Способ получения сорбента

 

Изобретение относится к способам получения сорбентов на основе пористых природных материалов(опоки и др.) и может быть использовано для доочистки питьевой воды, очистки тяжелых металлов, нефтепродуктов и других соединений. Способ получения сорбента заключается в том, что после предварительной сушки исходного сырья его дробят, обрабатывают модифицирующим реагентом - раствором NаОН, или Nа2СО3, или Са(ОН)2. Термообрабатывают при температуре, достаточной для перевода глинистых составляющих в "черепок" 1000-1250°С. Способ позволяет получить прочный химически стойкий сорбент. 3 табл.

Изобретение относится к способам получения сорбентов на основе пористых природных материалов (опока, диатомит и др.) и может быть использовано для доочистки питьевой воды, очистки промышленных и бытовых стоков от ионов тяжелых металлов, нефтепродуктов, радионуклидов и др. соединений, с последующей регенерацией отработанного сорбента.

Известен способ получения сорбента из природного глинистого минерального материала. Материал измельчают, обрабатывают при нагревании серной или соляной кислотой, добавляют фосфорную кислоту до соотношения P2O5 (FeAl2)O3 в гидрогеле (0,7-1,0):1, пульпу нейтрализуют раствором аммиака, осадок промывают и сушат (см. а.с. СССР N 1327956, B 01 J 20/12, 1987).

К недостаткам известного способа следует отнести использование в технологии агрессивных компонентов, повышение экологической опасности.

Известен способ получения сорбента, включающий дробление пористого силикатного носителя, насыщение раствором модифицирующего реагента - сульфата алюминия, сульфата железа (III), сульфата аммония, перманганата калия или их комбинации. Последующую термообработку осуществляют при температуре разложения модифицирующего реагента (см. описание к патенту РФ N 2031705, B 01 J 20/30, 20/10, 1995).

Недостатками этого способа являются его узкая направленность очистки стоков и низкие прочностные свойства - по истираемости и измельчаемости, а следовательно, низкие показатели химической стойкости за счет вымывания диоксида кремния и глинистых составляющих (Al, Fe и др.), поэтому срок эксплуатации такого сорбента довольно короток.

Техническая задача, на решение которой направлено изобретение, - повышение прочностных свойств сорбента за счет повышения его химической стойкости и уменьшения истираемости, а следовательно, повышения качества его работы и срока эксплуатации.

Поставленная техническая задача достигается способом получения сорбента, включающим дробление пористого силикатного носителя, обработку раствором модифицирующего реагента и термообработку, перед дроблением производят сушку силикатного носителя для удаления избыточной влаги. В качестве модифицирующего реагента используют раствор щелочных металлов: NaOH или Na2CO3 или Ca(OH)2, а термообработку ведут при температуре 1000-1250oC, которая достаточна для перевода глинистых составляющих в "черепок" сорбента. Концентрацию раствора щелочных металлов берут 8-12% по массе. Если концентрация раствора менее 8%, то химическая обработка поверхности сорбента не достаточная, а при концентрации раствора более 12% происходит деформация поверхности сорбента при последующей термической обработке.

Способ осуществляли следующим образом.

Пример 1. Минеральное сырье различного происхождения (опока, диатомит и др.) доставляли на склад, где производили удаление избыточной влаги сушкой - вылеживали в течение двух недель. При этом влажность сырья снижалась естественной сушкой с 35 до 26%. Далее опоку дробили на конусной дробилке до фракции 0-4,0 мм и модифицировали 8%-ным раствором каустической соды (NaOH). Далее проводили термообработку в барабанной печи при температуре 1150oC до связывания глинистых составляющих в "черепок" и охлаждали их в барабанном холодильнике при режиме, исключающем резкое охлаждение гранул, с последующей классификацией по фракциям.

Пример 2. Минеральное сырье - диатомит. Удаление избыточной влаги производили естественной сушкой на складе в течение 10 дней. Влажность сырья таким образом снижали с 32 до 24%. Далее, как в примере 1, диатомитовую глину дробили на щековой дробилке до крупности 0-20,0 мм и модифицировали 8%-ным раствором известкового молока. Термообработку проводили в барабанной печи при температуре 1000oC до связывания глинистых составляющих в "черепок", охлаждали в барабанном холодильнике и классифицировали по товарным фракциям.

Последующие примеры 3, 4, 5 по своей сущности аналогичны примерам 1-2, а их результаты представлены в табл.1.

Полученный таким образом сорбент был апробирован в промышленных условиях на Ревдинском заводе по обработке цветных металлов для очистки сточных вод. Результаты очистки представлены в табл.2.

Был опробован и запущен в работу фильтр по доочистке питьевой воды Сухоложского завода Вторцветмет. Результаты анализа отбора проб воды до и после фильтра представлены в табл.3.

Формула изобретения

Способ получения сорбента, включающий сушку, дробление диатомита или опоки, их обработку водным щелочным раствором и термообработку, отличающийся тем, что обработку ведут раствором гидроксида натрия, или гидроксида кальция, или карбоната натрия с концентраций 8 - 12 мас.%, а термообработку ведут при 1000 - 1250oС.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к охране окружающей среды и предназначено для ликвидации последствий нефтяных разливов на поверхности открытых водоемов

Изобретение относится к охране окружающей среды и предназначено для ликвидации последствий нефтяных разливов на поверхности открытых водоемов

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может быть использовано для сбора разлитой нефти и нефтепродуктов с поверхности водоемов, а также для локализации разливов нефти, в том числе и горящей нефти

Изобретение относится к способам получения углеродно-минеральных адсорбентов, используемых, в частности, для обесцвечивания сахаросодержащих растворов

Изобретение относится к изготовлению сорбентов для очистки воды от нефти и нефтепродуктов, в частности углеродминеральных сорбентов

Изобретение относится к сорбентам, в частности твердому полимерному сорбенту, и способам их получения для извлечения радиоактивных изотопов и может быть использовано в ядерной промышленности для получения осколочного Mo-99 из уранилсульфатного раствора (UO2SO4 3H2O) гомогенных растворных ядерных реакторов для медицины

Изобретение относится к способам получения сорбентов

Изобретение относится к получению адсорбентов, используемых для сорбции ртути

Изобретение относится к способам получения сорбентов и может быть использовано для быстрого и полного удаления нефтяных загрязнений с твердой и водной поверхностей

Изобретение относится к области сорбционной техники, в частности к адсорбентам, обладающим повышенной прочностью и имеющим высокую ионнообменную способность, и может быть использовано для поглощения вредных веществ из водных растворов и питьевой воды

Изобретение относится к области сорбционной техники, в частности к адсорбентам-катализаторам, обладающим повышенной прочностью и имеющим высокую ионнообменную способность и каталитическую активность, и может быть использовано для поглощения вредных веществ из водных растворов и питьевой воды, а также для удаления оксида углерода из газовоздушных потоков

Изобретение относится к области обработки воды, а именно к очистке воды от микроорганизмов с помощью фильтрующего материала и может быть использовано для концентрирования сорбируемых компонентов

Изобретение относится к области обработки воды, а именно к очистке воды с помощью фильтрующего материала
Изобретение относится к способам получения сорбентов для очистки воды от нефтепродуктов

Изобретение относится к обработке воды, в частности к обработке адсорбенатами вод, загрязненных нефтью и нефтепродуктами

Изобретение относится к алюмосиликатным сорбентам многоцелевого использования, содержащим природные ионообменные алюмосиликатные минералы (цеолиты, глинистые минералы) в количествах, существенно превышающих их содержание в исходном минеральном сырье, имеющим повышенную обменную емкость и освобожденным от вредных примесей

Изобретение относится к медицине, а именно к диагностике инфекционных заболеваний
Наверх