Способ получения углеродного адсорбента

 

Союз Советскмк

Соцмалмстмческмк

Республнк

ОПИСАНИЕ изовгетиния

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

i905193 (6!) Дополнительное к авт. свмд-ву (22)Заявлено 2502ЯО (21) 2889270/23-26 с присоединением заявки М(53)М. Кл.

С 01 В 31(16

Веудерстевниы1! комитет

СССР вO делен изобретении н открытии (23) Приоритет г

Опубликовано 15 ° 02 82. Бюллетень 366 (53) УДК661.183. .2(088.8) Дата опубликования омнсаннв 15.02.82 (72) Авторы изобретения

Ю. 8. Поконова, И. С . Олейник, А

Д.Ф. Варфоломеев и Ф. Х . Иа

"° c с -с (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕРОДНОГО АДСОРБЕНТА

Изобретение относится к способам получения углеродных адсорбентов, которые могут быть использованы в качестве рекуперационных углей для улавливания иэ воздуха паров органических растворителей.

Известен способ получения углеродного адсорбента путем гранулирования смеси каменноугольной пыли и лесохимической смолы с ее последующей

- 10 карбонизацией и парогазовой активацией (АР- 3} C 1 ).

Недостатком углеродных адсорбентов, полученных известным способом, является невысокая механическая проч" ность (804} и низкие значения ста-тической активности по бензолу (135 г/л)и толуолу (124 г/л) из-за недостаточно развитой первой микро- пористой структуры (Мо = 0,19 см /г, 8 = 0,74 10 } и мезопористой структуры (мево= 0,07 см /r, Янеу 48 мУг}.

Цель изобретения - увеличение ме" ханической прочности и адсорбционной активности по бенэолу и толуолу.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения углеродного адсорбента путем гранилуроваимия смеси каменноугольной пыли и лесохимической смолы с ее последующей карбонизацией и активацией водяным паром перед гранулированием в смесь добавляют полукокс нефтяных асфальтитов, содержащих масла, смолы и асфальтены.

Добавляют полукокс нефтяных асфальтитов, содержащих масла, смолы и асфальтены в соотношении(25:25:28)-(40:35:50}.

Пример 1. 20 кг нефтяного асфальтита, содержащего масла, смолы, асфальтены в соотношении 25:40:35 с, температурой размягчения по Киш 128 С . загружают в полупромышленную установ- . ку замедленного коксования ЭК- 1 и проводят полукоксование при линейном поПример 3. Получают адсорбент аналогично примеру 1, но для полукоксования берут асфальтит, содержащий масла, смолы, асфальтены в соотношении 22:28:50 с температурой размягчения по Киш 165 С, а активацию углеродного адсорбента проводят до

653

Выход угля 324. Параметры пористой стоуктуры: Ж,! = 0,21 см /г, 3

В 1О = 2,16, Чщв д = 0,21 см /г, Ящв3О= !06 м /г, Чц, @ 0 31 см /г.

Механическая прочность 854. Статическая емкость по бензолу 198 г л по толуолу 171 r/ë.

ВНИИПИ

Заказ 271/33

Э 90519 вышении температуры до 550 С со скоростью нагрева 30 град/ч. Выход полукокса составляет 11 кг (55 ).

480 г полукокса измельчают до получения фракции < 0,1 мм и смешивают с 340 г лесохимической смолы, !

80 г каменноугольной пыли и 100 воды в течении 10 мин. Полученную массу гранулируют на шнек-прессе через фильеры 2 мм при давлении в формирующей части шнека 160 кг/cM. Гранулы выдерживают на воздухе при 20 С о

6 ч.

Карбонизацию гранул осуществляют во вращающейся печи в атмосферу L g о при повышении температуры до 800 С со скоростью нагрева 600 град/час.

Через, 1 ч после карбониэации гранулы активируют при 800оС водяным паром до обгара 55ю63

Выход угля составляет 333. Параметры угля, найденные иэ изотермы сорбции паров бензола на весах МакБена при 20 С: К« 0,21 см /г, В - 10 = 45, Чмвзв 0,16 см /г, zs мв30= 85 м /г, V„0„ 0,26 c /r. ханическая прочность 864. Статическая емкость по бензолу 155 г/л, по толуолу 140 гlл.

Пример 2. Получают адсорбент аналогично примеру 1, но активацию углеродного адсорбента проводят до обгара 701. Выход угля 223. Параметры пористой структуры: Wo< = 0,32 см7г, 85

В 10ь = 1,60, авэо= 0,32 смЗ/г

Б взо= 156 Ьг, Vea

Механическая прочность 783. Статичес. кая емкость по бензолу 215 гlл, по толуолу 166 г/л.

3 4

P и м е P 4. Получение адсорбента аналогично примеру 3, но активацию углеродного адсорбента прозодят до обгара 61,2i. Выход угля 28 . Параметры пористой структуры: Мо

0,29 см /г, В 1О = 2 40, V в в=

0,30 смог, Sveyo= 14>8 м /г, Epacpb=

0.36 см /г. Механическая прочность 82 . Статическая активность по бензолу 220 г/л, по толуолу

185 г/л.

Углеродные адсорбенты, полученные предложенным способом, имеют механическую прочность 78-86 и статическую емкость по бензолу 155-220 г/л и по толуолу 140- 185 гlл за счет развитой первой микропористой структуры МВр = О, 17-0,32 см /r, В„ 1О

1,45-2,40 и мезопористой структуры к вьо = О, !6-0, 32 см /r, 5 0=

= 85-156 ц /Г, .

Таким образом, предложенный способ обеспечивает получение углеродных адсорбентов с повышенной механической прочностью и адсорбционной активностью по бензолу (на 15-6537 и толуолу (на 13-50 ) что.позволяет испольэовать их во многих областях техники и промышленности в качестве рекуперационных углей. формула изобретения

1. Способ получения углеродного адсорбента путем гранулирования смеси каменноугольной пыли и лесохимической смолы с ее последующей карбонизацией и активацией водяным паром, отличающийся тем, что, с целью увеличения механической прочности и адсорбционной активности по бензолу и толуолу, перед гранулированием в смесь добавляют полукокс нефтяных асфальтитов, содержащих масла, смолы и асфальтены.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что добавляют полукокс нефтяных асфальтитов, содержащих масла, смолы и асфальтены в соотношении(22:25:28) - (40:35:50).

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Копецкий Ю.П. Краткий стравочник по активным углям. Пермь, 1959, с. 4 (прототип).

Тираж 513 Подписное филиал ППП "Патент", г„ужгород, ул.Проектная,4