SU814440A1 - Способ получени карбонизирован-НОгО АдСОРбЕНТА - Google Patents

Description

Изобретение отиоситс  к способу получени  адсорбентов, в частности к получению карбониэнроааныых гщсорбенто на;основе дисперсных минералов и может быть использовано в очис ке природных и сточных вод. Известны cnococte получени  карбо низировантее адсорбен70 в не основе дисперсных «шнералов, вк шчакхцие модифицирование активным углеродом поверхности дисперсных минералов. Процесс провод т при температургис 300-1800 С в отсутствии кислорода воздуха. Дл  получени  карбонизированных гшсорбентов используют в качестве неорганической матрицы различные алюмосиликаты, втом числе природные глины, обожженную фуллерову землю, пористую керамику, вермикулит , боксит, магнезит, активные окиси магни  и гшюмини , различные формы кремнезема. Дл  их карбонизиро вани  прнмен ют глицерин, сахариды, древесную муку, опилки, крахмал, дек стрин, триоксиэтилен, лигнин, нефть, масла, керосин, н-алканы и другие ор ганические материалы. В результате карбонизировани  получают адсорбенты , содержгицие преимущественно 2 .25 вес.% активного углерода и имеюие удельную поверхность до 120 11 и 2. К недостаткам известных способов относитс  невысока  удельна  поверхность , получаеквлх адсорбентов. Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности  вл етс  способ получени  карбонизированного адсорбеита путем смешивани  дисперсного неорганического материала с органическими воцествами, термической обработки пс&цгченной смеси с последующей активацией продукта кислородом воздуха при температуре не вшю 400°С З. Однако адсорбент, полученный известным способом, характеризуетс  низкой удельной поверхностью, максимгшьные значени  которой составл ют 125 . Это обусловлено тем, что ниже 400 С процесс активировани  кислородом воздуха лимитируетс  скоростью диффузии окислител  в глубину карбонизированных гранул. Цель изобретеии  - увеличеиие активности и удельной поверхности адсорбента . Поставленна  цель достигаетс  получеиием карбонизированного адсорбента путем смешивани  дисперсного

неорганического материала с органическими веществами, т;ермической обработк Р полученной см&с  и ее активации кислородом воздуха при 405600 0 в течение 3-30 мин.

По предлагаемому способу при температуре свыше 4О0°С процесс окисле и  карбонизированных адсорбентов определ етс  не диффузией кислорода воздуха, а собственно реакцией его взаимодействи  с углеродной поверхностью . Свободна  доставка кислорода в таких услови х практически ко всей, поверхности приводит к равномерному выгоранию углерода по сему сечению зерна и к увеличению объема пор и их удельной поверхности за счет активации углеродных включений. Выше процесс протекает нацело за 1-3 мин и приводит к получению адсорбента с малоактивной поверхностью.

При температуре ниже процес окислени  практически заканчиваетс  через 15-20 мин при степени окислени  около 30% и в дальнейшем практически не протекает. Выше 400с степень окислени  в интервале 5-30 мин может колебатьс  от 20 до 100%. Следовательно , в диапазоне температур 400-600 С возможно направ ленное регулирование активности и удельной поверхности карбонизированных адсорбентов .

Пример 1. 100 г смеси бантонитовой глины и минерального масла Б соотношении 1:1 нагреваиот без доступа воздуха при 385-4ОО С в течении 1 ч. Карбонизированный остаток помещают в муфельную печь и нагревают при перемешивании в присутствии кислорода воздуха при 405-420 с в течение 25-30 мин. Полученный адсорбент способен поглощать из водного раствора краситель активный краснокоричневый в количестве 42,6 мг/г, в то.;врем  как сорбционна  емкость адсорбента, окисленного при 350°С, составл ет 8,3 мг/г.

Пример 2. 100 г смеси бентонитовой глины и целлюлозного волокна в соотношении 1:1 нагревают без доступа воздуха в течение 30 мин при 400-420 С, затем поднимают температуру до 500-520с и выдерживают карбонизированный остаток при продувке воздухом в течение 3-5 мин. Полученный карбоннаированный адсорбент характеризуетс  следующими свойствами: сорбционна  емкость по бензолу 0,23 содержание углеродного компонента 8,6%; удельна  поверхность 165 м /г, против известного а,цсорбента , йоторый имеет сорбционную емкость по бензолу 0,16 и удельную поверхность 125 .

Таким образом, предлагаемый способ позвол ет увеличить активность карбонизированного адсорбента в 4-5 раз, а удельную поверхность в 1,5-2 раза, по сравнению с адсорбентом, полученным известным способом.

Claims (3)

1.Патент США I 3360134, кл. 210-502, 26.12.67.

2.Патент США № 3397151, кл. 252-378, 13.08.68.

3.Авторское свидетельство СССР №404778, кл. С 02 С 5/02, 13.06.74.