RU2208581C1 - Способ получения порошкообразного активного угля - Google Patents
Способ получения порошкообразного активного угля Download PDFInfo
- Publication number
- RU2208581C1 RU2208581C1 RU2002112587A RU2002112587A RU2208581C1 RU 2208581 C1 RU2208581 C1 RU 2208581C1 RU 2002112587 A RU2002112587 A RU 2002112587A RU 2002112587 A RU2002112587 A RU 2002112587A RU 2208581 C1 RU2208581 C1 RU 2208581C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- grains
- grinding
- activated carbon
- cooling
- carbon
- Prior art date
Links
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологии получения активного угля, используемого для очистки питьевой воды, химико-фармацевтических препаратов, сточных вод и различных растворов и жидкостей от примесей органических веществ. Предложен способ получения порошкообразного активного угля, включающий получение зерен исходного углеродсодержащего материала, карбонизацию зерен, активацию при 850-900oС водяным паром, охлаждение со скоростью 3-8oС/мин в атмосфере водяного пара и размол зерен при соотношении объемов размольного аппарата, зерен угля и размольных тел, равном 1:0,6-0,8:0,1-0,2. Изобретение позволяет повысить качество питьевой воды за счет глубокой очистки ее от вредных примесей тригалометанов.
Description
Изобретение относится к технологии получения активного угля, используемого для очистки питьевой воды, химико-фармацевтических продуктов, срочных вод и различных растворов и жидкостей от примесей органических веществ.
Известен способ получения порошкообразного активного угля (ПАУ), включающий измельчение каменного угля до размеров частиц менее 0,5 мм и нагревание до 1000-1200oС с последующей активацией при этой температуре в вихревой печи активирующим агентом, содержащим водяной пар (см. авт.св. СССР 2023661, кл. С 01 В 31/08, опубл. 27.07.1993 г.).
Недостатком известного способа является низкий выход готового продукта (10-15%) и высокая пожароопасность процесса.
Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности и количеству совпадающих признаков является способ получения ПАУ, включающий получение гранул (зерен) углеродсодержащего материала, карбонизацию зерен, их активацию при 850-900oС водяным паром, охлаждение на воздухе со скоростью 10-12oС/мин и размол зерен при коэффициенте заполнения размольного аппарата, равном 0,05-0,10 (см. Пат. РФ 2154605, кл. С 01 В 31/08, опубл. 20.08.2000 г.).
Недостатком прототипа является низкая адсорбционная способность ПАУ по извлечению из воды тригалометанов.
Целью изобретения является повышение адсорбционной способности порошкообразного активного угля по извлечению из воды тригалометанов.
Поставленная цель достигается предложенным способом, включающим получение зерен исходного углеродсодержащего материала, карбонизацию зерен, их активацию при 850-900oС, охлаждение и размол зерен, отличающийся тем, что охлаждение ведут со скоростью 3-8oС/мин в атмосфере водяного пара, а размол проводят при соотношении объемов раздельного аппарата, зерен угля и размольных тел, равном 1:0,6-0,8:0,1-0,2.
Отличие предлагаемого способа от прототипа состоит в той, что охлаждение ведут со скоростью 3-8oС/мин в атмосфере водяного пара, а размол проводят при соотношении объемов размольного аппарата, зерен угля и размольных тел, равном 1:0,6-0,8: 0,1-0,2.
Авторам из патентной и научно-технической литературы не известен способ получения ПАУ, в котором охлаждение ведут со скоростью 3-8oС/мин в атмосфере водяного пара, а размол проводят при соотношении объемов размольного аппарата, зерен угля и размольных тел, равном 1:0,6-0,8:0,1-0,2.
Сущность предложенного способа заключается в следующем.
В процессе водоподготовки на водопроводных станциях необходимо обеспечить в реагентной камере удаление с помощью ПАУ хлорорганических соединений (тригалометанов) из питьевой воды.
К тригалометанам (ТГМ) относятся различные соединения: хлороформ, тетрахлорметан, бромдихлорметан, хлордибромметан, однако наиболее токсичным является тетрахлорметан, который принимают за тестирующее вещество при оценке качества очистки воды ПАУ. Его остаточное содержание в воде после адсорбции ПАУ определяют фотокалориметрически.
Для эффективного поглощения из воды таких высокомолекулярных соединений, как тетрахлорметан, необходимо обеспечить наличие в ПАУ как микропор, так и мезопор с размером 5-20 нм. Следовательно, после проведения процесса активации угля надо подобрать какую скорость и режим охлаждения, чтобы не произошла перекристаллизация пористой структуры в сторону тонких микропор (0,2-0,5 нм), которые будут недоступны большим (М8<100) молекулам ТГМ.
Второй важной стадией, отвечающей за формирование пористой структуры и наиболее оптимального размера частиц ПАУ, обеспечивающих хорошую кинетику поглощения хлорорганических соединений, является размол зерен.
Реализация этих двух положений в технологии изготовления ПАУ из древесного сырья позволяет достичь самой высокой адсорбционной способности по ТГМ и тетрахлорметану, в частности.
Способ осуществляют следующим образом.
Берут зерна древесного угля (ГОСТ 7656-84) размером 10-25 мм и подают его на активацию, которую ведут при 850-900oС водяным паром при расходе 5-10 кг/кг угля до развития суммарной пористости 1,6-2,0 см3/г, затем уголь начинают охлаждать со скоростью 3-8oС/мин в атмосфере водяного пара, снижая его расход до 1,2-2,0 кг/кг угля. Активный уголь выгружают из печи активации и осуществляют его размол (шаровая мельница, вибромельница или иной аппарат), выдерживая соотношение объема размольного аппарата, активного угля и размольных тел, равное 1:0,6-0,8:0,1-0,2. Готовый ПАУ выгружают из аппарата и проводят оценку его адсорбционной способности по тетрахлорметану.
Готовят в колбе объемом 100 мм исходный раствор тетрахлорметана с концентрацией 1,2 мкг/л и вводят дозу ПАУ в количестве 10 мг/л, периодически взбалтывая взвесь. По истечении 30 мин раствор фильтруют.
Определяют остаточную концентрацию тетрахлорметана в растворе фотокалориметрически. Для ПАУ, полученного по предлагаемому способу, она составляла следы - 0,1 мкг/л, т.е. снижалась более чем в 10 раз, что обеспечивало эффективность очистки 92-100%.
Припер 1. Берут 10 кг зерен древесного угля (ГОСТ 7656-84) размером 10-25 мм и активируют в муфельной электропечи при 870oС водяным паром при расходе 8 кг/кг угля до развития суммарного объема пор 1,8 см3/г, затем начинают охлаждение, снижая нагрузку на электрообмотку со скоростью 3oС/мин при расходе водяного пара 1,5 кг/кг угля до температуры 20-30oС. Охлажденные зерна размалывают в шаровое мельнице при соотношении объемов цилиндра мельницы: активных зерен и металлических шаров, равном 1:0,6:0,1, до получения готового ПАУ размером <0,1 мм. Выгружают продукт из аппарата и определяют его адсорбционную способность по тетрахлорметану.
Концентрация тетрахлорметана в растворе при введении ПАУ снизилась до 0,1 мкг/л.
Пример 2. Проведение процесса, как в примере 1, за исключением того, что охлаждение проводили со скоростью 8oС/мин, а размол осуществляли при соотношении объема цилиндра мельницы: активных зерен и металлических шаров 1:0,8: 0,2.
Концентрация тетрахлорметана в растворе при введении ПАУ снизилась до 0,08 мкг/л.
Пример 3. Проведение процесса, как в примере 1, за исключением того, что охлаждение проводили со скоростью 5oС/мин, а размол осуществляли на вибромельнице при соотношении объемов цилиндра мельницы: активных зерен и стержней 1:0,7:0,15.
Концентрация тетрахлорметана в растворе при введении ПАУ снизилась до следовых величин. При использовании для очистки воды от тетрахлорметана ПАУ, полученного по известному способу (Пат. РФ 2155405), концентрация его в воде снизилась до 0,4-0,6 мкг/л, т.е. степень очистки составила всего 50-65%.
Из изложенного следует, что каждый из признаков заявленной совокупности в большей или меньшей степени влияет на достижение поставленной цели, а вся совокупность является достаточной для характеристики заявленного технического решения.
Claims (1)
- Способ получения порошкообразного активного угля, включающий получение зерен исходного углеродсодержащего материала, карбонизацию зерен, активацию при 850-900oС водяным паром, охлаждение и размол зерен, отличающийся тем, что охлаждение ведут со скоростью 3-8oС/мин в атмосфере водяного пара и размол проводят при соотношении объемов размольного аппарата, зерен угля и размольных тел, равном 1:0,6-0,8:0,1-0,2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002112587A RU2208581C1 (ru) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | Способ получения порошкообразного активного угля |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002112587A RU2208581C1 (ru) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | Способ получения порошкообразного активного угля |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2208581C1 true RU2208581C1 (ru) | 2003-07-20 |
Family
ID=29211910
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002112587A RU2208581C1 (ru) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | Способ получения порошкообразного активного угля |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2208581C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2562984C1 (ru) * | 2014-07-02 | 2015-09-10 | Открытое акционерное общество "Электростальское научно-производственное объединение "Неорганика" (ОАО "ЭНПО "Неорганика") | Способ получения активного угля из растительного сырья - соломы крестоцветных масличных культур |
RU2786071C1 (ru) * | 2022-03-21 | 2022-12-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Способ получения порошкового активного угля |
-
2002
- 2002-05-13 RU RU2002112587A patent/RU2208581C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2562984C1 (ru) * | 2014-07-02 | 2015-09-10 | Открытое акционерное общество "Электростальское научно-производственное объединение "Неорганика" (ОАО "ЭНПО "Неорганика") | Способ получения активного угля из растительного сырья - соломы крестоцветных масличных культур |
RU2786071C1 (ru) * | 2022-03-21 | 2022-12-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Способ получения порошкового активного угля |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Pouretedal et al. | Effective removal of amoxicillin, cephalexin, tetracycline and penicillin G from aqueous solutions using activated carbon nanoparticles prepared from vine wood | |
Martins et al. | Removal of tetracycline by NaOH-activated carbon produced from macadamia nut shells: kinetic and equilibrium studies | |
US5162286A (en) | Method of producing granular activated carbon | |
CN111777066B (zh) | 一种酚醛树脂基球形活性炭的制备工艺 | |
CN110559995B (zh) | 一种采用三维石墨烯吸附水中聚苯乙烯微塑料的方法 | |
US20070270307A1 (en) | Adsorbent And Process For Producing The Same | |
CN104437432B (zh) | 一种分散均匀的活性炭硅藻土空气净化颗粒及其制备方法 | |
Quesada et al. | Caffeine removal by chitosan/activated carbon composite beads: Adsorption in tap water and synthetic hospital wastewater | |
CN112371080A (zh) | 一种介孔吸附材料及其制备方法和用途 | |
RU2208581C1 (ru) | Способ получения порошкообразного активного угля | |
JP2006247527A (ja) | 吸着剤 | |
RU2339573C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
JP2006015334A (ja) | 吸着剤およびその製造法 | |
JP5863532B2 (ja) | 活性炭及びその製造方法 | |
Balarak et al. | Adsorption Equilibrium and Thermodynamic Studies of Ciprofloxacin from Aqueous Solutions by Magnetic Bentonite Nanocomposites. | |
WO2006011191A1 (ja) | 陰イオン吸着材およびその製造方法並びに水処理方法 | |
RU2393990C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
Ahile et al. | Preparation, characterization and application of rice husk adsorbent in the removal of ampicillin from aqueous solution | |
RU2111923C1 (ru) | Способ получения активного угля из косточек плодов и скорлупы орехов | |
RU2685653C1 (ru) | Способ получения дробленого активного угля | |
RU2183192C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
WO2019131208A1 (ja) | 活性炭およびその製造方法 | |
KR102635719B1 (ko) | 머드볼을 활용하여 제조된 미네랄 워터 및 그의 제조방법 | |
RU2208578C1 (ru) | Способ получения активного угля | |
Jabbar et al. | STUDYING THE POSSIBILITY OF REMOVING SOME CHEMICAL CONTAMINANTS FROM SOLUTIONS USING SELECTED AGRICULTURAL RESIDUES |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20091222 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200514 |