SE459319B - Foerfarande foer framstaellning av poroesa kiseldioxidgranuler - Google Patents
Foerfarande foer framstaellning av poroesa kiseldioxidgranulerInfo
- Publication number
- SE459319B SE459319B SE8500567A SE8500567A SE459319B SE 459319 B SE459319 B SE 459319B SE 8500567 A SE8500567 A SE 8500567A SE 8500567 A SE8500567 A SE 8500567A SE 459319 B SE459319 B SE 459319B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- silica
- granules
- process according
- raw material
- weight
- Prior art date
Links
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
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
- B01J20/103—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate comprising silica
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
Description
459 319
2
flesta ämnen som används vid adsorbtionstillämpningar.
Den har en
stor specifik yta, stor porvolym,
samt mikro-meso-makroporöshet.
För adsorbtionstillämpningar bör den dock först granuleras. Granu-
leringsförfarandet bör vara sådant,
att det så lite som möjligt
1
nverkar på utgångsproduktens poröshet, men samtidigt ger granu-
lerna tillräcklig styrka, så att de tål mekanisk behandling. I
litteraturen framställda lösningar för granulering av kiseldioxid
är sådana, att med dessa åstadkommes antingen porösa,
mjuka granuler, eller hårda,
synpunkt för täta granuler.
men för
men ur adsorbtionstillämpnings-
Hållfastheten hos porösa granuler kan
förbättras genom användning av mera bindmedel. Härvid minskar dock
mängden mikroporös adsorbent och dess effekt minskar.
Förutom syntetisk kiseldicxid har ur silikat avskiljd kiseldioxid-
stomme för adsorbtionstillämpningar lämplig porfördelning. Vid
granuleringen bör dock användas bindmedel, för att granulerna
skall få tillräcklig mekanisk hållfasthet med tanke på deras
fortsatta användning. I litteraturen har beskrivits olika för-
faranden för tillverkning av kiseldioxidgranuler, men de har dock
ansetts vara olämpliga för adsorbtionstillämpningar närmast av
följande skäl:
bindmedel, med vilka tillräckligt starka granuler åstadkomms
(t.ex. lut, vattenglas och stärkelse) antingen
- sänkte märkbart kiseldioxidens specifika yta (lut, vattenglas),
och minskade därvid granulernas användningsmöjlighet vid
adsorbtionstillämpningar, eller
- bindmedlet (stärkelsen) själv inverkade för impregnering av
adsorbtionsmassorna i använda kemikalier (stärkelse och reduk-
tionsmedel), varvid produktens användningsmöjligheter begränsades.
Stärkelsens reducerande funktion kan nog elimineras genom värme-
behandling, men därvid stiger även produktens tillverknings-
kostnader.
Med bindmedel som ej på ett avgörande sätt ändrar porösheten hos
utgångsprodukten (t.ex. silicasol) erhölls tillräckligt starka
granuler först då man använt bindmedel mer än 10 % av kísel-
459 319
dioxidens vikt. Även då var ej granulernas nötningshållfasthet
tillräckligt hög. Även bindmedelskostnaderna blev för höga.
Avsikten med föreliggande uppfinning är sålunda att erhålla ett
ekonomiskt förfarande för tillverkning av kiseldioxidgranuler,
vilka samtidigt är såväl mycket porösa som mekaniskt starka och
tål fukt. Avsikten med uppfinningen är speciellt att erbjuda ett
förfarande för tillverkning av kiseldioxidgranuler som lämpar sig
som adsorbtionsmassa.
Uppfinningens huvudsakliga kännetecken framgår av bifogade
patentkrav.
Nu har man överraskande konstaterat, att genom att som bindmedel
använda bränd kalk och/eller cement, kan man utgående från fin-
malet kiseldioxidhaltigt råämne, såsom syntetisk kiseldioxid och
silikat, t.ex. ur flogopit avskiljd kiseldioxidstomme, tillverka
mycket porösa kiseldioxidgranuler, som samtidigt är mekaniskt
mycket starka och tål fukt.
Bränd kalk och/eller cement tillsättes åtminstone 2 %, lämpligen
ca 5-10 vikt-% av det kiseldioxidhaltiga råämnet.
Speciellt har man märkt, att genom att använda bränd kalk som
bindmedel, kan man av kiseldioxid granulera, t.ex. med en
tallriksgranulator porösa och mekanisk behandling tålande klot-
formiga granuler så att den specifika ytan hos kiseldioxiden som
granuleras ej märkbart ändras. Då granuleringen utföres ur pasta,
kan man vid sidan av bränd kalk eller i stället för denna lämpli-
gen använda cement som bindmedel. Detta förfarande är speciellt
lämpligt då kiseldioxiden ej torkas utan granuleringen sker ur
slam eller en filtertorkad kaka. Tallriksgranuleringen länpar sig
speciellt för torkad kiseldioxid.
Ur granulernas hållfasthets synpunkt är det viktigt, att de får
förtorka långsamt under närvaro av luft, t.ex. l-2 dygn ungefär i
rumstemperatur. Resultatet förbättras ytterligare om förtorkningen
459 319
utföres i koldioxidhaltig luft. Den slutliga torkningen kan ut-
föras i förhöjd temperatur genom att hålla granulerna t.ex.
o o
timmar i över 100 C, lämpligen 105-110 C. På detta sätt blir
granulernas impregnerbarhet så stor som möjligt.
l-2
Medelst förfarandet enligt uppfinningen kan man tillverka
granuler som lämpar sig väl t.ex.
för adsorbtionstillämpningar.
Poröshets-
och hållfasthetsegenskaperna som önskats har er-
hållits utan att ändra kiseldioxidens ursprungliga fördelaktiga
egenskaper. Den mekaniska hållfastheten hos de tillverkade
granulerna är dessutom så god, att de kan användas för luft-
reningstillämpningar. Granulernas hållfasthet räcker även för
impregnering, d.v.s.
fuktning. Dessutom dammar granulerna mycket
litet.
Uppfinningen förklaras i det följande närmare med hjälp av
exempel.
Jämförelseexempel l
Till 25 g torkad och malen ur flogopit avskiljd kiseldioxidstomme
blandades silicasol vars torrämneshalt van 15 vikt-% så att
massans silicasolhalt räknat som torrämne blev a) 5, b) 10,
c) 15,
d) 20 och e) 30 % av kiseldioxidens vikt.
Till blandningen till-
sattes vid behov vatten så mycket att en lämpligt fuktig pasta
erhölls (vatten ca 60 vikt-%).
Ur massorna formades med hjälp av en hålskiva cylinderformade
granuler (diameter 3 mm, höjd 4 mm), vilka först torkades några
o
dygn i rumstemperatur, därefter i 110 C över natten. Den
specifika ytan hos de tillverkade granulerna bestämdes genom N -
adsorbtion (EET). Granulernas tryck- och nötningshållfasthet
undersöktes för hand.
De granuler, i vilka silicasolens torrämne var högst 10 °
s av
kiseldíoxidens vikt, gick lätt sönder vid klämning. Vid skakning
lossnade från deras yta rikligt med damm. Då det fanns mer än
10 % bindmedel av kíseldioxidens vikt, var granulernas tryck-
459 319
hållfasthet relativt god, men nötningshållfastheten var fort-
farande dålig. Granulernas BET-yta minskade då bindmedelmängden
ökade från värdet 205 m /g till värdet llO m /g vilket mot-
svarar 5 och 30 % silicasol som torrämne av kiseldioxidens vikt.
Jämförelseexemgel 2
I 100 g kiseldioxidslam, vars fastämneshalt var 25 vikt-%, blanda-
des 1,25 g stärkelse. Med en magnetblandare höjdes slammets
temperatur till nära l00oC, varvid blandningen blev geléartad.
Ur den avsvalnade massan bildade man med hålskiva cylinderformade
stycken (diameter 3 mm, höjd 4 mm). Granulerna torkades först i
rumstemperatur, därefter i ll0°C. Granulernas tryck- och nöt-
ningshållfasthet mättes för hand. Den specifika ytan beständes
genom N2-adsorbtion (BET).
Vid tryckning verkade granulerna hållfasta och vid skakning loss-
nade mycket lite damm från dem. BET-ytan var 310 m /9.
Då de på ovan nämnt sätt tillverkade granulerna impregnerades med
KMnO4-lösning, reducerade den som bindmedel använda stärkelsen
permanganatet till brunsten. På detta sätt försvann en stor del av
den för adsorbtionstillämpning avsedda massans effekt. Stärkelsens
reducerande effekt försvann nästan helt då granulerna värmebe-
handlades i SOOOC.
Jämförelseexemgel 3
Till 150 g fuktig kiseldioxid (H20 65 Vikt-%) tillsättes 2-N
NaOH~lösning l2,S, 35,5, 72,6 och 126 ml. Massan omrördes väl och
torkades till en formbar pasta. Av pastan tillverkades genom en
hålskiva cylinderformade stycken (diameter 3 mm, höjd 4 mm).
styckena torkades i IIOOC och tryck- och nötningshållfastheten
hos de sålunda erhållna granulerna bestämdes för hand. Den
SPeCifika bestämdes 9en0m NZ-adsorbtion. Resultaten har visats i
tabell l nedan.
459 319
6
Tabell l
2N Maos-lösning Brzzfr Hållfasthet
ml N /g
a) 12,5 205 Sköra, gick lätt sönder
b) 35,5 110 Sköra, gick lätt sönder
c) 72,6 25 Relativt hållfasta, icke dammande
d) 125 <5
Hållfasta, icke dammande
En liknande minskning av ytan och förbättring av hållfastheten
kunda skönjas då motsvarande natriumtillägg gjordes i form av
vattenglas. Härvid användes en vattenglaslösning,
vars torrämnes-
halt var 25 vikt-% och SiO2 : Na2O = 2,5 (molförhållande).
Exemgel 4
I finmalen kiseldioxid blandades 5 vikt-% finmalen bränd kalk.
Denna blandning matades i en roterande granuleringstallrik sam-
tidigt som därpå sprayades vatten. Granuleringsförhållandena
styrdes så att man erhöll så mycket som möjligt 2-5 mmzs granuler.
Granulerna torkades i rumstemperatur under närvaro av luft 1-2
o
dygn och slutligen i 105 C ungefär 2 timmar.
Porfördelning och den specifika ytan hos på detta sätt tillverkade
granuler analyserades med såväl Hg-porosimeter som kväveadsorb-
tion. Med Hg-porosimetern erhölls som yta 158 m /9 och som
volym 1,38 ml/g och respektive med N
or-
-adsorbtion ytan 149 m /g.
Då man kände på granulerna med handen konstaterades att de var
hållfasta och vid siktning lossnade mycket litet damm. Granulerna
impregnerades med KMnO4-lösning. Ingen förändring i granulernas
hållfasthet konstaterades. Här kan nämnas, att vid användning av
bränd kalk som bindmedel vid tillverkning av granuler såväl av
naturlig kiseldioxid som syntetiska silikater, gick granulerna
sönder vid impregnering.
459 319
|
Jämförelseexempel 5
I våtmalen flogopits kiseldioxidstommes vattenslam blandades
5 vikt-% finmalen cement räknat av kiseldioxidens vikt. Den så-
lund erhållna sega pastan formades till cylinderformade stycken
(diameter 3 mm, höjd 3-5 mm) med en granulator av extrudertyp.
Granulerna torkades först under närvaro av luft i 2 dygn i rums- ~~
o
temperatur och därefter i ll0 C under 2 timmar.
Porfördelningen och egenytan hos på detta sätt tillverkade
granuler analyserades medelst såväl Hg-porosimeter som kväve-
adsorbtion. Med Hg-porosimetern erhölls som yta 70 m /g och
porytš 1,06 ml/g och respektive med kväveadsorbtion som yta
220 m /g. vid undersökning för hand konstaterades att granu-
lerna var till och med hållfastare än de i exempel 4 tillverkade.
Även impregneringshållfastheten var god. De med cement bundna
silikatgranulerna höll ej fukt.
De i exempel 4 och 5 tillverkade granulernas porstorleksfördel-
ning har grafiskt framställts i figur l.
Skillnaden mellan ytorna som mäts med kväveadsorbtion och Hg-
porosimeter visar produktens mikroporöshet. Jämfört med kommer-
siella adsorbenter avviker de medelst uppfinningens förfarande
tillverkade granulerna framför allt i fråga om makroporösheten
(porernas diameter över 200 nm). De kommersiella adsorbenternas
(t.ex. i US-patentskriften 3 226 332 framställda KMn04-
impregnerade Al2O3-massornas) makroporvolym är endast 10-30 %
av makroporösheten hos granuler som tillverkats enligt upp-
finningens förfarande.
Porvolymen hos granuler för adsorbtionsmassor är viktig såväl
för deras funktion som deras impregnerbarhet (ju större porvolym,
desto mera impregneringsvätska kan upptas av granulerna). I
tabell 2 har samlats de egenskaper hos granulerna som fram-
ställts i exemplen som är avgörande med tanke på adsorbtions-
tillämpningar.
459 319
Tabell 2
Tryckhåll- Nötnings- Specifik Porvolym Lämplig-
fasthet hållfasthet yša ml/g het som
m /g adsorb-
tions-
massa
Jämförelse-
exempel l
a) dålig dålig 205 nej
b) god dålig 110 x) nej
" 2 god god 310 xx) nej
" 3
a) dålig dålig llO xxx) nej
b) god god <5 xxxx)nej
Exempel
god god 173 1.32 ja
" S god god 220 1.03 ja
x) för höga bindmedelskostnader, nötningshållfastheten dålig
xx)
stärkelsens reducerande egenskaper hindrande
xxx) mekaniska hållfastheten dålig
xxxx) för liten yta
Claims (6)
1. Förfarande för tillverkning av porösa kiseldioxid- granuler, som är mekaniskt hàllfasta och tål nötning, genom att granulera en blandning av finmalet kiseldioxid- haltigt ráämne, bindmedel och vatten, och möjligen värme- behandla sålunda erhållna granuler, kännetecknat av, att som bindmedel tillsätts minst 2 vikt-% bränd kalk och/eller i cement och att som kiseldioxidhaltigt ráämne används syntetisk kiseldioxid eller ur silikatfavskild kiseldioxid- stomme. I
2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av, att bränd kalk och/eller cement tillsättes ca S-10 vikt-% av det kiseldioxídhaltiga ráämnet.
3. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknat av, att kiseldioxidgranulerna torkas först 1-2 dygn ungefär i rumstemperatur och vid behov slutligen 1-2 timmar över 1oo° c, lämpligen los-11o° c.
4. Förfarande enligt patentkrav 3, kännetecknat av, att kiseldioxidgranulerna torkas i C02-haltig luft.
5. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, kännetecknat av, att kiseldioxidgranulerna tillverkas genom att spraya vatten på en roterande tallrik, som uppbär eller pà vilken matas en blandning av finmalet kiseldioxidhaltigt ráämne och kalk. I
6. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, kännetecknat av, att kiseldioxidgranulerna tillverkas av en pasta, som gjorts av finmalet kiseldioxidhaltigt ráämne, bränd kalk och/eller cement samt vatten genom pressning.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI840827A FI69408C (fi) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | Foerfarande foer framstaellning av fuktningsresistenta poroesasilikagranuler med mekanisk haollfasthet |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE8500567D0 SE8500567D0 (sv) | 1985-02-07 |
SE8500567L SE8500567L (sv) | 1985-09-02 |
SE459319B true SE459319B (sv) | 1989-06-26 |
Family
ID=8518642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE8500567A SE459319B (sv) | 1984-03-01 | 1985-02-07 | Foerfarande foer framstaellning av poroesa kiseldioxidgranuler |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
CA (1) | CA1232295A (sv) |
DE (1) | DE3504932A1 (sv) |
FI (1) | FI69408C (sv) |
GB (1) | GB2154997B (sv) |
SE (1) | SE459319B (sv) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3543530A1 (de) * | 1985-12-10 | 1987-10-15 | Saxonlord Ltd | Verfahren zur herstellung von u.a. alkali- und/oder erdalkalimetalloxide enthaltenden pellets |
DE3735245A1 (de) * | 1987-04-23 | 1989-05-03 | Hoelter Heinz | Trockene gasreinigung von sauren schadstoffen wie so(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts), so(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts), hf, hcl und no(pfeil abwaerts)x(pfeil abwaerts) durch mit alkalien getraenkte kalk-aluminium-zementsilikate als sorptionsmittel |
DE3717848A1 (de) * | 1987-05-27 | 1988-12-08 | Rwk Rhein Westfael Kalkwerke | Anorganisches material und verfahren zu seiner herstellung |
CN112107992A (zh) * | 2019-06-21 | 2020-12-22 | 南京云香纳米技术有限公司 | 一种有害气体去除介质及其制备方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB375255A (en) * | 1929-12-13 | 1932-06-23 | Ig Farbenindustrie Ag | Improvements in or relating to the granulation of powdered substances |
GB379994A (en) * | 1932-03-07 | 1932-09-08 | Hans Frauenknecht | Method for the preparation of briquettes for introducing manganese and silicon in cupola castings |
US3816158A (en) * | 1972-07-11 | 1974-06-11 | L Jacobs | Bonding and forming inorganic materials |
LU68081A1 (sv) * | 1973-07-24 | 1975-05-21 | ||
AU498700B2 (en) * | 1975-06-14 | 1979-03-22 | Nippon Steel Corporation | Agglomerates for use ina blast furnace |
WO1981003499A1 (en) * | 1980-06-05 | 1981-12-10 | Ssab Division Gruvor | Agglomerates,a process for producing thereof and use thereof |
DE3209619A1 (de) * | 1982-03-17 | 1983-09-22 | F.J. Gattys Ingenieurbüro für chem. Maschinen- und Apparatebau, 6078 Neu Isenburg | Verfahren zur pelletisierung von substanzen mit kristalliner oder kristallartiger struktur |
-
1984
- 1984-03-01 FI FI840827A patent/FI69408C/fi not_active IP Right Cessation
-
1985
- 1985-02-07 SE SE8500567A patent/SE459319B/sv not_active IP Right Cessation
- 1985-02-13 DE DE19853504932 patent/DE3504932A1/de not_active Withdrawn
- 1985-02-28 GB GB08505149A patent/GB2154997B/en not_active Expired
- 1985-02-28 CA CA000475469A patent/CA1232295A/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1232295A (en) | 1988-02-02 |
SE8500567L (sv) | 1985-09-02 |
GB2154997B (en) | 1987-10-28 |
GB2154997A (en) | 1985-09-18 |
SE8500567D0 (sv) | 1985-02-07 |
FI69408C (fi) | 1986-02-10 |
FI840827A0 (fi) | 1984-03-01 |
GB8505149D0 (en) | 1985-04-03 |
FI840827A (fi) | 1985-09-02 |
DE3504932A1 (de) | 1985-09-05 |
FI69408B (fi) | 1985-10-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4230765A (en) | Novel amorphous silica, and products thereof | |
CA1164432A (en) | Process for the production of a low density activated alumina formed product | |
CA1067059A (en) | Steam crystallization of binderless molecular sieves | |
KR920021217A (ko) | 탈 알루미네이트화된 제올라이트 y를 함유하는 성형체 및 이의 제조방법 | |
KR970706216A (ko) | 세라믹스용 합성점토 및 그 제조방법(synthetic clay for ceramics and process for preparing the same) | |
MX9504286A (es) | Tamices moleculares de expansion baja y metodos para hacer los mismos. | |
EP0216621A3 (en) | Calcium-phosphate type hydroxyapatite and process for producing it | |
RU2395451C1 (ru) | Способ получения цеолита типа а в качестве адсорбента | |
SE459319B (sv) | Foerfarande foer framstaellning av poroesa kiseldioxidgranuler | |
JPH09188553A (ja) | 水硬性アルミナおよびその製造方法 | |
SU1151527A1 (ru) | Керамическа масса | |
JP2004292970A (ja) | 機能性シート及びその製造方法 | |
KR20110121102A (ko) | 실리카겔 쉬트, 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 허니컴형 제습소재 | |
JP4041884B2 (ja) | 水蒸気吸着/脱着挙動を示す多孔質材料及びその用途 | |
CN111704425A (zh) | 一种含海泡石族黏土类矿物的硅酸钙板及其制备方法 | |
RU2723623C1 (ru) | Способ получения кускового силикагеля | |
JPH1111939A (ja) | アルミナ系調湿材料の製造方法 | |
JP3336398B2 (ja) | 吸放湿性を有する多孔質建材用成形体 | |
JP3430260B2 (ja) | 自律的な湿度調節機能を有した透湿膜の製造方法 | |
JPS5756314A (en) | Granular silicic acid hydrate and manufacture | |
JP3979592B2 (ja) | アロフェンまたはイモゴライト含有組成物を利用した調湿建材の製造方法 | |
KR100864130B1 (ko) | 기능성 합성 세라믹 및 이의 제조방법 | |
SU743970A1 (ru) | В жущее | |
JPH0521026B2 (sv) | ||
JPH021527B2 (sv) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 8500567-6 Effective date: 19910117 Format of ref document f/p: F |