RU2174949C1 - Способ получения активного угля - Google Patents
Способ получения активного угля Download PDFInfo
- Publication number
- RU2174949C1 RU2174949C1 RU2001100438A RU2001100438A RU2174949C1 RU 2174949 C1 RU2174949 C1 RU 2174949C1 RU 2001100438 A RU2001100438 A RU 2001100438A RU 2001100438 A RU2001100438 A RU 2001100438A RU 2174949 C1 RU2174949 C1 RU 2174949C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coal
- granules
- mixture
- activated carbon
- carbon
- Prior art date
Links
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области получения активного угля и может быть использовано для очистки водных и газовых сред от токсичных загрязнений. Предложен способ получения активного угля, включающий смешение мелкодисперсного углеродсодержащего сырья со связующим, прессование гранул, их карбонизацию и активацию, при этом углеродсодержащее сырье представляет собой смесь полукокса и низкозольного каменного угля в соотношении 1:0,20-0,40, в качестве связующего применяют смесь каменноугольной и лесохимической смол с содержанием кокса 18-20%, карбонизацию гранул ведут до насыпной плотности 600-640 г/дм3 при t=800-1000oC, а активацию осуществляют до суммарного объема пор 0,85-1,00 см3/г. Способ позволяет получить активный уголь с повышенными показателями сорбционной емкости и механической прочности.
Description
Изобретение относится к области получения активного угля и может быть использовано для очистки водных и газовых сред от токсичных загрязнений.
Известен способ получения активного угля, включающий смешение при нагревании измельченного каменноугольного сырья и лесохимической смолы, грануляцию смеси через фильеры пресса при 71-100oC и давлении 70-99 кг/см2, карбонизацию и активацию гранул (пат. RU N 2072319 C1, кл. C 01 B 31/08, 20.01.97).
Недостатком известного способа является невысокая механическая прочность гранул угля.
Известен также способ получения активного угля, включающий прессование измельченного углеродсодержащего материала, карбонизацию и активацию гранул, причем после карбонизации осуществляют нагревание со скоростью 1-3oC/мин при 900-950oC, карбонизацию ведут при нагревании со скоростью 20-25oC/мин до 550-650oC, а активацию - водяным паром (пат. RU N 2023663 C1, кл. C 01 B 31/08, 30.11.94).
Недостатком данного способа является то, что полученный уголь имеет относительно низкую осветляющую способность по йоду.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и количеству совпадающих признаков является способ получения активного угля, включающий смешивание измельченного каменноугольного сырья и смоляного связующего, гранулирование смеси, карбонизацию гранул при 550-650oC и активацию карбонизованного продукта при 850±50oC (авт.св. СССР N 1414777, кл. C 01 B 31/08, 1988).
Недостатком прототипа является относительно малая адсорбционная способность угля по метиленовому голубому и низкая прочность гранул.
Задачей изобретения является получение активного угля с повышенными свойствами при очистке водных сред и увеличение механической прочности гранул.
Поставленная цель достигается предложенным способом, включающим смешение мелкодисперсного углеродсодержащего сырья со связующим, прессование гранул, их карбонизацию и активацию, отличающимся тем, что углеродсодержащее сырье представляет собой смесь полукокса и низкозольного каменного угля в соотношении 1: 0,20-0,40, в качестве связующего применяют смесь каменноугольной и лесохимической смол с содержанием кокса 18-20%, карбонизацию гранул ведут до насыпной плотности 600-640 г/дм3 при t = 800-1000oC, а активацию осуществляют до суммарного объема пор 0,85-1,00 см3/г.
Отличие предлагаемого способа от прототипа состоит в том, что в качестве углеродного сырья используют смесь полукокса и низкозольного каменного угля в соотношении 1:0,20-0,40, в качестве связующего применяют смесь каменноугольной и лесохимической смол, определяющим параметром в которой является содержание кокса 18-20%, причем карбонизацию гранул ведут до насыпной плотности 600-640 г/дм3 при t = 800-1000oC, а активацию осуществляют до суммарного объема пор 0,85-1,00 см3/г.
Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.
Получение активного угля с высокими сорбционными показателями и повышенной механической прочностью требует оптимизации сырьевых компонентов и технологических режимов, т.к. повышение адсорбционных свойств угля за счет увеличения обгара снижает механическую прочность и наоборот. Композиционный состав из полукокса, низкозольного каменного угля, каменноугольной и лесохимической смол позволяет регулировать процесс таким образом, чтобы гранулы на стадии активации имели высокую реакционную способность, меньше находились в печи, но при этом достигалась высокая пористость, а поверхностный обгар и озоление угля были бы минимальны. На стадии карбонизации процессы конденсации углеродной массы должны превалировать над процессами газовыделения, что приводит к повышению механической прочности угля. Температурный режим карбонизации 800-1000oC и строгий контроль насыпного веса гранул, характеризующего степень уплотнения углеродного материала, являются базой для получения высокопрочных гранул угля.
Способ осуществляют следующим образом. Полукокс и каменный уголь в соотношении 1:0,2-0,4 (масс) подают в шаровую мельницу, где размалывают до частиц размером менее 90 мкм. Одновременно в смесителе при температуре 40-60oC готовят смесь смол - каменноугольной и лесохимической, при этом контроль готовности смеси ведут по содержанию кокса на уровне 18-20%. Приготовленные компоненты перемешивают и формуют через фильеры с d = 1,0-5,0 мм, в зависимости от требуемого фракционного состава в готовом угле. Далее "сырые" гранулы подают в барабан карбонизации, где процесс ведут таким образом, чтобы насыпной вес карбонизованных гранул находился в пределах 600-640 г/дм3, прочность была выше 85%, а содержание "летучих" веществ не превышало 11%. Указанные параметры достигаются при отсутствии интенсивного "горения" в барабане карбонизации и температурном режиме 800-1000oC в загрузочной камере.
Карбонизованный продукт загружают в шахтную печь активации, где обеспечивают оптимальные условия протекания химического взаимодействия угля с водяным паром. Условия активации: t = 900-1000oC, расход пара 1,5-1,7 т/ч или 6-8 кг пара на 1 кг выгружаемого угля.
Далее продукт выгружают из печи, причем скорость процесса регулируют по насыпной плотности, характеризующей суммарную пористость угля. Активацию ведут до VΣ = 0,85-1,00 см3/г, при этом осветляющая способность угля по йоду составляет более 950 мг/г, по метиленовому голубому более 250 мг/г, а механическая прочность 87-96%.
Пример 1.
Берут 8 кг полукокса марки П-1 (ТУ 6-17-0206514-3-88) и 2 кг каменного угля марки 2ССКО с содержанием золы 4-5% (ГОСТ 10355-86) и размалывают в шаровой мельнице до размера частиц менее 90 мкм. Готовят смесь смол из 3 кг каменноугольной смолы (КУС) с содержанием кокса 23% и 2 кг лесохимической смолы (ЛХС) с содержанием кокса 13%, при этом в рабочей смеси смол получают содержание кокса 19%.
Далее смешивают 10 кг мелкодисперсной пыли с 4 кг смоляного связующего в смесителе при температуре 50oC до однородной пастообразной массы, которую далее формуют через фильеры d = 1,3-1,4 мм. "Сырые" гранулы подают в барабан карбонизации, установив температуру в загрузочной камере 800oC, при этом получают карбонизованный продукт с насыпным весом 600 г/дм3 прочностью 87% и содержанием летучих веществ 11%. Карбонизованные гранулы подают в печь активации, активируют водяным паром при t = 900-950oC до пористости 0,85 см3/г. Полученный активный уголь выгружают и анализируют по показателям:
механическая прочность (ГОСТ 16188);
осветляющая способность по I2 (ГОСТ 6217);
по метиленовому голубому (ГОСТ 4453).
механическая прочность (ГОСТ 16188);
осветляющая способность по I2 (ГОСТ 6217);
по метиленовому голубому (ГОСТ 4453).
Для определения осветляющей способности пробу угля предварительно растирают в ступке до пыли, прошедшей через сито N 005 и высушивают при t = 100-110oC.
Полученный активный уголь имел осветляющую способность по I2 - 958 мг/г, по метиленовому голубому - 280 мг/г, а механическую прочность 87%.
Пример 2.
Аналогично примеру 1, за исключением того, что берут 7 кг полукокса марки П-1 и 3 кг каменного угля марки 2ССКО, а смоляное связующее готовят из расчета содержания 20% кокса в смеси смол. На стадии карбонизации получают продукт с насыпным весом 640 г/дм3, прочностью 94%.
Полученный уголь имел осветляющую способность по I2 - 960 мг/г, по метиленовому голубому - 288 мг/г, механическую прочность - 92%.
Пример 3.
Аналогично примеру 1, за исключением того, что температуру в загрузочной камере барабана карбонизации держат 1000oC, а активацию ведут до суммарного объема пор 1,00 см3/г.
Полученный уголь имел осветляющую способность по I2 - 980 мг/г, по метиленовому голубому 308 мг/г, механическую прочность - 86%.
Опытным путем установлено, что оптимальное содержание кокса в рабочей смеси смол составляет 18-20%, при более низком содержании кокса падает прочность угля, а при повышении данного параметра > 20% снижается реакционная способность карбонизованных гранул и, следовательно, увеличивается время активации, что приводит к повышению зольности угля.
Из изложенного следует, что каждый из признаков заявленной совокупности в большей или меньшей степени влияет на достижение поставленной цели, а вся совокупность признаков является достаточной для характеристики заявленного технического решения.
Claims (1)
- Способ получения активного угля, включающий смешение мелкодисперсного углеродсодержащего сырья со связующим, прессование гранул, их карбонизацию и активацию, отличающийся тем, что углеродсодержащее сырье представляет собой смесь полукокса и низкозольного каменного угля в соотношении 1:0,20-0,40, в качестве связующего применяют смесь каменноугольной и лесохимической смол с содержанием кокса 18-20%, карбонизацию гранул ведут до насыпной плотности 600-640 г/дм3 при t = 800-1000oС, а активацию осуществляют до суммарного объема пор 0,85-1,00 см3/г.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001100438A RU2174949C1 (ru) | 2001-01-05 | 2001-01-05 | Способ получения активного угля |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001100438A RU2174949C1 (ru) | 2001-01-05 | 2001-01-05 | Способ получения активного угля |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2174949C1 true RU2174949C1 (ru) | 2001-10-20 |
Family
ID=20244480
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001100438A RU2174949C1 (ru) | 2001-01-05 | 2001-01-05 | Способ получения активного угля |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2174949C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2449948C1 (ru) * | 2010-10-29 | 2012-05-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Способ получения активного угля |
RU2449947C1 (ru) * | 2010-12-03 | 2012-05-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Способ получения активного угля |
RU2578147C1 (ru) * | 2015-02-13 | 2016-03-20 | Открытое акционерное общество "Сорбент" | Способ получения углеродного молекулярного сита |
RU2779510C1 (ru) * | 2022-02-15 | 2022-09-08 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Твердотопливная смесь на основе углей |
-
2001
- 2001-01-05 RU RU2001100438A patent/RU2174949C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2449948C1 (ru) * | 2010-10-29 | 2012-05-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Способ получения активного угля |
RU2449947C1 (ru) * | 2010-12-03 | 2012-05-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Способ получения активного угля |
RU2578147C1 (ru) * | 2015-02-13 | 2016-03-20 | Открытое акционерное общество "Сорбент" | Способ получения углеродного молекулярного сита |
RU2779510C1 (ru) * | 2022-02-15 | 2022-09-08 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Твердотопливная смесь на основе углей |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3746509B1 (ja) | 球状活性炭及びその製造法 | |
JP6676821B2 (ja) | バインダを含まない石炭系成形活性炭の製造方法 | |
US3419645A (en) | Process for preparing finely porous, shaped carbon bodies | |
EP0002674B1 (en) | Granular activated carbon manufactured from brown coal treated with concentrated inorganic acid without pitch | |
US5736481A (en) | Shaped lignocellulosic-based activated carbon | |
PL111362B1 (en) | Process for manufacturing granulated activated carbon | |
US20220096981A1 (en) | Pelletized activated carbon and methods of production | |
RU2174949C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
JP3224117B2 (ja) | 活性炭 | |
CN114349003A (zh) | 活性炭制备方法 | |
RU2393990C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
JPH0316908A (ja) | 浄水の高度処理用活性炭 | |
RU2344075C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
RU2449948C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
RU2156731C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
WO2020065930A1 (ja) | 活性炭、及び該活性炭の製造方法 | |
EP0831058B1 (en) | Shaped lignocellulosic-based activated carbon | |
JP2020023420A (ja) | 活性炭および活性炭の製造方法、ならびに脱色方法 | |
RU2023663C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
RU2412112C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
RU2184080C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
RU2083491C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
RU2017788C1 (ru) | Способ производства топливного кускового торфа | |
RU2724753C1 (ru) | Способ получения активированного угля | |
KR910002384B1 (ko) | 폐당밀-맥분 혼합 점결제를 이용한 조립 활성탄의 제조방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090106 |