RU2578691C1 - Способ получения гранулированного сорбента - Google Patents

Способ получения гранулированного сорбента Download PDF

Info

Publication number
RU2578691C1
RU2578691C1 RU2014149174/05A RU2014149174A RU2578691C1 RU 2578691 C1 RU2578691 C1 RU 2578691C1 RU 2014149174/05 A RU2014149174/05 A RU 2014149174/05A RU 2014149174 A RU2014149174 A RU 2014149174A RU 2578691 C1 RU2578691 C1 RU 2578691C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sorbent
temperature
granules
ultrasonic device
zinc carbonate
Prior art date
Application number
RU2014149174/05A
Other languages
English (en)
Inventor
Валерий Юрьевич Прокофьев
Наталья Евгеньевна Гордина
Роман Иванович Рот
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ФГБОУ ВПО "ИГХТУ")
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ФГБОУ ВПО "ИГХТУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ФГБОУ ВПО "ИГХТУ")
Priority to RU2014149174/05A priority Critical patent/RU2578691C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2578691C1 publication Critical patent/RU2578691C1/ru

Links

Landscapes

  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

Изобретение относится к получению сорбента, применяемого для тонкой очистки технологических и отходящих газов. Способ получения включает смешение в ультразвуковом устройстве гидроксида алюминия, негашеной извести и основного карбоната цинка в молярном соотношении Al2O3:CaO:ZnO=1:(0,5÷2):(0,5÷2), пластификацию смеси водой, формование гранул и сушку при температуре 110÷120°С. Изобретение позволяет увеличить степень поглощения фтора и хлора из газов полученным сорбентом. 1 табл., 5 пр.

Description

Область техники
Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано для получения гранулированного алюмокальциевого сорбента, применяемого для тонкой очистки технологических и отходящих газов в производстве экстракционной фосфорной и серной кислот, нефтехимической промышленности.
Уровень техники
Известен способ получения активной гранулированной окиси алюминия, включающий обработку малогидратированного оксида алюминия в шаровой мельнице в слабом растворе азотной кислоты при pH 5÷7,9, пластификацию полученной суспензии азотной кислотой, формование цилиндрических гранул, сушку и прокаливание при температуре 550°C [а.с. SU 615645 А, МПК C01F 7/02, заявл. 09.11.1976, опубл. 23.12.1986, бюл. №47].
Существенными недостатками этого способа являются образование оксидов азота на стадиях сушки и прокаливания гранул сорбента, а также недостаточно высокая активность по отношению к фтористым соединениям в газовой фазе. При этом под активностью понимается степень улавливания фтористых соединений в единицу времени при условии обеспечения санитарных норм по фтору после адсорбции. Кроме того, этот сорбент обладает недостаточно высокой активностью по отношению к соединениям хлора.
Известен способ получения гранулированного активного оксида алюминия, который включает механическую активацию гидроксида алюминия в вибрационной мельнице с последующим прокаливанием при температуре 280÷550°C в течение 6 ч. Прокаленный порошок пластифицируют 5%-ным раствором поливинилового спирта. Пластификацию проводят в Z-образном смесителе при температуре 60°С до достижения оптимальной формовочной влажности, затем массу формуют в гранулы, которые сушат при температуре 150÷180°C в течение 6 ч. В результате получают гранулы активного оксида алюминия, имеющие механическую прочность 12,3 МПа и степень поглощения соединений фтора 95% [пат. RU 2105718 С1, МПК C01F 7/02, заявл. 09.02.1993, опубл. 27.02.1998].
Недостатком способа является недостаточно высокая активность при поглощении фтористых и хлористых соединений. Кроме того, недостатками являются наличие двух стадий термической обработки гранул, а также высокая стоимость сырья, что особенно актуально, так как отработанный сорбент не подлежит регенерации.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению, т.е. прототипом, является способ получения гранулированного сорбента, который включает механическую активацию сухой смеси негашеной извести и гидроксида алюминия (содержание CaO в исходной смеси 70÷90 мас. %, содержание Al(ОН)3 10÷30 мас. %), пластифицирование водой до получения однородной массы и достижения оптимальной формовочной влажности, формование гранул и их сушку при температуре 110÷120°C не менее 4-х ч [пат. RU 2503619 С1, МПК C01F 7/02, B01J 20/08, заявл. 06.07.2012, опубл. 10.01.2014, бюл. №1].
Недостатком прототипа является недостаточно высокая активность при поглощении фтористых и хлористых соединений, особенно при низкой их низкой концентрации.
Сущность изобретения
Задачей настоящего изобретения является создание способа получения гранулированного сорбента, обладающего повышенными показателями активности по отношению к соединениям фтора и хлора при их низкой концентрации в отходящих и технологических газах.
Поставленная задача решается тем, что предлагаемый способ получения сорбента включает приготовление смеси гидроксида алюминия, негашеной извести и основного карбоната цинка с молярным соотношением Al2O3:CaO:ZnO=1:(0,5÷2):(0,5÷2), пластифицирование массы водой в количестве, которое обеспечивает оптимальную формовочную влажность, обработку суспензии в ультразвуковом устройстве с частотой колебаний 22±1 кГц и амплитудой 20±1,5 мкм в течение 5÷15 мин, формование гранул и их сушку при температуре 110÷120°C не менее 4-х ч.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Пример 1. Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного сорбента из гидроксида алюминия, негашеной извести и основного карбоната цинка при молярном соотношении Al2O3:CaO:ZnO=1:1:2 с обработкой в ультразвуковом устройстве в течение 5 мин.
Из 40,9 г гидроксида алюминия, 14,7 г негашеной извести и 44,4 г основного карбоната цинка готовят смесь, добавляют 25 мл воды и обрабатывают в ультразвуковом устройстве с частотой колебаний 22±1 кГц и амплитудой 20±1,5 мкм в течение 5 мин. Затем осуществляют формование гранул диаметром 3 мм, которые сушат при температуре 110°C в течение 4-х часов.
Пример 2. Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного сорбента из гидроксида алюминия, негашеной извести и основного карбоната цинка при молярном соотношении Al2O3:CaO:ZnO=1:1:1 с обработкой в ультразвуковом устройстве в течение 10 мин.
Из 52,6 г гидроксида алюминия, 18,9 г негашеной извести и 28,5 г основного карбоната цинка готовят смесь, добавляют 28,2 мл воды и обрабатывают в ультразвуковом устройстве с частотой колебаний 22±1 кГц и амплитудой 20±1,5 мкм в течение 10 мин. Затем осуществляют формование гранул диаметром 3 мм, которые сушат при температуре 120°С в течение 4-х часов.
Пример 3. Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного сорбента из гидроксида алюминия, негашеной извести и основного карбоната цинка при молярном соотношении Al2O3:CaO:ZnO=1:0,5:0,5 с обработкой в ультразвуковом устройстве в течение 15 мин.
Из 69,0 г гидроксида алюминия, 12,4 г негашеной извести и 18,7 г основного карбоната цинка готовят смесь, добавляют 22,0 мл воды и обрабатывают в ультразвуковом устройстве с частотой колебаний 22±1 кГц и амплитудой 20±1,5 мкм в течение 15 мин. Затем осуществляют формование гранул диаметром 3 мм, которые сушат при температуре 115°C в течение 4-х часов.
Пример 4. Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного сорбента из гидроксида алюминия, негашеной извести и основного карбоната цинка при молярном соотношении Al2O3:CaO:ZnO=1:2:1 с обработкой в ультразвуковом устройстве в течение 10 мин.
Из 44,2 г гидроксида алюминия, 31,8 г негашеной извести и 24,0 г основного карбоната цинка готовят смесь, добавляют 33,3 мл воды и обрабатывают в ультразвуковом устройстве с частотой колебаний 22±1 кГц и амплитудой 20±1,5 мкм в течение 10 мин. Затем осуществляют формование гранул диаметром 3 мм, которые сушат при температуре 110°С в течение 4-х часов.
Пример 5. Данный пример демонстрирует возможность получения гранулированного сорбента из гидроксида алюминия, негашеной извести и основного карбоната цинка при молярном соотношении Al2O3:CaO:ZnO=1:2:2 с обработкой в ультразвуковом устройстве в течение 5 мин.
Из 35,7 г гидроксида алюминия, 25,6 г негашеной извести и 38,7 г основного карбоната цинка готовят смесь, добавляют 28,2 мл воды и обрабатывают в ультразвуковом устройстве с частотой колебаний 22±1 кГц и амплитудой 20±1,5 мкм в течение 5 мин. Затем осуществляют формование гранул диаметром 3 мм, которые сушат при температуре 120°C в течение 4-х часов.
Активность гранул сорбента по соединениям фтора определяли на установке проточного типа по степени их поглощения из газовоздушной смеси, содержащей 1,2 г/м3 HF и SiF4 при температуре 60°C. Степень поглощения рассчитывалась по формуле
Figure 00000001
где Сисх, Ск - содержание соединений фтора в смеси в пересчете на элементарный фтор до и после адсорбера соответственно.
Активность гранул сорбента по парам соляной кислоты определяли на установке проточного типа по степени их поглощения из газовоздушной смеси, содержащей 20 ppm HCl до проскоковой концентрации 3 ppm HCl при температуре 20°C. Степень поглощения (мг Cl-/г сорбента) определялась по содержанию ионов хлорид-ионов в отработанном сорбенте методом меркуриметрического титрования. Свойства гранулированного сорбента приведены в таблице.
Figure 00000002
Как видно из представленных в таблице данных, использование предлагаемого способа позволяет увеличить степень поглощения фтора в среднем на 10% и степень поглощения хлора (в пересчете на хлорид-ион) в среднем на 37%.

Claims (1)

  1. Способ получения гранулированного сорбента, включающий смешение гидроксида алюминия и негашеной извести, пластифицирование массы водой, формовку и сушку гранул при температуре 110÷120°C не менее 4 часов, отличающийся тем, что на смешение дополнительно подают основной карбонат цинка в молярном соотношении Al2O3:CaO:ZnO=1:(0,5÷2):(0,5÷2), а смешение осуществляют в ультразвуковом устройстве с частотой колебаний 22±1 кГц и амплитудой 20±1,5 мкм в течение 5÷15 мин.
RU2014149174/05A 2014-12-05 2014-12-05 Способ получения гранулированного сорбента RU2578691C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014149174/05A RU2578691C1 (ru) 2014-12-05 2014-12-05 Способ получения гранулированного сорбента

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014149174/05A RU2578691C1 (ru) 2014-12-05 2014-12-05 Способ получения гранулированного сорбента

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2578691C1 true RU2578691C1 (ru) 2016-03-27

Family

ID=55656796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014149174/05A RU2578691C1 (ru) 2014-12-05 2014-12-05 Способ получения гранулированного сорбента

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2578691C1 (ru)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5597540A (en) * 1991-12-11 1997-01-28 Japan Pionics Co., Ltd. Process for cleaning harmful gas
US6432374B1 (en) * 1997-07-22 2002-08-13 Süd-Chemie Catalysts Japan, Inc. Solid chloride absorbent
RU2211085C1 (ru) * 2002-04-17 2003-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Еврохим-СПб-Трейдинг" Способ приготовления адсорбента для очистки газов и жидкостей от галогеносодержащих соединений
RU2311226C2 (ru) * 2005-10-13 2007-11-27 Открытое акционерное общество "Ангарский завод катализаторов и органического синтеза" (ОАО АЗКиОС) Сорбент для очистки газов от сернистых соединений и способ его приготовления
RU2503619C1 (ru) * 2012-07-06 2014-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" Способ получения гранулированного сорбента
US8753434B2 (en) * 2010-11-08 2014-06-17 3M Innovative Properties Company Zinc oxide containing filter media and methods of forming the same
RU2527091C2 (ru) * 2012-08-07 2014-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Новые технологии" Адсорбент для очистки газов от хлора и хлористого водорода и способ его приготовления

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5597540A (en) * 1991-12-11 1997-01-28 Japan Pionics Co., Ltd. Process for cleaning harmful gas
US6432374B1 (en) * 1997-07-22 2002-08-13 Süd-Chemie Catalysts Japan, Inc. Solid chloride absorbent
RU2211085C1 (ru) * 2002-04-17 2003-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Еврохим-СПб-Трейдинг" Способ приготовления адсорбента для очистки газов и жидкостей от галогеносодержащих соединений
RU2311226C2 (ru) * 2005-10-13 2007-11-27 Открытое акционерное общество "Ангарский завод катализаторов и органического синтеза" (ОАО АЗКиОС) Сорбент для очистки газов от сернистых соединений и способ его приготовления
US8753434B2 (en) * 2010-11-08 2014-06-17 3M Innovative Properties Company Zinc oxide containing filter media and methods of forming the same
RU2503619C1 (ru) * 2012-07-06 2014-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" Способ получения гранулированного сорбента
RU2527091C2 (ru) * 2012-08-07 2014-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Новые технологии" Адсорбент для очистки газов от хлора и хлористого водорода и способ его приготовления

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106102867B (zh) 基于碳酸氢钠的反应性组合物及其生产方法
AU2015213979B2 (en) Reactive composition based on sodium bicarbonate and process for its production
MX2008000096A (es) Composicion de cal en forma de polvo, su procedimiento de fabricacion y su utilizacion.
JP6975537B2 (ja) ハロゲンガスの除去剤、その製造方法、それを用いたハロゲンガス除去方法、及びハロゲンガスを除去するシステム
JP2010235437A (ja) 酸化チタン/層状複水酸化物複合体及びその製造方法
KR20170057581A (ko) 폐정수슬러지 기반 비드형 흡착여재 및 그 제조방법
JP5656298B2 (ja) 複合水酸化マグネシウム、その製造方法および吸着剤
JP2023071711A (ja) 煙道ガスの浄化のための組成物
KR20090051588A (ko) 굴패각을 이용하여 탄산칼슘을 제조하는 제조방법
RU2622126C2 (ru) Способ приготовления частиц гидрокарбоната натрия
RU2578691C1 (ru) Способ получения гранулированного сорбента
RU2586695C1 (ru) Способ получения синтетического гранулированного цеолита типа а
RU2692382C1 (ru) Способ очистки отходящих газов от оксидов серы с получением товарных продуктов
Maina Improvement of lime reactivity towards desulfurization by hydration agents
RU2503619C1 (ru) Способ получения гранулированного сорбента
RU2527091C2 (ru) Адсорбент для очистки газов от хлора и хлористого водорода и способ его приготовления
RU2473468C1 (ru) Способ получения активного оксида алюминия
GB2522989A (en) Sorbent for halogen compounds
JP5069153B2 (ja) 多孔質浄化材料及びそれを用いた多孔質フィルターによる浄化方法
KR20210015999A (ko) 배기가스 정화제 및 이를 이용한 배기가스 정화방법
JP3381226B2 (ja) 排ガス中の二酸化炭素除去方法
WO2018230121A1 (ja) フッ素含有ガスの分解除去剤、その製造方法と、それを使用したフッ素含有ガス除去方法、及びフッ素資源を回収する方法
JP2005263529A (ja) 低アルカリ活性アルミナの製造方法
JPS61293545A (ja) 排ガスの浄化剤
RU2740015C1 (ru) Способ очистки отходящих газов от хлора и оксида серы с получением вяжущих

Legal Events

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

Effective date: 20171206