RU2529233C1 - Method of producing modified activated carbon - Google Patents
Method of producing modified activated carbon Download PDFInfo
- Publication number
- RU2529233C1 RU2529233C1 RU2013120626/05A RU2013120626A RU2529233C1 RU 2529233 C1 RU2529233 C1 RU 2529233C1 RU 2013120626/05 A RU2013120626/05 A RU 2013120626/05A RU 2013120626 A RU2013120626 A RU 2013120626A RU 2529233 C1 RU2529233 C1 RU 2529233C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- activated carbon
- hydrochloric acid
- solution
- coal
- dimethylamine
- Prior art date
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical class [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 8
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 15
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 22
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 abstract description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 abstract description 6
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract description 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N furfural Chemical compound O=CC1=CC=CO1 HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000010891 toxic waste Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области адсорбционной очистки сточных вод от органических соединений и может быть использовано для очистки бытовых, технологических и поверхностных сточных вод производства диметиламина.The invention relates to the field of adsorption wastewater treatment from organic compounds and can be used for purification of domestic, process and surface wastewater production of dimethylamine.
Известен способ получения модифицированного активного угля (МАУ), который включает его обработку малоконцентрированным стоком производства ε-капролактама, содержащим до 0,5 г/дм3 капролактама и сульфат аммония до 0,2 г/дм3, при соотношении массы угля (г) к объему сточных вод (см3) - 1:10 в течение 24 часов, дальнейшее просушивание и прогрев угля при температуре 250°C на воздухе в течение 4 часов [1].A known method for producing modified activated carbon (MAU), which includes its treatment with a low-concentrated effluent from the production of ε-caprolactam containing up to 0.5 g / dm 3 caprolactam and ammonium sulfate up to 0.2 g / dm 3 , with the ratio of the mass of coal (g) to the volume of wastewater (cm 3 ) - 1:10 for 24 hours, further drying and heating of coal at a temperature of 250 ° C in air for 4 hours [1].
Недостатком данного способа модифицирования является значительный расход реагентов, тепла и электричества.The disadvantage of this method of modification is the significant consumption of reagents, heat and electricity.
Наиболее близким является 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 термоактивной смолы в фурфуроле при весовом соотношении угля и раствора 1,0-(0,35-0,68), выдерживание до сыпучести и термообработку инертным газом со скоростью подъема температуры 450-900°C/час до 700-900°C с последующей выдержкой при этой температуре в течение 0,2-0,5 ч [2].The closest is a 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 at a weight ratio of coal and solution of 1.0- (0.35-0.68), keeping to flowability and heat treatment with inert gas with a temperature rise rate of 450-900 ° C / hour to 700 -900 ° C, followed by exposure at this temperature for 0.2-0.5 hours [2].
Недостатком данного способа являются высокая стоимость модифицирующего агента, длительность и трудоемкость процесса подготовки сорбента.The disadvantage of this method is the high cost of the modifying agent, the duration and complexity of the sorbent preparation process.
Задачей настоящего изобретения является повышение сорбционной емкости активных углей по диметиламину, снижение расхода электроэнергии, реагентов и исключение токсичных отходов.The objective of the present invention is to increase the sorption capacity of active carbons for dimethylamine, reduce the consumption of electricity, reagents and the exclusion of toxic waste.
Поставленная задача достигается предварительным промыванием дистиллированной водой и прогревом промышленного активного угля при температуре 200°C в течение 2 часов и дальнейшей обработкой раствором соляной кислоты, при соотношении масса угля (г): объем раствора соляной кислоты (см3) - 1:100.The problem is achieved by preliminary washing with distilled water and heating industrial activated carbon at a temperature of 200 ° C for 2 hours and further processing with a solution of hydrochloric acid, with a ratio of coal mass (g): volume of hydrochloric acid solution (cm 3 ) - 1: 100.
В качестве сравнения использовали промышленный активный уголь марки АГ-5.As a comparison, used industrial activated carbon brand AG-5.
Пример 1.Example 1
АУ предварительно промыли дистиллированной водой, просушили и прогрели при температуре 200°C на воздухе в течение 4 часов, затем обработали раствором соляной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3 при этом соотношение масса угля (г): объем раствора соляной кислоты (см3) составляло 1:50; 1:100; 1:200. Далее на модифицированных образцах осуществляли адсорбцию в статических условиях из водных растворов диметиламина с концентрацией 0,25 моль/дм3. Полученные данные представлены в таблице 1.The ACs were pre-washed with distilled water, dried and warmed up at 200 ° C in air for 4 hours, then treated with a solution of hydrochloric acid with a molar concentration of 0.1 mol / dm 3 , the ratio being the mass of coal (g): the volume of hydrochloric acid solution ( cm 3 ) was 1:50; 1: 100; 1: 200. Then, on modified samples, adsorption was carried out under static conditions from aqueous solutions of dimethylamine with a concentration of 0.25 mol / dm 3 . The data obtained are presented in table 1.
Пример 2.Example 2
АУ промыли дистиллированной водой и прогрели на воздухе при температуре 100°C, 200°C, 500°C в течение 2 часов и обработали раствором соляной кислоты с молярной концентрацией 0.1 моль/дм3 при соотношении масса угля (г): объем раствора соляной кислоты (см3) - 1:100. Затем на модифицированных образцах осуществляли адсорбцию в статических условиях из водных растворов диметиламина с концентрацией 0,25 моль/дм3. Полученные данные представлены в таблице 2.ACs were washed with distilled water and warmed up in air at a temperature of 100 ° C, 200 ° C, 500 ° C for 2 hours and treated with a solution of hydrochloric acid with a molar concentration of 0.1 mol / dm 3 with a ratio of coal weight (g): volume of hydrochloric acid solution (cm 3 ) - 1: 100. Then, on modified samples, adsorption was performed under static conditions from aqueous solutions of dimethylamine with a concentration of 0.25 mol / dm 3 . The data obtained are presented in table 2.
Пример 3.Example 3
АУ просушили, промыли дистиллированной водой и прогрели на воздухе при температуре 200°C в течение 1, 2 и 4 часов, затем обработали раствором соляной кислоты при соотношении масса угля (г): объем раствора соляной кислоты (см) - 1:10. Затем на модифицированных образцах осуществляли адсорбцию в статических условиях из водных растворов диметиламина с концентрацией 0,25 моль/дм3. Полученные данные представлены в таблице 3.The AC was dried, washed with distilled water and warmed up in air at a temperature of 200 ° C for 1, 2, and 4 hours, then it was treated with a solution of hydrochloric acid at a ratio of coal mass (g): volume of hydrochloric acid solution (cm) - 1:10. Then, on modified samples, adsorption was performed under static conditions from aqueous solutions of dimethylamine with a concentration of 0.25 mol / dm 3 . The data obtained are presented in table 3.
В результате проведенных исследований были выбраны следующие условия модифицирования: промывание дистиллированной водой и прогрев угля при температуре 200°C на воздухе в течение 2 часов, затем обработка активного угля раствором соляной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм, при соотношении масса угля (г): объем раствора соляной кислоты(см3) - 1:100.As a result of the studies, the following modification conditions were selected: washing with distilled water and heating the coal at 200 ° C in air for 2 hours, then treating the activated carbon with a solution of hydrochloric acid with a molar concentration of 0.1 mol / dm, with the ratio of the mass of coal ( g): the volume of a solution of hydrochloric acid (cm 3 ) - 1: 100.
Извлечение диметиламина полученными сорбентами возрастает в среднем на 35%.Extraction of dimethylamine by the obtained sorbents increases on average by 35%.
ЛитератураLiterature
1. Патент №2370439, Россия МПК7 B01J 20/20, C01B 31/08, опубл. 20.10.2009.1. Patent No. 2370439, Russia IPC 7 B01J 20/20, C01B 31/08, publ. 10/20/2009.
2. Патент №2175885, Россия, MПK7 B01J 20/20, C01B 31/08, опубл. 2001.11.20.2. Patent No. 2175885, Russia, MPK 7 B01J 20/20, C01B 31/08, publ. 2001.11.20.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013120626/05A RU2529233C1 (en) | 2013-05-06 | 2013-05-06 | Method of producing modified activated carbon |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013120626/05A RU2529233C1 (en) | 2013-05-06 | 2013-05-06 | Method of producing modified activated carbon |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2529233C1 true RU2529233C1 (en) | 2014-09-27 |
Family
ID=51656587
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013120626/05A RU2529233C1 (en) | 2013-05-06 | 2013-05-06 | Method of producing modified activated carbon |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2529233C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2676044C1 (en) * | 2017-12-21 | 2018-12-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" | Method of producing modified activated carbon |
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 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2055584C1 (en) * | 1992-07-20 | 1996-03-10 | Научно-исследовательский технологический институт углеродных сорбентов | Method of carbon sorbent producing |
RU2131767C1 (en) * | 1997-05-28 | 1999-06-20 | Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет) | Method of preparing high-purity carbon adsorbent |
RU2355630C2 (en) * | 2004-08-30 | 2009-05-20 | Кьюрарэй Кемикал Ко., Лтд. | Method of gaseous nitrogen separation and carbonic molecular sieve |
RU2359903C1 (en) * | 2008-04-14 | 2009-06-27 | Открытое акционерное общество "Электростальское научно-производственное объединение "Неорганика" (ОАО "ЭНПО "Неорганика") | Method for preparation of carbon adsorbent with low ash-content |
RU2359904C1 (en) * | 2008-04-28 | 2009-06-27 | Институт химии и химической технологии СО РАН (ИХХТ СО РАН) | Method for preparation of porous carbon materials from brown coal |
RU2372287C1 (en) * | 2008-08-21 | 2009-11-10 | Открытое акционерное общество "Электростальское научно-производственное объединение "Неорганика" (ОАО "ЭНПО "Неорганика") | Method of producing carbonaceous adsorbent |
RU2436625C1 (en) * | 2010-06-09 | 2011-12-20 | Учреждение Российской академии наук Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН (ИХХТ СО РАН) | Method to produce carbon adsorbent |
-
2013
- 2013-05-06 RU RU2013120626/05A patent/RU2529233C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2055584C1 (en) * | 1992-07-20 | 1996-03-10 | Научно-исследовательский технологический институт углеродных сорбентов | Method of carbon sorbent producing |
RU2131767C1 (en) * | 1997-05-28 | 1999-06-20 | Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет) | Method of preparing high-purity carbon adsorbent |
RU2355630C2 (en) * | 2004-08-30 | 2009-05-20 | Кьюрарэй Кемикал Ко., Лтд. | Method of gaseous nitrogen separation and carbonic molecular sieve |
RU2359903C1 (en) * | 2008-04-14 | 2009-06-27 | Открытое акционерное общество "Электростальское научно-производственное объединение "Неорганика" (ОАО "ЭНПО "Неорганика") | Method for preparation of carbon adsorbent with low ash-content |
RU2359904C1 (en) * | 2008-04-28 | 2009-06-27 | Институт химии и химической технологии СО РАН (ИХХТ СО РАН) | Method for preparation of porous carbon materials from brown coal |
RU2372287C1 (en) * | 2008-08-21 | 2009-11-10 | Открытое акционерное общество "Электростальское научно-производственное объединение "Неорганика" (ОАО "ЭНПО "Неорганика") | Method of producing carbonaceous adsorbent |
RU2436625C1 (en) * | 2010-06-09 | 2011-12-20 | Учреждение Российской академии наук Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН (ИХХТ СО РАН) | Method to produce carbon adsorbent |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2676044C1 (en) * | 2017-12-21 | 2018-12-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" | Method of producing modified activated carbon |
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 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102806073B (en) | Preparation method for cationic-type activated carbon | |
CN102153162B (en) | Application of activated carbon activated by KOH in adsorption and removal of antibiotics in water | |
CN103170308B (en) | The preparation of magnetic mesoporous carbon nitride adsorbent and for removing PFO compound in water | |
RU2529233C1 (en) | Method of producing modified activated carbon | |
RU2696447C1 (en) | Method of producing modified active coal | |
CN106669596A (en) | Preparation of CNX modified diatomite and method of using it to adsorb Congo red wastewater | |
CN104785210A (en) | Polyamine-modified UiO-66 composite adsorbent capable of efficiently purifying trace phosphorus and arsenic in water, and preparation method for adsorbent | |
RU2370439C1 (en) | Method of producing modified activated carbon | |
CN105771933A (en) | Heavy metal absorbing material for water, method for preparing heavy metal absorbing material and application thereof | |
CN104258827B (en) | Magnetic mesoporous carbon of Polyaniline-modified and its preparation method and application | |
CN103949220B (en) | A kind of modified activated carbon and preparation method thereof | |
JP6224147B2 (en) | Ammonia treatment method for porous carbon material, method for producing porous carbon material, and method for producing formaldehyde absorbent | |
CN105833845A (en) | Preparation method of novel heavy metal chelate fiber | |
CN104437391A (en) | Modified zeolite as well as preparation method and application thereof | |
RU2676044C1 (en) | Method of producing modified activated carbon | |
Latib et al. | Methylene blue dye adsorption to durian shell activated carbon | |
CN106040250A (en) | Heterogeneous Fe-Ce Fenton catalyst, preparation method and use thereof | |
RU2804840C1 (en) | Method for producing modified activated carbon | |
RU2804782C1 (en) | Method for producing modified activated carbon | |
CN106045001A (en) | Method for jointly treating rhodamine B wastewater through potassium ferrate and activated carbon | |
RU2753039C1 (en) | Method for producing modified active carbon | |
RU2240863C1 (en) | Modified activated carbon preparation method | |
CN102974306B (en) | Modification method for improving formaldehyde adsorption performance of honeycomb ceramic | |
RU2760272C1 (en) | Method for obtaining modified activated carbon | |
CN104944506A (en) | Fluorine-containing waste water treating method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170507 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20181119 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200507 |