RU2659281C1 - Method for producing a magnetically responsive adsorbent - Google Patents
Method for producing a magnetically responsive adsorbent Download PDFInfo
- Publication number
- RU2659281C1 RU2659281C1 RU2016130456A RU2016130456A RU2659281C1 RU 2659281 C1 RU2659281 C1 RU 2659281C1 RU 2016130456 A RU2016130456 A RU 2016130456A RU 2016130456 A RU2016130456 A RU 2016130456A RU 2659281 C1 RU2659281 C1 RU 2659281C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iron
- containing component
- mixing
- adsorbent
- mixture
- Prior art date
Links
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 claims abstract description 6
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000012256 powdered iron Substances 0.000 claims 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 abstract description 7
- 229960000907 methylthioninium chloride Drugs 0.000 abstract description 6
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 5
- 239000011630 iodine Substances 0.000 abstract description 5
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 5
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 abstract description 5
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 abstract description 5
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 2
- RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 3,7-bis(dimethylamino)phenothiazin-5-ium Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 5
- CXKWCBBOMKCUKX-UHFFFAOYSA-M methylene blue Chemical compound [Cl-].C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 CXKWCBBOMKCUKX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- VEPSWGHMGZQCIN-UHFFFAOYSA-H ferric oxalate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]C(=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)C([O-])=O VEPSWGHMGZQCIN-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 4
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 3
- 229910001567 cementite Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 3
- KSOKAHYVTMZFBJ-UHFFFAOYSA-N iron;methane Chemical compound C.[Fe].[Fe].[Fe] KSOKAHYVTMZFBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000003751 zinc Chemical class 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JZQOJFLIJNRDHK-CMDGGOBGSA-N alpha-irone Chemical compound CC1CC=C(C)C(\C=C\C(C)=O)C1(C)C JZQOJFLIJNRDHK-CMDGGOBGSA-N 0.000 description 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 2
- YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N magnesium nitrate Chemical compound [Mg+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011858 nanopowder Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 2
- 241000218657 Picea Species 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001308 Zinc ferrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002505 iron Chemical class 0.000 description 1
- -1 iron carbides Chemical class 0.000 description 1
- 159000000014 iron salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- WGEATSXPYVGFCC-UHFFFAOYSA-N zinc ferrite Chemical compound O=[Zn].O=[Fe]O[Fe]=O WGEATSXPYVGFCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3214—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the method for obtaining this coating or impregnating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
- B01J20/0225—Compounds of Fe, Ru, Os, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt
- B01J20/0229—Compounds of Fe
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
- B01J20/24—Naturally occurring macromolecular compounds, e.g. humic acids or their derivatives
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам получения магнитовосприимчивых адсорбентов и может быть использовано для обработки и очистки жидких и газовых сред, в частности очистки сточных вод и серосодержащих газовых выбросов. The invention relates to methods for producing magnetically susceptible adsorbents and can be used for the treatment and purification of liquid and gaseous media, in particular wastewater and sulfur-containing gas emissions.
Известен способ получения магнитовосприимчивого сорбента, согласно которому углеродсодержащее сырьё, например древесные опилки, обрабатывают раствором соли железа с последующим вакуумированием, сушкой и пиролизом в инертной атмосфере, при ступенчатом повышении температуры через каждые 50-100°C до 800°C с выдерживанием адсорбента на каждой ступени в течение 0,5…4 часов [АС СССР № 715458, C01B 31/16, 1980].A known method of producing a magnetically susceptible sorbent, according to which carbon-containing raw materials, such as sawdust, is treated with an iron salt solution, followed by evacuation, drying and pyrolysis in an inert atmosphere, with a stepwise increase in temperature every 50-100 ° C to 800 ° C with the adsorbent being kept on each steps for 0.5 ... 4 hours [USSR AS No. 715458, C01B 31/16, 1980].
Недостатками такого способа являются низкие адсорбционные свойства, сложность и высокие затраты на получение адсорбента (используют оксалат железа, вакуумирование, ступенчатое повышение температуры с последующей выдержкой до 4 часов на каждой стадии, возникает необходимость создания инертной атмосферы).The disadvantages of this method are the low adsorption properties, complexity and high costs of producing an adsorbent (using iron oxalate, evacuation, stepwise increase in temperature, followed by exposure to 4 hours at each stage, there is a need to create an inert atmosphere).
Известен способ получения ферромагнитного углеродного адсорбента, включающий обработку древесных опилок 10%-ными растворами солей железа и цинка, при массовом соотношении древесина:FeCl3:ZnCl2, равном 1:0,5:0,5 соответственно, сушку и карбонизацию в токе инертного газа в интервале температур 400-800°С с выдержкой при конечной температуре 30 мин, последующую отмывку горячей водой при 60°С и сушку полученного ферромагнитного адсорбента [RU № 2445156, C01B 31/08, B01J 20/30, B01J 20/20, B01J 20/02, 2012].A known method of producing a ferromagnetic carbon adsorbent, including processing wood sawdust with 10% solutions of iron and zinc salts, with a mass ratio of wood: FeCl 3 : ZnCl 2 equal to 1: 0.5: 0.5, respectively, drying and carbonization in an inert stream gas in the temperature range 400-800 ° C with exposure at a final temperature of 30 min, subsequent washing with hot water at 60 ° C and drying the obtained ferromagnetic adsorbent [RU No. 2445156, C01B 31/08, B01J 20/30, B01J 20/20, B01J 20/02, 2012].
Недостатками данного способа являются использование солей цинка и низкие адсорбционные свойства полученных адсорбентов. Соли цинка более дорогие, чем соли железа, и токсичны для окружающей среды. Содержание в адсорбенте феррита цинка снижает устойчивость ферромагнитных адсорбентов в щелочных растворах.The disadvantages of this method are the use of zinc salts and low adsorption properties of the obtained adsorbents. Zinc salts are more expensive than iron salts and are toxic to the environment. The content of zinc ferrite in the adsorbent reduces the stability of ferromagnetic adsorbents in alkaline solutions.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и количеству совпадающих признаков (прототипом) является способ получения магнитного сорбента, включающий смешивание высокодисперсного порошка оксалата железа с раствором ингибитора роста частиц железа, последующую сушку смеси, смешение полученного высокодисперсного порошка с активным углём, термообработку при 400-500°С в атмосфере водорода, причём в качестве ингибитора роста частиц железа используют азотнокислый магний или хлорид алюминия, растворённые в этиловом спирте или воде [SU № 1808370 A1, B01J 20/20, C01B 31/08, 1993]. The closest to the proposed technical essence and the number of matching features (prototype) is a method of producing a magnetic sorbent, which includes mixing finely divided powder of iron oxalate with a solution of an inhibitor of growth of iron particles, subsequent drying of the mixture, mixing the obtained finely divided powder with active carbon, heat treatment at 400-500 ° C in a hydrogen atmosphere, and magnesium nitrate or aluminum chloride dissolved in ethyl alcohol or in de [SU No. 1808370 A1, B01J 20/20, C01B 31/08, 1993].
Недостатками данного способа являются использование дорогого сырья (активный уголь, высокодисперсный оксалат железа), наличие стадий получения раствора ингибитора (Mg(NO3), AlCl3) и обработки этим раствором оксалата железа, использование взрывоопасного газа водорода для термообработки.The disadvantages of this method are the use of expensive raw materials (activated carbon, highly dispersed iron oxalate), the presence of stages for obtaining an inhibitor solution (Mg (NO 3 ), AlCl 3 ) and treatment with this solution of iron oxalate, the use of explosive hydrogen gas for heat treatment.
Задачей изобретения является разработка магнитовосприимчивого адсорбента с лучшими адсорбционными и магнитными свойствами. Это достигается следующими путями. The objective of the invention is to develop a magnetically susceptible adsorbent with better adsorption and magnetic properties. This is achieved in the following ways.
Во-первых, используют сырьё, обладающее хорошей исходной пористостью (опилок, гидролизный лигнин, кора, проэкстрагированные части растений). Firstly, they use raw materials with good initial porosity (sawdust, hydrolytic lignin, bark, and extracted parts of plants).
Во-вторых, в качестве активатора применяют богатый кислородом оксид железа (III). Часть углерода выгорает, образуя развитую пористую структуру. При этом при повышении температуры пиролиза степень восстановления увеличивается. При высоких температурах (800-950°С) восстановление оксида железа (III) идёт преимущественно до металлического железа:Secondly, an oxygen rich iron oxide (III) is used as an activator. Part of the carbon burns out, forming a developed porous structure. Moreover, with increasing pyrolysis temperature, the degree of recovery increases. At high temperatures (800–950 ° C), reduction of iron (III) oxide occurs predominantly to metallic iron:
Fe2O3 + 3 C = 2 Fe + 3 CO↑.Fe 2 O 3 + 3 C = 2 Fe + 3 CO ↑.
При этом образующееся железо отвечает за магнитные свойства адсорбента. При более низких температурах (600-650 °С) восстановление проходит до магнетита:In this case, the formed iron is responsible for the magnetic properties of the adsorbent. At lower temperatures (600-650 ° C), reduction takes place to magnetite:
3 Fe2O3 + C = 2 Fе3O4 + CO↑.3 Fe 2 O 3 + C = 2 Fe 3 O 4 + CO ↑.
В зависимости от температуры пиролиза, соотношения реагентов, степени их дисперсности могут образовываться магнетит Fe3O4, вюстит FeO, α-железо, цементит Fe3C и другие карбиды железа. Из них магнитными свойствами обладают магнетит, альфа-железо, цементит (намагниченность насыщения Ms для железа 218 А*м2/г, для цементита 128 А*м2/г , для магнетита 92 А*м2/г).Depending on the pyrolysis temperature, the ratio of the reagents, their degree of dispersion, magnetite Fe 3 O 4 , wustite FeO, α-iron, cementite Fe 3 C and other iron carbides can be formed. Of these, magnetite, alpha-iron, and cementite possess magnetic properties (saturation magnetization M s for iron is 218 A * m 2 / g, for cementite 128 A * m 2 / g, and for magnetite 92 A * m 2 / g).
В-третьих, также установлено, что на адсорбционные свойства магнитовосприимчивого адсорбента положительно влияет скорость подъёма температуры. Так, при термообработке в кварцевой реторте со скоростью подъёма температуры 8˚С/мин адсорбционная активность сорбента по метиленовому голубому составляла 25 мг/г, по йоду 150 мг/г, намагниченность насыщения Ms = 15 А*м2/г. При помещении кварцевой реторты с образцом в заранее прогретую печь скорость нагрева составляет 900˚С/мин. Адсорбционная активность полученного образца составляет 400 мг/г по метиленовому голубому, 1040 мг/г по йоду, а намагниченность насыщения Ms = 120 А*м2/г.Thirdly, it was also established that the rate of temperature rise positively affects the adsorption properties of a magnetically susceptible adsorbent. Thus, during heat treatment in a quartz retort with a temperature rise rate of 8 ° C / min, the adsorption activity of the sorbent in methylene blue was 25 mg / g, in iodine 150 mg / g, and the saturation magnetization was M s = 15 A * m 2 / g. When a quartz retort with a sample is placed in a preheated furnace, the heating rate is 900 ° C / min. The adsorption activity of the obtained sample is 400 mg / g methylene blue, 1040 mg / g iodine, and the saturation magnetization M s = 120 A * m 2 / g
Древесное либо другое растительное сырьё влажностью до 20% измельчают либо отбирают фракцию частиц с размером 0,1…1,5 мм, смешивают с порошком либо нанопорошком оксида железа (III). Далее производят механическое перемешивание до получения однородной смеси. Массовое соотношение абсолютно сухого древесного сырья и Fe2O3 – 1:0,1...0,6.Wood or other plant raw materials with a moisture content of up to 20% are crushed or a fraction of particles with a size of 0.1 ... 1.5 mm is taken, mixed with a powder or nanopowder of iron oxide (III). Then produce mechanical stirring until a homogeneous mixture. The mass ratio of absolutely dry wood raw materials and Fe 2 O 3 - 1: 0.1 ... 0.6.
Смесь помещают в реактор электропечи и проводят пиролиз в атмосфере выделяющихся парогазов. Нагрев реторты с образцом производят в предварительно нагретой до 600…1100 °С электропечи, выдерживание образца с момента начала нагрева составляет 5…60 минут. По истечении указанного времени реактор охлаждают, затем образец выгружают и анализируют его адсорбционные свойства и магнитную восприимчивость.The mixture is placed in an electric furnace reactor and pyrolysis is carried out in the atmosphere of the released steam and gas. The retorts with the sample are heated in an electric furnace preheated to 600 ... 1100 ° C, the aging of the sample from the moment the heating starts is 5 ... 60 minutes. After the specified time, the reactor is cooled, then the sample is unloaded and its adsorption properties and magnetic susceptibility are analyzed.
Способ подтверждается конкретными примерами.The method is confirmed by specific examples.
Пример 1. Гидролизный лигнин влажностью 9%, фракцию с размером частиц менее 1 мм смешивают с порошком Fe2O3 (квалификация ч.д.а., ГОСТ 4173-77) в соотношении 3:1 (в расчёте на а.с. лигнин). Полученную смесь перемешивают, размалывая в ступке пестиком в течение 5 минут. Далее смесь помещают в кварцевую реторту, запаянную с одного конца. После этого реторту помещают в предварительно нагретую до 900°С лабораторную трубчатую печь, и выходное отверстие реторты подсоединяют к системе конденсации парогазов. Нагрев реторты с образцом проводят в течение 15 мин. После карбонизации кварцевую реторту с образцом быстро охлаждают путём полива реторты холодной водой. После полного остывания реторты полученный адсорбент пересыпают в герметичную ёмкость.Example 1. Hydrolytic lignin with a moisture content of 9%, a fraction with a particle size of less than 1 mm is mixed with Fe 2 O 3 powder (qualification, analytical grade, GOST 4173-77) in a ratio of 3: 1 (based on as.with. lignin). The resulting mixture was stirred by grinding in a mortar with a pestle for 5 minutes. The mixture is then placed in a quartz retort sealed at one end. After that, the retort is placed in a laboratory tube furnace preheated to 900 ° C, and the outlet of the retort is connected to the vapor-gas condensation system. The retort with the sample is heated for 15 minutes. After carbonization, the quartz retort with the sample is quickly cooled by pouring the retort with cold water. After the retort is completely cooled, the adsorbent obtained is poured into a sealed container.
Полученный магнитовосприимчивый адсорбент имеет выход 39 % от абсолютно сухого сырья, адсорбционную активность по метиленовому голубому 405 мг/г и по йоду 1040 мг/г, намагниченность насыщения адсорбента составила 120 А*м2/г.The resulting adsorbent has magnetism yield 39% of the bone dry raw material, the adsorption activity of methylene blue 405 mg / g and 1040 mg of iodine / g, saturation magnetization adsorbent was 120 A · m 2 / g.
Пример 2. Способ проводят аналогично примеру 1, но в качестве железосодержащего компонента используют нанопорошок Fe2O3 (размер частиц от 80 до 100 нм), соотношение лигнин:Fe2O3 = 1:0,2, температура карбонизации – 850°С, продолжительность нагрева – 30 мин. Выход адсорбента – 37 %. Адсорбционная активность по метиленовому голубому – 480 мг/г, по йоду – 1600 мг/г, намагниченность насыщения 132 А*м2/г.Example 2. The method is carried out analogously to example 1, but the Fe 2 O 3 nanopowder (particle size from 80 to 100 nm) is used as the iron-containing component, the ratio of lignin: Fe 2 O 3 = 1: 0.2, the carbonization temperature is 850 ° C. , the heating time is 30 minutes The adsorbent yield is 37%. Adsorption activity for methylene blue - 480 mg / g, for iodine - 1600 mg / g, saturation magnetization 132 A * m 2 / g.
Пример 3. Способ проводят аналогично примеру 1, но в качестве сырья используют древесную пыль (еловые опилки диаметром менее 0,2 мм). Выход адсорбента – 31 %. Адсорбционная активность по метиленовому голубому 435 мг/г, по йоду – 1200 мг/г, намагниченность насыщения – 113 А*м2/г.Example 3. The method is carried out analogously to example 1, but wood dust is used as raw material (spruce sawdust with a diameter of less than 0.2 mm). The adsorbent yield is 31%. Adsorption activity for methylene blue 435 mg / g, for iodine - 1200 mg / g, saturation magnetization - 113 A * m 2 / g.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016130456A RU2659281C1 (en) | 2016-07-26 | 2016-07-26 | Method for producing a magnetically responsive adsorbent |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016130456A RU2659281C1 (en) | 2016-07-26 | 2016-07-26 | Method for producing a magnetically responsive adsorbent |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2659281C1 true RU2659281C1 (en) | 2018-06-29 |
Family
ID=62815694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016130456A RU2659281C1 (en) | 2016-07-26 | 2016-07-26 | Method for producing a magnetically responsive adsorbent |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2659281C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2184707C2 (en) * | 2000-07-20 | 2002-07-10 | Адамович Борис Андреевич | Method for magnetic conglomeration of oil pollutions of water surfaces and apparatus for implementation thereof |
| UA97557C2 (en) * | 2010-05-26 | 2012-02-27 | Институт Химии Поверхности Им. А.А. Чуйко Нан Украины | Carbon magnetic sorbent |
| RU2451560C1 (en) * | 2011-02-03 | 2012-05-27 | Олег Савельевич Кочетов | Foam generator of ejection type with vortical sprayer |
| RU2547496C2 (en) * | 2012-07-10 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" (МАИ) | Magnetic composite sorbent |
| RU2547740C2 (en) * | 2013-04-30 | 2015-04-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Биохимической Физики Им. Н.М. Эмануэля Российской Академии Наук (Ибхф Ран) | Method of obtaining ferromagnetic carbon sorbent |
-
2016
- 2016-07-26 RU RU2016130456A patent/RU2659281C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2184707C2 (en) * | 2000-07-20 | 2002-07-10 | Адамович Борис Андреевич | Method for magnetic conglomeration of oil pollutions of water surfaces and apparatus for implementation thereof |
| UA97557C2 (en) * | 2010-05-26 | 2012-02-27 | Институт Химии Поверхности Им. А.А. Чуйко Нан Украины | Carbon magnetic sorbent |
| RU2451560C1 (en) * | 2011-02-03 | 2012-05-27 | Олег Савельевич Кочетов | Foam generator of ejection type with vortical sprayer |
| RU2547496C2 (en) * | 2012-07-10 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" (МАИ) | Magnetic composite sorbent |
| RU2547740C2 (en) * | 2013-04-30 | 2015-04-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Биохимической Физики Им. Н.М. Эмануэля Российской Академии Наук (Ибхф Ран) | Method of obtaining ferromagnetic carbon sorbent |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| АРХИЛИН М.А. и др. Гидролизный лигнин - сырьё для получения магнитовосприимчивых адсорбентов, Физикохимия растительных полимеров, Материалы VI международной конференции, Архангельск, 2015, с. 34-38. * |
| ШЕВЧЕНКО Р.С. и др. Формирование сорбционных и магнитных свойств ферромагнитных адсорбентов при пиролизе отходов переработки древесины в присутствии гидроксида железа (III). Изв. высших учебных заведений, Лесной журнал, 1999, N 2, 3, с. 143-150. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jang et al. | Rice straw-based biochar beads for the removal of radioactive strontium from aqueous solution | |
| Zhang et al. | Sludge-based biochar activation to enhance Pb (II) adsorption | |
| Sajjadi et al. | A novel route for preparation of chemically activated carbon from pistachio wood for highly efficient Pb (II) sorption | |
| Zhang et al. | Comparison of cadmium and lead sorption by Phyllostachys pubescens biochar produced under a low-oxygen pyrolysis atmosphere | |
| Idrees et al. | Adsorption and thermodynamic mechanisms of manganese removal from aqueous media by biowaste-derived biochars | |
| Lima et al. | Comparison of acidic leaching using a conventional and ultrasound-assisted method for preparation of magnetic-activated biochar | |
| Noraini et al. | Single-route synthesis of magnetic biochar from sugarcane bagasse by microwave-assisted pyrolysis | |
| Yakout | Physicochemical characteristics of biochar produced from rice straw at different pyrolysis temperature for soil amendment and removal of organics | |
| Sayğılı | Synthesis, characterization and adsorption properties of a novel biomagnetic composite for the removal of Congo red from aqueous medium | |
| Alslaibi et al. | Comparison of activated carbon prepared from olive stones by microwave and conventional heating for iron (II), lead (II), and copper (II) removal from synthetic wastewater | |
| Huang et al. | Ionic liquid-coated Fe 3 O 4/APTES/graphene oxide nanocomposites: Synthesis, characterization and evaluation in protein extraction processes | |
| Gupta et al. | Adsorption of indigo carmine dye onto acacia nilotica (babool) sawdust activated carbon | |
| Srivastava et al. | Synthesis and application of biocompatible nontoxic nanoparticles for reclamation of Ce3+ from synthetic wastewater: toxicity assessment, kinetic, isotherm and thermodynamic study | |
| Feng et al. | Continuous leaching modifies the surface properties and metal (loid) sorption of sludge-derived biochar | |
| Ma et al. | Enhanced adsorption of cadmium from aqueous solution by amino modification biochar and its adsorption mechanism insight | |
| Zhang et al. | Preparation of carbon coated Fe3O4 nanoparticles for magnetic separation of uranium | |
| Syafiqah et al. | Kinetics, isotherms, and thermodynamic studies on the adsorption of mercury (ii) ion from aqueous solution using modified palm oil fuel ash | |
| Guan et al. | Contrasting impacts of chemical and physical ageing on hydrochar properties and sorption of norfloxacin with coexisting Cu2+ | |
| Nayak et al. | Fabrication of microwave assisted biogenic magnetite-biochar nanocomposite: A green adsorbent from jackfruit peel for removal and recovery of nutrients in water sample | |
| Zheng et al. | Study of the modification mechanism of heavy metal ions adsorbed by biomass-activated carbon doped with a solid nitrogen source | |
| Wang et al. | Revealing carbon-iron interaction characteristics in sludge-derived hydrochars under different hydrothermal conditions | |
| Staroń et al. | Biocomposite of hydrochar and Lindnera jadinii with magnetic properties for adsorptive removal of cadmium ions | |
| RU2445156C1 (en) | Method of producing ferromagnetic carbon adsorbent | |
| RU2659281C1 (en) | Method for producing a magnetically responsive adsorbent | |
| Hatami et al. | Modification of activated carbon by 4‐(8‐hydroxyquinoline‐Azo) benzamidine for removal of Hg2+ from aqueous solutions |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180727 |