Способ получения пористого материала

 

Изобретение относится к способу получения пористого материала на основе стекла, устойчивого во фторсодержащих средах, и может быть использовано в качестве сорбентов и фильтров в производстве, связанном с фтором и его соединениями. Целью изобретения является повьппение устойчивости к фторсодержащйм средам и упрощение процесса. Для этого в качестве исходного стекла используют стекло состава, мас.%: ZnO 20,0 - 28,0; , 17,0-21,0; РЪР,, 50,0-60,0; YF, или AlF 1,0-7,5, а в качестве травящего агента - концентрированную плавиковую кислоту, и травление ведут при 20-80 с с последующей отмывкой путем кипячения в воде. Средний диаметр пор пористого материала 800 - 4000 i. 2 табл. Ьн (Л CAD СП 00 со ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЩМЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 С 03 С 3 23

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 394) 092/29-33 (22) 01.08,85 (46) 15.11,87.Бюл. У 42 (71) Ленинградский технологический институт им.Ленсовета (72) В.Д.Халилев, Г.Г.Манукян и Л.И.Вензель (53) 666.189,24 (088,8) (56), Boden Gottfried, Uber Lumines— ъепкйгйег suchungen an Kieselgelen

und porosen Glasern "Silikattechnik"

1981 ° 32 ° И 6э 181 184в 191 192 °

Авторское свидетельство СССР

N 716998, кл. С 03 С 23/00, 1978 ° (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к способу получения пористого материала на основе стекла, устойчивого во фтор- содержащих средах, и может быть использовано в качестве сорбентов и фильтров в производстве, связанном с фтором и его соединениями. Целью изобретения является повышение устойчивости к фторсодержащим средам и упрощение процесса. Для этого в качестве исходного стекла используют стекло состава, мас.Ж: КпО 20,0—

28,0; В О 17,0-21,0; РЬР 50,0"60,0;

YF или A1F 1,0-7,5, а в качестве травящего агента — концентрированную плавиковую кислоту, и травление ведут при 20-80 С с последующей отмывкой путем кипячения в воде. Средний а диаметр пор пористого материала 800—

4000 А. 2 табл.

1 13518

Изобретение относится к получению пористого материала, устойчивого во фторсодержащих средах, и может быть использовано в качестве сорбентов и

5 фильтров в производствах, связанных со фтором и его соединениями.

Цель изобретения — повышение устойчивости к фторсодержащим средам и упрощение процесса, Для получения пористых материалов используют составы стекол, представленные в табл.l.

Использование стекла предлагаемого состава позволяет получать не только пористый материал, но и материал, устойчивый к действию HF.Ýòî достигается за счет того, что травлением B HF удаляется боратная составляющая стекла, а остаточный каркас состоит из фторидов, преимущественно свинца, а также цинка, иттрия, алюминия, и устойчив к действию HF.

Пористая структура определяется 25 неоднородным строением исходного стекла, которое обеспечивается предлагаемой областью составов . Фазовое разделение осуществляется во время выработки стекла или получения из 30 него изделий, В зависимости от соста.ва и условий выработки получается либо опалесцирующий либо заглушенный образец, состоящий из боратной и фторидной составляющих. Боратная фаза

35 не является изолированной, а имеет вэаимопроникающую структуру, обеспечивающую сквозное ее травление практически на любую глубину.

Изобретение поясняется конкретны- 4 ми примерами составов.

Стекло состава, мас.%: ZnO 21,6;

В О 18,5; YFz 7,5; РЪК 52,4 синтезируют при 800-850 C в стеклоуглеродном тигле в силитовой печи в атмосфере аргона, Образцы стекла в виде дисков, брусков, штабиков и др. получают путем отливки стекломассы в гра- фитовые формы и отжимают в муфеле при 300-350 С. Травление образца стекла размером 5х5х20 мм проводят в тефлоновом реакторе, который помещают в термостат, 95 2

Для травления применяют 457-ную

HF, температура в ре.акторе составляет 70+10 С ° Травление проводят 6 ч, после чего образец кипятят в воде

2 ч, 9

Стекло состава, мас.%: ЕпО 28,0;

В О 21,0; YF 3 1,0; PbF 50,0, синтезируют при 800 C н стеклоуглеродном тигле в силитовой печи в атмосфере аргона, Образцы стекла в виде кубиков получают путем отливки стекломассы в графитовые формы и отжимают в муфеле при 320 С. Травление образца стекла размером 10х10х10 мм проводят в тефлоновом реакторе, который помещают в термостат. Для травления применяют 457.-ную HF, температура в реакторе составляет 20+10 С.

Травление проводят 28 ч, после чего образец кипятят в воде 1,5 ч, Сравнительная характеристика части свойств представлена в табл,2, Использование предлагаемого спо- соба получения фторустойчивого пористого материала обеспечивает возможность получения фторустойчивого пористого материала со средним диаметром пор 800-4000 А, что даст возможность создания фторустойчивых сорбентов и фильтров, при этом процесс получения пористого материала упрощается эа счет устранения стадий предварительной длительной термической обработки стекла, что облегчает промьпнленное получение пористого материала, Формула из обретения

Способ получения пористого материала путем травления стекла, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения устойчивости к фторсодержащим средам и упрощения процесса, стекло состава, мас.7:

Zn0 20,0 — 28,0

Bà0з 17,0 — 21,0

РЬР . 50,0 — 60,0

YF или A1F з 1,0 — 7,5 о травят при 20 — 80 С в концентрированной плавйковой кислоте с последующим кипячением в воде.

1351895

Таблица 1

Компо- Содержание компонентов, мас.Х ненты в составе

2 J 3 ) 4

В Оэ 17,0 19,0

Zn0 20,0

22,5

60,0 . 53,9

4,6

1. э

7,5 l o

3,0

Таблица 2

Условия травления

Устойчивость к

Скорость травления, мм/ч

Исходное стекло темперао тура, С кислота, конц.Х состава плавиковой кислоте (НУ) 2000

3000

8001200

20004000 .

45X HF

O O5

1000

45Х HF

Известный

Зн.HCl 18-20

4008000А

710 С, 72 ч

0,04

Полностью растворяется

Составитель Т.Никульникова

Техред А.Кравчук

Корректор И.Эрдейи

Редактор М.Недолуженко

Заказ 5534/19 Тираж 428 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Режим предва рительной термообработ ки

45X HF

45X HF

45Х НР

18,5 21,0

21.,6 28,0

52,4 50 0 редний иаметр, пор, А

Пористый материал не разрушается при действии