Способ получения углеродного молекулярного сита
(72) Авторы изобретеиия
Н.Д.Дрожалина, Н.А.Булгакова и В.Г.Волйова
1
Институт торфа АН Белорусской CCP (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕРОДНОГО МОЛЕКУЛЯРНОГО
СИТА
Изобретение относится к способу получения углеродных молекулярных сит, которые могут быть использованы для разделения и очистки газовых смесей и паров органических веществ.
Известен способ получения углеродного молекулярного сита, включающий гранулирование верхнего торфа„ смешение его с фенолформальдегидной ,смолой, карбониэацию и активирование водяным паром (13 .
Недостатком способа является длительное, время активирования карбонизованных продуктов.
Цель изобретения - интенсификация
15 процесса за счет снижения продолжительности акти.вирования.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения углеродного молекулярного сита включающему гранулирование верхового торфа, перед гранулированием к верховому торфу добавляют 30-504 низинного торфа.
При добавлении к верховому торфу менее 303 низинного торфа заметно возрастает продолжительность активирования, при содержании в смеси о ф более 504 низинного торфа продолжительность активирования снижается незначительно.
П р и и е р . 500 г верхового (пушицевого) торфа-сырца со степенью разложения 30 — 353, эольностью 23 и влажностью 68 - 703 смешивают с 500 r низинного (осокового) торфа со степенью разложения
30-403 зольностью не более 6>, влажност1. ю 6б-70 . Ïîñëå перемешивания в смесителе смесь гранулируют в шнековом грануляторе до величины гранул
4-5 мм, высушивают до влажности 10153 при температуре не выше 60 С. Выход сухих гранул составляет 400450 r. Затем 67 г Фенолформальдегидной смолы растворяют в 150 мл этилового спирта с добавлением 1,34 г уротропина. Сухие гранулы торфа погруИсходное сырье,i
Продолжительность активирования, мин
Способ
Торф верховой Торф низинный
18,0
100
Известный
Пушицевый 50 Осоковый 50
9,0
Предложенный
То же 30
9,5
То же 70
То же 50
8,0
Тростниковый 50
То же 30
10,0
Сосновопушицевый 70
То же 50
Осоковотростниковый 50
9,5
9,0
Пушицевосфагновый 50
Тростниковый 50
Древесный 30
10,0
Магелланикум 70
Осоковый 30
9,5
То же 50
Древесный 50
10,5
3 90519 жают в спиртовый раствор смолы на
30-60 мин для пропитки. После этого проводят сушку гранул при комнатной температуре (до испарения спирта), загружают их в реактор, нагревают до 160 С со скоростью 80 град/ч и выдерживают при этой температуре
2 ч для отверждения смолы. Затем температуру поднимают до 6004C со скоростью 4-5 град/мин и выдержива- to ют при этом температуре 30 мин. Полученный карбонизованный материал после охлаждения до комнатной температуры загружают в печь активации, нагревают до 830вС со скоростью 15
10 град/мин и активируют перегретым до 300 С водяным паром (расход пара
0,55 г/мин) до степени обгара 6i.
Продолжительность активирования составляет 9 мин. После окончания акти- щ
Предложенный Пушицево.З сфагно-вый 70 вирования реторту охлаждают до комнатной температуры и разгружают. Выход молекулярного углеродного сита
180 г (на сухие гранулы).
Сравнительные данные по продолжительности активирования при получении углеродного молекулярного сита известным и предложенным способами приведены в табл. 1, В табл. 2 приведены адсорбционные
1 данные углеродных молекулярных сит, полученных известным и предложенным способом.
Таким образом, предложенный способ позволяет интенсифицировать процесс за счет снижения продолжительности активирования (примерно в 2 раза) и получать углеродные молекулярные сита, позволяющие разделять пары органических веществ.
Т а б л и ц а 1
905194
Т а б л и ц а 2
Исходное вырье, Предельный сорбционный объем см 3/2 по СН Н по С Н по СС
d=4,6 А d=5,9 It d=6,9 A торф верхо- торф низинвой ный
0,145
0,139
0,147
0,О45
0,035
100
Осоковый 50 О, 168
Пушицевый 50
0,176
0,039
То не 30
О, 170
То же 70
СосновоОсоковопушицевый 50 тростниковый 50
0,036
0,138
0,170
Тростниковый 50
Пушицевосфагновый 50
0,140
0,173
0,037
Древесный 50
Магелланикум 50
О, 169
О, 031. 0,133
Составитель . Н. Строганова
Редактор Л. Веселовская Техред С.Мигунова
Корректор Я. Гриценко
Заказ 271/33 Тираж 513
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/ò
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 формула изобретения зо
Способ получения углеродного молекуляоного сита, включающ й,гранулирование верхового торфа, смешение егс фенолфдрмальдегидной смолой, карбонизацию и активирование водяным з5 паром, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет снижения продолжительности активирования, перед гранулированием к верховому торфу добавляют 30"50ь низинного торфа.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Доклады ЯН БССР, 1977, т. 21, N 12, с. 1097- 1099 (прототип) .
