RU2240863C1 - Modified activated carbon preparation method - Google Patents

Modified activated carbon preparation method Download PDF

Info

Publication number
RU2240863C1
RU2240863C1 RU2003133936/15A RU2003133936A RU2240863C1 RU 2240863 C1 RU2240863 C1 RU 2240863C1 RU 2003133936/15 A RU2003133936/15 A RU 2003133936/15A RU 2003133936 A RU2003133936 A RU 2003133936A RU 2240863 C1 RU2240863 C1 RU 2240863C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydrogen peroxide
activated carbon
ratio
coal
hours
Prior art date
Application number
RU2003133936/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.П. Юстратов (RU)
В.П. Юстратов
Т.А. Краснова (RU)
Т.А. Краснова
ева О.В. Бел (RU)
О.В. Беляева
О.А. Алексеева (RU)
О.А. Алексеева
Original Assignee
Кемеровский технологический институт пищевой промышленности
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кемеровский технологический институт пищевой промышленности filed Critical Кемеровский технологический институт пищевой промышленности
Priority to RU2003133936/15A priority Critical patent/RU2240863C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2240863C1 publication Critical patent/RU2240863C1/en

Links

Landscapes

  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: carbon materials.
SUBSTANCE: method comprises consecutive two-step treatment of activated carbon with 36% and 10% hydrogen peroxide solutions.
EFFECT: increased sorption capacity with regard to polar compounds specifically interacting with sorbent surface.
3 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к области адсорбционной техники и может быть использовано для получения модифицированных активных углей (МАУ), применяемых в водоочистке, химической и фармацевтической промышленности.The invention relates to the field of adsorption technology and can be used to obtain modified activated carbons (MAU) used in water treatment, chemical and pharmaceutical industries.

Известен способ получения МАУ, включающий пропитку углей водой или раствором соляной кислоты с концентрацией 1-4 вес.% при соотношении суммарного объема пор угля и воды или кислоты 1,0-(0,7-1,0), а затем обработку угля 9-15% раствором термореактивной смолы в фурфуроле при весовом соотношении угля и раствора 1,0-(0,35-0,68), выдерживание до сыпучести и термообработку со скоростью подъема температуры 450-900 град/ч до 700-900°С с последующей выдержкой при этой температуре в течение 0,2-0,5 ч (патент №2175885, Россия, МПК7 B 01 J 20/20, С 01 В 31/08, опубл. 20.11.2001).A known method of producing MAU, including impregnation of coal with water or a solution of hydrochloric acid with a concentration of 1-4 wt.% With a ratio of the total pore volume of coal and water or acid 1.0- (0.7-1.0), and then processing coal 9 -15% solution of thermosetting resin in furfural with a weight ratio of coal and solution of 1.0- (0.35-0.68), aging to friability and heat treatment with a temperature rise rate of 450-900 deg / h to 700-900 ° C subsequent exposure at this temperature for 0.2-0.5 hours (patent No. 2175885, Russia, IPC 7 B 01 J 20/20, C 01 B 31/08, publ. 20.11.2001).

Однако этот способ связан с большим расходом реагентов, затратами электроэнергии на термообработку, а также характеризуется длительностью процесса модификации и высокой токсичностью используемых реагентов.However, this method is associated with a high consumption of reagents, the cost of electricity for heat treatment, and is also characterized by the duration of the modification process and the high toxicity of the reagents used.

Наиболее близким является способ получения МАУ, при котором гранулированный активный уголь (АУ) пропитывают насыщенным раствором роданистого аммония, роданистого калия или мочевины, выдерживают 5-6 ч и подвергают термообработке при температуре 310-370°С в течение 2,5-3 ч (патент №2089496, Россия, МПК6 С 01 В 31/08, опубл. 10.09.1997).The closest is the method of obtaining MAU, in which granular activated carbon (AC) is impregnated with a saturated solution of rhodanide ammonium, rhodanide potassium or urea, incubated for 5-6 hours and subjected to heat treatment at a temperature of 310-370 ° C for 2.5-3 hours ( patent No. 2089496, Russia, IPC 6 C 01 B 31/08, publ. 09/10/1997).

Недостатком данного способа является необходимость затрат электроэнергии на термообработку и выделение при прогреве углей токсичных оксидов азота и серы.The disadvantage of this method is the need for energy costs for heat treatment and the release of toxic oxides of nitrogen and sulfur when heating coals.

Целью настоящего изобретения является повышение сорбционной емкости активных углей по отношению к специфически взаимодействующим с поверхностью полярным соединениям, исключение расхода электроэнергии и токсичных отходов.The aim of the present invention is to increase the sorption capacity of activated carbons in relation to polar compounds that specifically interact with the surface, eliminating the consumption of electricity and toxic waste.

Поставленная цель достигается последовательной двустадийной обработкой АУ пероксидом водорода с концентрацией 36% (соотношение угля и пероксида водорода 1:1,3) в течение 2,5 ч и 10% раствором пероксида водорода (соотношение АУ:пероксид водорода - 1:3) в течение 1,5 ч. Способ осуществляется на первом этапе смачиванием активного угля 36% раствором пероксида водорода при соотношении 1,3 дм3 реагента на 1 кг активного угля. После прекращения газовыделения уголь обрабатывают 10% раствором пероксида водорода при соотношении 3 дм3 реагента на 1 кг активного угля и выдерживают до прекращения газовыделения. Затем уголь сушат на воздухе при комнатной температуре.This goal is achieved by sequential two-stage treatment of AC with hydrogen peroxide with a concentration of 36% (coal to hydrogen peroxide ratio 1: 1.3) for 2.5 hours and a 10% hydrogen peroxide solution (AC: hydrogen peroxide ratio - 1: 3) for 1.5 hours. The method is carried out at the first stage by wetting activated carbon with 36% hydrogen peroxide solution at a ratio of 1.3 dm 3 of reagent per 1 kg of activated carbon. After the gas evolution ceases, the coal is treated with a 10% hydrogen peroxide solution at a ratio of 3 dm 3 of reagent per 1 kg of activated carbon and kept until gas evolution ceases. Then the coal is dried in air at room temperature.

Пример 1Example 1

АУ обрабатывали пероксидом водорода (36%) при соотношении угля и пероксида водорода 1:1; 1:1,3 и 1:1,5 до окончания газовыделения. Затем уголь сушили при комнатной температуре и осуществляли адсорбцию из водных растворов в статических условиях ε-капролактама с концентрацией 0,8-9,0 ммоль/дм3 и пиридина с концентрацией 2,5·10-3-45 ммоль/дм3. Полученные данные представлены в таблице 1.AC was treated with hydrogen peroxide (36%) with a ratio of coal and hydrogen peroxide 1: 1; 1: 1.3 and 1: 1.5 until the end of gas evolution. Then the coal was dried at room temperature and adsorption was carried out from aqueous solutions under static conditions of ε-caprolactam with a concentration of 0.8-9.0 mmol / dm 3 and pyridine with a concentration of 2.5 · 10 -3 -45 mmol / dm 3 . The data obtained are presented in table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

Пример 2Example 2

АУ обрабатывали 10; 25 и 36% раствором пероксида водорода при соотношении угля и пероксида водорода 1:1,3 до окончания газовыделения. Затем уголь сушили при комнатной температуре и осуществляли адсорбцию из водных растворов в статических условиях ε-капролактама с концентрацией 0,8-9,0 ммоль/дм3 и пиридина с концентрацией 2,5·10-3-45 ммоль/дм3. Полученные данные представлены в таблице 2.AU was treated with 10; 25 and 36% hydrogen peroxide solution with a ratio of coal and hydrogen peroxide 1: 1.3 to the end of gas evolution. Then the coal was dried at room temperature and adsorption was carried out from aqueous solutions under static conditions of ε-caprolactam with a concentration of 0.8-9.0 mmol / dm 3 and pyridine with a concentration of 2.5 · 10 -3 -45 mmol / dm 3 . The data obtained are presented in table 2.

Figure 00000002
Figure 00000002

Пример 3Example 3

АУ подвергали последовательной обработке 36% пероксидом водорода при соотношении угля и реагента 1:1,3 в течение 2,5 ч и 10% раствором пероксида водорода при соотношении АУ:пероксид водорода 1:1, 1:2, 1:3 и 1:4 до окончания газовыделения. Затем уголь сушили при комнатной температуре и осуществляли адсорбцию из водных растворов в статических условиях ε-капролактама с концентрацией 0,8-9,0 ммоль/дм3 и пиридина с концентрацией 2,5·10-3-45 ммоль/дм3. Полученные данные представлены в таблице 3.AU was subjected to sequential treatment with 36% hydrogen peroxide at a ratio of coal and reagent 1: 1.3 for 2.5 hours and a 10% hydrogen peroxide solution at a ratio of AU: hydrogen peroxide 1: 1, 1: 2, 1: 3 and 1: 4 until the end of gas evolution. Then the coal was dried at room temperature and adsorption was carried out from aqueous solutions under static conditions of ε-caprolactam with a concentration of 0.8-9.0 mmol / dm 3 and pyridine with a concentration of 2.5 · 10 -3 -45 mmol / dm 3 . The data obtained are presented in table 3.

Figure 00000003
Figure 00000003

В результате проведенных исследований были выбраны следующие условия модификации: двустадийная последовательная обработка активных углей раствором пероксида водорода с концентрацией 36% (соотношение АУ:реагент 1:1,3) в течение 2,5 ч и 10% (соотношение АУ:реагент 1:1,3) в течение 1,5 ч с последующей сушкой при комнатной температуре.As a result of the studies, the following modification conditions were selected: two-stage sequential treatment of active carbons with a solution of hydrogen peroxide with a concentration of 36% (AC: reactant ratio 1: 1.3) for 2.5 hours and 10% (AC: reactant ratio 1: 1 , 3) for 1.5 hours, followed by drying at room temperature.

Claims (1)

Способ получения модифицированных активных углей путем обработки растворами химических реагентов, отличающийся тем, что активные угли (АУ) подвергают двустадийной обработке 36% пероксидом водорода при соотношении АУ: реагент - 1:1,3 в течение 2,5 ч и затем 10%-ным раствором пероксида водорода при соотношении АУ: реагент - 1:3 в течение 1,5 ч с последующей сушкой на воздухе.A method of obtaining modified active carbons by treatment with chemical reagents, characterized in that the active carbons (AC) are subjected to a two-stage treatment with 36% hydrogen peroxide with an AC: reagent ratio of 1: 1.3 for 2.5 hours and then 10% a solution of hydrogen peroxide at a ratio of AC: reagent - 1: 3 for 1.5 hours, followed by drying in air.
RU2003133936/15A 2003-11-21 2003-11-21 Modified activated carbon preparation method RU2240863C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003133936/15A RU2240863C1 (en) 2003-11-21 2003-11-21 Modified activated carbon preparation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003133936/15A RU2240863C1 (en) 2003-11-21 2003-11-21 Modified activated carbon preparation method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2240863C1 true RU2240863C1 (en) 2004-11-27

Family

ID=34311345

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003133936/15A RU2240863C1 (en) 2003-11-21 2003-11-21 Modified activated carbon preparation method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2240863C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2502679C1 (en) * 2012-08-15 2013-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности" Method of purifying water solutions from pyridine
RU2696447C1 (en) * 2018-12-29 2019-08-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" Method of producing modified active coal
RU2760272C1 (en) * 2021-02-25 2021-11-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" Method for obtaining modified activated carbon
RU2773859C1 (en) * 2021-01-25 2022-06-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" Method for purifying aqueous solutions from dimethylformamide

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
пр.1. *
Тарковская И.А. Окисленный уголь. - Киев, 1981, с. 165. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2502679C1 (en) * 2012-08-15 2013-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности" Method of purifying water solutions from pyridine
RU2696447C1 (en) * 2018-12-29 2019-08-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" Method of producing modified active coal
RU2773859C1 (en) * 2021-01-25 2022-06-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" Method for purifying aqueous solutions from dimethylformamide
RU2760272C1 (en) * 2021-02-25 2021-11-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" Method for obtaining modified activated carbon
RU2825887C1 (en) * 2023-11-01 2024-09-02 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) Method of producing sorption materials by hydrothermal liquefaction from organic wastes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104923161A (en) Preparation method of magnetic graphene oxide and application thereof
CN108855083B (en) Method for removing sulfonamides in water by activating peracetic acid with modified zeolite
CN105056882A (en) Preparation method of modified charcoal-based adsorbent for removing hydrogen sulfide
CN110935280B (en) Nitrogen-doped mesoporous bamboo-based biochar and application thereof
CN104324763B (en) Denitration and demercuration composite catalyst and preparation method thereof
CN106732353B (en) A kind of pair of antibiotic has the charcoal preparation method of high absorption capacity
CN104772146A (en) Preparation method of modified bio-charcoal based catalyst
CN114146722B (en) Method for degrading sulfamethoxazole by wood sponge synergistic heat activation persulfate
CN110115935B (en) Preparation method of low-concentration formaldehyde purification material
WO2018121003A1 (en) Manufacturing method using low temperature nox removal and popcorn as precursor for heteropoly acid carbon composite
KR101466648B1 (en) The Synthesis Method for Zeolite-Carbon nitride Compound Hybrid and its Selective CO2 Adsorption
CN107649176B (en) Catalyst for catalytic hydrolysis of hydrogen cyanide and preparation method thereof
CN110589822B (en) Method for preparing activated carbon from plastic waste and application of activated carbon
CN106861642B (en) A kind of preparation and application of the biomass-based hydrogel with high absorption capacity
CN104841441B (en) The method for preparing catalyst of hydrolysis oxidation coupled method purification HCN a kind of and application
CN110683540A (en) Nitrogen-rich hierarchical pore biomass charcoal and application thereof
CN107626309A (en) A kind of method that hydrogen cyanide hydrolyst is prepared using sepiolite as carrier
CN114832838B (en) Metal/sulfur-persulfate loaded biochar composite material and preparation and application thereof
RU2240863C1 (en) Modified activated carbon preparation method
RU2370439C1 (en) Method of producing modified activated carbon
WO2014056164A1 (en) Regeneration method for cu-btc material
CN106390924A (en) Method for preparing vermiculite/activated carbon based water treatment agent
RU2529233C1 (en) Method of producing modified activated carbon
CN106732542A (en) One-step method prepares sheet manganese dioxide/carbon fibers at low temperature denitrating catalyst
CN113828099B (en) Coal-fired boiler flue gas purification process

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20051122