Способ получения пористого материала для фильтров

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ БЛИН

А1

„.Я0„„1 44431 (5D 4 С 03 С 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1) 4208563/31-33 (22) 16.03.87 (46) 15. 12.88. Бюл. 11 46 (71) Латвийский государственный университет им. П.Стучки (72) И.Н.Бекман, В.И.Волков, Ю.P.Äçåëìå, М.С.Сафонов и Т.И.П1ербак (53) 666. 1. 05 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 97962, кл. С 03 С 25/00, 1952.

Зак А.Ф. Физико-химические свойства стеклянного волокна. Ростехиздат, 1962, с. 132-133. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ФИЛЬТРОВ (57) Изобретение относится к технике очистки газов от примесей путем фильтрации и сорбции. Цель изобретения— снижение температуры регенерации.

Способ получения пористого материала для фильтров заключается в вып1елачивании волокна марки Е в 0,25-1 М растворе соляной кислоты в течение 79,5 ч. Степень сорбции при влажности

757. — 28-46Х, а при влажности 60X—

21-31Х к массе сухого образца. Температура регенерации 80-120 С. табл.

1444314

Изобретение отноСится к технике очистки газов от примесей путем фильтрации и сорбции.

Цель изобретения — снижение тем5 пературы регенерации. . Установлено, что при концентрации соляной кислоты от 0,25 до 1 M для стекла типа Е наиболее эффективно происходит селективное растворение оксидов металлов при сохранении каркаса диоксида кремния, что обеспечивает получение максимальной пористости.

Селективность растворения обеспечивается замедлением скорости реакции вьпцелачивания при понижении концентрации соляной кислоты. Превышение скорости массопереноса по пористой структуре стекла над скоростью 20 реакции вьпцелачивания обеспечивает приблизительно одинаковую концентрацию реагентов по всему объему и, следовательно, одинаковую степень вьпцелачивания по всему объему и дос- 25 тижение максимального вьпцелачивания без разрушения каркаса диоксида кремния. Некоторое разрушение каркаса происходит только в поверхностных областях стекла, где соответственно Зп увеличиваются размеры пор. Увеличение пор на поверхности делает более легко доступными поры в глубине материала и позволяет более эффективно и быстро проводить как сорбцию, так и десорбцию.

Частичное разрушение "каркаса диоксида кремния при выбранных условиях вьпцелачивания не уменьшает суммарную сорбционную способность, но 40 делает пористую структуру более легко доступной и обеспечивает быструю десорбцию и регенерацию сорбента прогреванием при сравнительно низкой температуре 100+20 С.

Пример. Стекло марки Е, содержащее, : SiOz 53+0,5, А1 Оs 15

+0,5; В О 10+0,5; СаО 17+0,4; MgO

4+0,4, другие оксиды до 1, изготовленное в виде волокон диаметром

1,5 мкм, выдерживают 8,5 ч в соляной кислоте с концентрацией 0,5 M о при 93-95 С. После вьпцелачивания стекловолокно промывают горячей дистиллированной водой до отрицательной реакции на ионы хлора (по реакции с нитратом серебра), десорбируют влагу нагреванием при 100 С до постоянной массы и выдерживанием до достио жения постоянной массы при 20 С (не менее 5 ч), при относительной влажности 75 . измеряют количество сорбированной влаги. Получают степень сорбции воды 46% от массы сухого образца.

Изобретение поясняется на конкретных примерах, которые приведены в таблице.

Применение предлагаемого способа позволяет повысить сорбционную способность материала для фильтров в

1,5-2 раза и соответственно уменьшить количество материала или увеличить срок его использования. Полученная структура материала позволяет много=. кратно проводить регенерацию материала. Низкая температура регенерации снижает расходы энергии и увеличивает долговечность материала. Материал может быть эффективно применен при очистке любых газов (кроме содержащих фтористый водород и другие фторсодержащие соединения) от примесей паров воды, например при очистке водорода или метана от воды для заправки двигателей автомобилей.

Формула изобретения

Способ получения пористого материала для фильтров путем вьпцелачивания стекловолокна марки Е в соляной кислоте, о тлич ающий ся тем, что, с целью снижения температуры регенерации, вьпцелачивание ведут в

0,25-1 M растворе кислоты в течение

7-9,5 ч.

f 444314

Пример ния, ч

75Х

0 5

8,5

100

43

0 5

90

24

120

0 5

9,5

0,25

21

100

21

Составитель Г.Мурашова

Редактор Н.Киштулинец Техред N.Дидьпс Корректор А.Обручар

Заказ 6453/25 Тираж 425 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Концентрация

НС19 моль/л

Время вышела чиваСтепень сорбции, 7 к массе сухого образца, при влажности

Температура регенерации, С