SE466533B - Foerfarande foer framstaellning av cellkropp - Google Patents

Description

u! l0 20 25 30 466 533 2 En särskilt fördelaktig utföringsform är en där skiktens utgångsmaterial är ett av glest skiktade mineralfibrer, före- trädesvis glasfibrer, uppbyggt papper, som efter cellstruktu- rens uppbyggnad tillföres pulver och bindemedel, som fyller ut hålrummen mellan fibrerna och därigenom tätar skiktet sam- tidigt som pulvret och bindemedlet tillsammans styvar upp skiktet så att det får en hög mekanisk hållfasthet. Denna cellkropp finns beskriven i det svenska patentet nr 8003175-0.

Som pulver har bl.a. den typ av zeolit använts, som är avsedd att absorbera fukt ur luft, och som bindemedel den fällning, som uppstår då vattenglas exponeras för exempelvis koldioxid eller kalciumklorid.

Det har legat nära tillhanda att tillämpa samma teknik för att åstadkomma en cellkropp för de hydrofoba zeoliterna, men praktiken har visat att det inte är möjligt att uppnå acceptabla resultat på detta sätt. De bindemedel som föresla- gits har nämligen hygroskopiska egenskaper, vilket icke är till nackdel då det gäller cellkroppar avsedda för fuktborttagning.

Hygroskopiciteten har i detta fall till och med varit önskvärd.

Då det gäller att fixera de hydrofoba zeoliterna i cellstruk- turen är det emellertid ett krav att den färdiga cellkroppen inte innehåller några hygroskopiska beståndsdelar, som skulle reducera effekten av zeoliterns hydrofoba egenskaper.

Det är denna uppfinnings ändamål att utbilda en cell- kropp av det beskrivna slaget, där de hydrofoba zeoliterna förankras i skikten med ohygroskopiska bindemedel samtidigt som skikten ges en hög grad av mekanisk stadga.

Det är också ett av uppfinningens ändamål att åstadkomma detta utan att bindemedlet väsentligen blockerar tillträdet till zeolitens porer för de föroreningar, som ska adsorberas, eller påverkazeolitens porstruktur, så att de hydrofoba egen- skaperna försämras.- Vidare är det ett ändamål att åstadkomma en cellkropp av uteslutande oorganiska, obrännbara beståndsdelar så att cellkroppen kan regenereras vid hög lufttemperatur.

Dessa syften åstadkommas därigenom att enligt uppfin- ningen cellstrukturen impregneras med en uppslamning av den hydrofoba zeoliten och ett oorganiskt bindemedel, varefter u, 10 13 20 25 30 35 1 3 den impregnerade cellstrukturen upphettas till en temperatur 466 vid vilken en sintring mellan beståndsdelarna börjar uppstà och cellkroppen får tillräcklig hållfasthet.

Utgàngsmaterialet för cellstrukturen är företrädesvis skikt av oorganiska konstfibrer, varvid impregneringen sker genom att den framställda strukturen övergjutes med eller doppas i uppslamningen av zeolit och bindemedel. För att få in önskade mängder av uppslamningen i cellstrukturen sker im- pregneringen eventuellt i flera steg och cellkroppen uppvär- mes mellan stegen för att torkas så att vattenånga avgår.

Som aktiv substans eller adsorbent användes zeoliter med hög hydrofobicitet, exempelvis dealuminiserad zeolit.

Det oorganiska bindemedlet innefattar lera. Särskilt gynn- samma resultat har erhàllits med en uppslamning av kaolínartad lera av alkalisk natur eller med alkaliska tillsatser till uppslamningen. Därvid bör pH vara så högt som möjligt utan att zeolitens hydrofoba egenskaper påverkas negativt.

Som nämnts impregneras cellkroppen med en uppslamning av zeoliter och bindemedel och blandningsförhållandet mellan bindemedel och zeolit ligger företrädesvis mellan 0,05 och 1,00 baserat på torrvikter, speciellt lämpligt område har visat sig vara 0,10 - 0,35. Blandningsförhàllandet skall ligga så lågt bl.a. tillträdet till zeolitens porer, men i första hand för att som möjligt, för att bindemedlet inte skall blockera maximera mängden zeolit i cellkroppen.

Efter impregneringen med uppslamningen, eventuellt i flera steg med mellanliggande torkning bränns cellkroppen ur vid en temperatur, vid vilken en sammansintring av den impreg- nerade cellstrukturens beståndsdelar äger rum och företrädesvis en temperatur, vid vilken eventuell vattenupptagningsförmåga hos bindemedlet succesivt reduceras, exempelvis minst 5-60000.

Vid värmebehandlingen bränns även de organiska ämnen eller bin- demedel bort, som frán början kan vara med i cellstrukturen.

Exempel För framställning av en cellkropp användes papper av oorganiska konstfibrer som formades till en cellstruktur enligt den inledningsvis beskrivna metoden.

En uppslamning i vatten av zeoliter och lera i bland- 10 15 20 466 533 4 ningsförhàllande 12% zeolit, 4% lera och 84% vatten, vilket ger en torrsubstans 16%, användes. Behandlingen av cellkrop- pen genomfördes genom doppning i två omgångar med mellan- liggande torkning, varefter en slutlig avbränning gjordes vid 6Û0°C. Denna behandling gav en cellkropp med ett zeolit- innehåll av 60 vikt%, god hàllfasthet och utmärkt hydrofobi- citet.

Medelst den beskrivna framställningen av en cellkropp genom impregnering med en uppslamning av en hydrofob zeolit och ett oorganiskt bindemedel samt upphettningntill en tempe- ratur vid vilken sintring sker åstadkommas en cellkropp som lämpar sig utomordenligt väl för adsorption av organiska äm- nen, sàsom lösningsmedel ur luft vid industriella utsläpp.

Uppfínningen är naturligtvis inte begränsad till det be- skrivna exemplet utan kan varieras inom ramen för de följande patentkraven.

Sålunda kan cellkroppen, även om den beskrivits för rening av gas, såsom luft, även användas för att rena andra medier såsom vätskor, exempelvis vatten, från föroreningar av orga- nisk natur. Bindemedlet som användes kan även vara mer eller mindre hydrofobt före värmebehandlingen, men där eventuell vattenupptagningsförmåga hos bindemedlet förekommer skall denna reduceras genom värmebehandlingen.

Claims (9)

5 _ _ PÅTENTKRÅV

1. Förfarande för framställning av en cellkropp för ad- sorption av företrädesvis organiska ämnen i reningsanlägg- ningar vid vilken en cellstruktur impregneras med en hydrofob zeolit, k ä n n e t e c k n a t av att impregneringen sker med en uppslamning av den hydrofoba zeoliten och ett oorga- niskt bindemedel, och att den impregnerade cellstrukturen därefter upphettas till en temperatur, vid vilken en samman- sintring av den impregnerade cellstrukturens beståndsdelar äger rum. 'I

2. Förfarande enligt patentkravet l, k äin n e t e c k- n a t av att den impregnerade cellkroppen upphettas till en temperatur vid vilken eventuell vattenupptagnignsförmàga hos bindemedlet reduceras.

3. Förfarande enligt patentkravet l eller 2, k ä n - n e t e c k n a t av att som oorganiskt bindemedel användes lera.

4. 0. Förfarande enligt något av patentkraven 1 till 3, k ä n n e t e c k n a t av att blandningsförhàllandet mellan bindemedel och zeolit ligger mellan 0,05 och 0,50 baserat pá torrvikt, företrädesvis 0,10 - 0,25.

5. Förfarande enligt något av patentkraven 1 till 4, k ä n n e t e c k n a t av att impregneringen sker i flera steg.

6. Förfarande enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k- n a t av att cellkroppen uppvärmes mellan ímpregnerings- stegen för torkning, så att vattenånga avgår.

7. Förfarande enligt något av patentkraven 1 till 6, k ä n n e t e c k n a t av att utgàngsmaterialet i cellkrop- pen är skikt av oorganiska konstfibrer.

8. Förfarande enligt något av patentkraven 2 till 7, k ä n n e t e c k n a t av att en uppslamning användes som är alkalisk genom användning av alkalisk lera och/eller ge- nom tillsats av alkaliska ämnen till uppslamningen.

9. Förfarande enligt något av patentkraven l till 8, k ä n n e t e c k n a t av att ett bindemedel användes som är mer eller mindre hydrofobt före värmebehandlingen.