очистки промышленных газов и стоков, расплавленных металлов, а также медицинских биохимических объектов. The invention relates to the manufacture of filter materials and can be used for fine purification of industrial gases and effluents, molten metals, as well as medical biochemical objects.
Известен способ изготовления изделий из металлических волокон, включающий пропитку искусственных органических волокон раствором металлсодержащего вещества, последующую сушку и термообработку до карбонизации и удаления органической основы и восстановления металла с получением изделия, например, из волокон серебра, никеля, нихрома [1]
Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления волокнистого фильтрующего материала в виде войлока или ткани из ионообменных волокон, включающий обработку органических волокон типа "Нитрон", в растворе гидразингидрата, их омыление раствором щелочи, промывку в обессоленной воде и сушку [2]
В результате этих операций получают тонковолокнистый ВИОН (новые ионообменные волокна) материал с развитой поверхностью и высокими фильтрующими свойствами, однако термостойкий только до 250-280оС. Кроме того, данным способом не удается получить материал с заранее заданными (в широком диапазоне) физико-химическими и биохимическими свойствами.A known method of manufacturing products from metal fibers, including the impregnation of artificial organic fibers with a solution of a metal-containing substance, subsequent drying and heat treatment to carbonization and removal of the organic base and metal recovery to obtain products, for example, from silver, nickel, nichrome fibers [1]
Closest to the proposed is a method of manufacturing a fibrous filter material in the form of felt or fabric from ion-exchange fibers, including processing organic fibers of the Nitron type in a hydrazine hydrate solution, saponification with an alkali solution, washing in demineralized water and drying [2]
As a result of these operations, a fine fiber VION (new ion exchange fiber) material with a developed surface and high filtration properties, but resistant to only about 250-280 C. In addition, this method fails to obtain a material with predetermined (wide range) physico chemical and biochemical properties.
Целью изобретения является улучшение физико-химических и биохимических свойств известных фильтрующих материалов за счет совмещения достоинств металлокерамических, волокнистых полимерных и плетеных проволочных металлических фильтрующих материалов: тонковолокнистость, прочность, пластичность, развитая поверхность, термостойкость, высокие фильтрующие свойства и способность к регенерации. The aim of the invention is to improve the physicochemical and biochemical properties of known filtering materials by combining the advantages of cermet, fibrous polymer and woven wire metal filtering materials: fine fiber, strength, ductility, developed surface, heat resistance, high filtering properties and regeneration ability.
Предлагаемый способ отличается от известных тем, что после промывки проводят ионный обмен из раствора солей никеля, меди, циркония и серебра при комнатной температуре в течение 0,5 ч, а после сушки осуществляемой термообработку в течение 1 ч на воздухе при температуре удаления органической основы волокон. The proposed method differs from the known ones in that, after washing, an ion exchange is carried out from a solution of nickel, copper, zirconium and silver salts at room temperature for 0.5 h, and after drying, the heat treatment is carried out for 1 h in air at a temperature of removing the organic fiber base .
Причем использованию солей каждого из указанных выше металлов соответствуют определенные концентрация и температура термообработки. Moreover, the use of salts of each of the above metals corresponds to a certain concentration and heat treatment temperature.
Кроме того, для полного сохранения структуры исходного волокна после ионного обмена межволоконное пространство заполняют пастой, например, на основе карбоната натрия и воды, а после термообработки пасту вымывают раствором кислоты, например, уксусной концентрацией 5-15 г/л при комнатной температуре. In addition, to completely maintain the structure of the initial fiber after ion exchange, the interfiber space is filled with a paste, for example, based on sodium carbonate and water, and after heat treatment, the paste is washed with an acid solution, for example, with an acetic concentration of 5-15 g / l at room temperature.
Кроме того, для получения серебряно-палладиевого фильтрующего волокнистого материала в первом случае после проведения ионного обмена с использованием соли серебра проводят ионный обмен с использованием соли палладия концентрацией 7-12 г/л по палладию и термообработку при 750-800оС; во втором случае после получения серебряный волокнистый материал обрабатывают в водном растворе хлорида палладия концентрацией 50-55 г/л, промывают водой и проводят термообработку при 800-850оС.Furthermore, to obtain a silver-palladium fibrous filter material in the first case, after conducting the ion exchange using silver salt is carried out using ion exchange palladium salt concentration of 7-12 g / l of palladium and heat treatment at about 750-800 C; in the second case, after receiving the silver fibrous material is treated in an aqueous solution of palladium chloride with a concentration of 50-55 g / l, washed with water and heat treatment is carried out at 800-850 about C.
П р и м е р 1. Органическое волокно, преимущественно "Нитрон", обрабатывали в 25%-ном растворе гидразингидрата при 90оС, омыляли 5-10%-ным раствором щелочи при 70оС, промывали обессоленной водой при 50оС. Полученный материал, или готовое ВИОН волокно, обрабатывали в водном растворе уксуснокислых (или азотнокислых) солей никеля, меди, серебра и хлористых солей циркония концентрацией 7-12; 8-13; 17-22; 13-18 г/л по металлу соответственно.EXAMPLES EXAMPLE 1. An organic fiber, preferably "Nitron", treated with a 25% solution of hydrazine hydrate at 90 ° C, 5-10% saponified aqueous alkali solution at 70 ° C, washed with demineralized water at 50 C. The resulting material, or the finished VION fiber, was treated in an aqueous solution of acetic acid (or nitric acid) salts of nickel, copper, silver and zirconium chloride with a concentration of 7-12; 8-13; 17-22; 13-18 g / l for metal, respectively.
Далее материалу придавали требуемую форму: параллельной, перекрестной намоткой (укладкой), переплетением волокон между собой или на форме (например, из ZrO2) требуемых размеров, заполняли ячейки пастой на основе карбоната натрия и воды (или использовали без заполнения пастой) и подвергали термообработке на воздухе при 750-800; 650-700; 600-650; 1000-1400оС соответственно в течение 1 ч. Далее, если использовали пасту, вымывали ее уксусной (или иной) кислотой концентрации 5-15 г/л, промывали водой и проводили сушку. Полученному материалу придавали требуемую форму (или оставляли без изменения) и использовали в качестве фильтрующего материала на фильтрах различных конструкций.Further, the material was given the desired shape: parallel, cross winding (stacking), interlacing the fibers with each other or on the form (for example, from ZrO 2 ) of the required size, filled the cells with a paste based on sodium carbonate and water (or used without filling with a paste) and subjected to heat treatment in air at 750-800; 650-700; 600-650; 1000-1400 ° C, respectively for 1 hour. Then, if the paste used, its acetic washed (a) with an acid concentration of 5-15 g / liter, washed with water, and drying was performed. The resulting material was given the desired shape (or left unchanged) and used as filter material on filters of various designs.
П р и м е р 2. Для получения серебряно-палладиевого материала после проведения ионного обмена с использованием соли серебра проводили ионный обмен с использованием соли палладия концентрацией 7-12 г/л по палладию в течение 0,5 ч при комнатной температуре. Полученную композицию промывали водой и проводили термообработку при 750-800оС в течение 1 ч.PRI me R 2. To obtain a silver-palladium material after ion exchange using a silver salt, an ion exchange was carried out using a palladium salt with a concentration of 7-12 g / l for palladium for 0.5 h at room temperature. The resulting composition is washed with water and was heat-treated at 750-800 C for 1 h.
П р и м е р 3. Изготовленный по способу, приведенному в примере 1, серебряный материал обрабатывали в водном растворе хлоридом палладия концентрацией 50-55 г/л в течение 0,5 ч при комнатной температуре. Полученную композицию промывали водой и проводили термообработку при 800-850оС в течение 1 ч. Полученный материал из серебряно-палладиевого сплава также использовали в качестве фильтрующего материала.PRI me R 3. Manufactured according to the method described in example 1, the silver material was treated in an aqueous solution with palladium chloride at a concentration of 50-55 g / l for 0.5 h at room temperature. The resulting composition is washed with water and was heat-treated at 800-850 C for 1 hour. The resulting material of silver-palladium alloy is also used as a filter material.
Использование предлагаемого способа получения волокнистых металлических и металлокерамических фильтрующих материалов обеспечивает по сравнению с известными способами следующие преимущества:
увеличение термостойкости и жаропрочности волокнистых материалов, повышение пластичности и снижение хрупкости керамических материалов, а также способности к регенерации, что значительно расширяет область их технического применения;
возможность варьирования биохимических свойств (например, бактерицидности) без снижения заданных физико-химических свойств материалов, что позволяет их использовать как в медицине и биотехнике, так и в химической, металлургической и других отраслях промышленности;
возможность в широком интервале варьировать структурой и формой материалов как в процессе производства, так и после их получения, что позволяет их использовать в фильтрах различных конструкций.Using the proposed method for producing fibrous metal and cermet filtering materials provides, in comparison with known methods, the following advantages:
an increase in the heat resistance and heat resistance of fibrous materials, an increase in ductility and a decrease in the fragility of ceramic materials, as well as the ability to regenerate, which greatly expands the field of their technical application;
the possibility of varying biochemical properties (for example, bactericidal activity) without reducing the specified physicochemical properties of materials, which allows them to be used both in medicine and biotechnology, as well as in the chemical, metallurgical and other industries;
the ability to vary in a wide range the structure and form of materials both in the production process and after their receipt, which allows them to be used in filters of various designs.
Claims (9)
18 г/л по цирконию, а термообработку осуществляют при 1000 1400oС.4. The method according to claim 1, characterized in that the ion exchange using a zirconium salt is carried out from a solution of its inorganic salt with a concentration of 13
18 g / l zirconium, and heat treatment is carried out at 1000 1400 o C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4951252 RU2034082C1 (en) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | Method for production of metallic or cermet fibrous filtering material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4951252 RU2034082C1 (en) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | Method for production of metallic or cermet fibrous filtering material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2034082C1 true RU2034082C1 (en) | 1995-04-30 |
Family
ID=21582320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4951252 RU2034082C1 (en) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | Method for production of metallic or cermet fibrous filtering material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2034082C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA011065B1 (en) * | 2004-11-15 | 2008-12-30 | Миддлсекс Силвер Ко. Лимитед | Fabric structure |
-
1991
- 1991-06-27 RU SU4951252 patent/RU2034082C1/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 1. Патент США N 3406025, МКИ 75-5, 1868. * |
| 2. Зверев М.П. Хемосорбционные волокна. - М.: Химия, 1981, с.130-147. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA011065B1 (en) * | 2004-11-15 | 2008-12-30 | Миддлсекс Силвер Ко. Лимитед | Fabric structure |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69118161T2 (en) | Catalyst and method for decomposing ozone through its use | |
| DE69129289T2 (en) | Arrangement for the treatment of exhaust gases containing organic halogen compounds | |
| EP0275681B1 (en) | Ammonia oxidation catalyst pack | |
| DE2844294C2 (en) | Metallic catalyst | |
| DE69615228T2 (en) | Adsorbent for nitrogen oxides | |
| RU2034082C1 (en) | Method for production of metallic or cermet fibrous filtering material | |
| JPH0671521B2 (en) | Molten salt treatment method | |
| DE3341113C2 (en) | ||
| CA1169814A (en) | Strengthened fiberous electrochemical cell diaphragm and a method for making | |
| CN108265192B (en) | A kind of breathable layered nanoporous copper-silver composite material and preparation method thereof | |
| EP0680787B1 (en) | Catalytic networks for gas phase reactions | |
| JPS62235215A (en) | Production of rutile titanium oxide sol | |
| US4855059A (en) | Purification of brines with hydrous metal oxide ion exchangers | |
| RU2315649C1 (en) | Composite filtering material and the method of its preparation | |
| CN1088622C (en) | Palladium catalyst with carrier of titanium oxide-alumina compound, and its preparing process and application | |
| RU96102888A (en) | METHOD FOR PRODUCING SILVER | |
| JP3101027B2 (en) | Regeneration method of ceramic filter | |
| JPH06264365A (en) | Antibacterial fiber | |
| JP2713198B2 (en) | filter | |
| JPH1111928A (en) | Method for producing silica gel and method for producing element for dehumidification | |
| KR20020028091A (en) | Plated and activated carbon fiber having improved antibacterial characteristics and its manufacturing method | |
| US3778498A (en) | Process for recovering uranium | |
| CN117531296B (en) | Filter element made of stain-resistant material and preparation method thereof | |
| JP3586902B2 (en) | Method for producing metal-coated glass fiber products | |
| JPH07256022A (en) | Filter for vacuum exhaust gas |