Способ получения адсорбента

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналнстнчесинх

Ресиубюнк (61) Дополиительиое K авт. саид-ву— (22) Заявлено 120479 (21) 2751923/23-26 (51) М. КЛ.

B 01 J 19/04

С 01 В- 33/30 с присоединением заявки 89— (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР ио дмам изобретеиий и открытий

Опубликовано 230181. Бюллетень М 3 (53) УДК 553. 811. 5 (088.8) Дата опубликования описания 2 30 181 (72) Авторы изобретения

И.Г.Ковзун, Ф.Д.Овчаренко и И.Т.Проценко (71) Заявитель

Институт коллоидной химии и химии воды

AH Украинской ССР (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АДСОРБЕНТА

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения адсорбента неорганический носитель высушивают при 80-400ОС и подвергают термообработке под давлением 5-90 атм парами углеводородов в токе инертного газа, содержащего пары воды и газовый конденсат.

Пример 1. В адсорбер для очистки природного газа с внутренним диаметром 80 мм и рабочим объемом

5 л загружают 3 кг природной бентонитовой глины с размером зерен 34 мм. В течение 3 ч повышают температуру адсорбента до 250 С, вытесняя выделяющиеся пары воды природным гаИзобретение относится к сйособам получения карбониэированных адсорбентов на основе различных дисперсных материалов, используемых в качестве носителей углерода.

Адсорбенты такого рода могут быть использованы для очистки различных природных H промааленных газов от паров органических веществ © в газовой хроматографии.

Известен способ получения карбонизированного адсорбента (активного угля) путем термической обработки исходного органического материала беэ доступа воздуха с последующей активацией образовавшегося кокса водяным паром или кислородсодержащим газом при 850-900 С 1).

Недостатком способа является применение специальных материалов для 20 технологического оборудования и большой расход тепла.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ полу-2 чения адсорбента путем обработки о при высоких температурах (около 750 С) поверхности пористых гранул или частиц носителя (активные окись алюминия, двуокись кремния, фуллерова зем-30 ля, окись магния, боксит или керамика) парами углеводородов в токе инертного газа, содержащего пары воды (2), Недостатком известного способа является низкая адсорбционная емкость карбонизированного адсорбента, равная 0,05 см /г.

Цель изобретения — увеличение адсорбционной способности карбонизованного адсорбента.

797760

Т а б л и ц а 1

0,06

110

0,07

150

0,09

200

0,15

250

0,16

300

0,13

400

0,12

0,09

500

Углеводородн

0,09

300 С, 30 атм., расход природного газа, насыщенного водой и конденсатом, 0,2 м /мин на кг сорбента, продолжительность

100 мин.

Газовый конденсат (по предлагаемому способу) 750 С, ток азота, насыщенного водой и керосийом, расход 0,2 м /мин на кг сорбента, продолжительность

100 мин

О, 05.

Керосин (по известному способу) Таблица 3 по по известному с пособу) 750

0,2

600

0,08

0,09

0,12

300

0,2

600

300

0,2

600 зом. Через высушенный адсорбент в течение 10 ч пропускают под давлением

30 атм со скоростью 36 м /ч природный газ, насыщенный при 20 С парами воды и газового конденсата, а затем нагретый в подогревателе газа до

300 С. После охлаждения адсорбента получают карбонизированный адсорбент с содержанием углерода 4,5% и сорбционной емкостью по газовому ксуденсату О, 16 см Э/г.

Пример 2. В стальной адсорбер помещают 3,7 кг среднепористого силикагеля, который высушивают в атмосфере азота при 110 С в течение 5 ч. Затем под давлением 30 атм и 300 С в течение

5 ч через адсорбер пропускают природный гаэ, насыщенный водой и газовым конденсатом, со скоростью 44 м /ч.

После охлаждения адсорбера получают карбонизированный силикагель с содержанием углерода 4,7%, не уступающий по свойствам углю СКТ. Адсорбент пригоден для очистки различных промьыленных и природных газов от паров органических веществ.

В табл.1 представлены данные по влиянию температуры предварительной сушки носителя бентонитовой глины предлагаемым способом на адсорбционную способность адсорбента.

В табл. 3 представлено влияние давления на ацсорбционную емкость карбонизированного а,цсорбента. на

Условия карбонизирования: давление 30 атм; расход природного газа, насыщенного водой и газовым конденса;5 том, 12 м ч на кг сорбента, продолжительность 10 ч", температура 300 С.

В табл.2 представлено влияние вида углеводородного сырья на адсорбционную способность карбониэированного адсорбента на основе бентонитовой глины.

Таблица 2 основе бентонитовой глины (темпеРатура предварительной сушки

250 С).

797760

Продолжение табл 3 зо

600 зоо

0,2

0,16

60 зоо

0,2

600

0,17

0,17

90 зоо

0,2

600

Формула изобретения

Составитель Н.Савенкова

Техред Н. Ковалева Корректор Е. Папп

Редактор Н.Егорова

Заказ 9877/8 Тираж 576 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как следует и з предст авле нных данных, температура процесса по предлагаемому способу снижается в 2,5 раза, а адсорбционная способность карбонизированного адсорбента увеличивается более чем в 3 раза.

Кроме того, предлагаемый способ не требует для своего осуществления специального оборудования, поскольку

"может быть осуществлен в адсорбере для очистки газа. Осуществление процесса получения адсорбента в адсорбере для очистки природного газа позволяет получить активный адсорбент непосредственно в устройстве, в котором он затем может быть использован, в связи с чем отпадает необходимость создания специальной установки для проведения процесса получения карбонизированного адсорбента.

15 Способ получения адсорбента, включакхций термообработку неорганического носителя парами углеводородов, в токе инертного газа, содержащего пары воды, отличающийся

20 тем, что, с целью увеличения адсорбционной способности карбонизованного адсорбента, носитель предварительно высушивают при 80-400 С, а термооб,работку ведут под давлением 5-90 атм

)5 в токе природного газа, содержащего пары воды и газовый конденсат.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники, М., Химия, 1976, с. 82-У/.

2. Патент Великобритании 9 1118651, кл. С 7 F, 03.07.68 (прототип).