Разделение на активном угле

Процесс хроматографического разделения основан на сорбции, с которой мы встречаемся в повседневной жизни — это поглощение веществ твердой поверхностью (адсорбция) или растворение газов и жидкостей в жидких растворителях (абсорбция). Самое известное применение адсорбции — очистка воздуха в противогазах адсорбент (активный уголь), заполняющий коробку противогаза, удерживает вредные примеси или ОВ, содержащиеся в воздухе. Абсорбция характерна для многих биологических процессов, в частности для процесса дыхания. Поглощение кислорода гемоглобином крови в легких — тоже в определенной степени хроматографический процесс, так как при этом происходит сорбционное отделение кислорода от других газов, присутствующих во вдыхаемом воздухе. К сожалению, содержащиеся в воздухе вредные для организма примеси тоже поглощаются кровью и иногда необратимо. [c.7]

Активные угли представляют собой неспецифические адсорбенты с сильно развитой пористой структурой, образованной главным образом макро- и мезопорами различного диаметра [41]. Большая удельная поверхность (800—1000 м /г) обусловливает высокую адсорбционную емкость. Активный уголь применяется прежде всего для разделения и очистки газов, очистки питьевой воды и в качестве носителя катализаторов. Его получают пиролизом различных углеродсодержащих материалов, например дерева, торфа, бурого угля, фенолформальдегид-ных смол и т. д. [15, 42]. В зависимости от типа ис.ходного материала и методики его обработки различные сорта активного угля содержат различного рода загрязнения (золу, серу и азот). На адсорбирующей поверхности угля имеются следы неорганических оксидов, а также функциональные кислородсодержащие группы. [c.310]

Активный уголь получают из органических материалов (древесины, кости, сахара, крови, ореховой скорлупы) путем пропитывания раствором хлорида цинка (И) или карбоната калия и последующего нагревания при недостатке воздуха. Содержит огромное количество пор и поэтому обладает очень большой поверхностью (1 г угля имеет поверхность 800 м=), вследствие чего обладает очень высокой способностью адсорбировать многие газы и растворенные вещества. Применяют для очистки, разделения и извлечения различных веществ, например для извлечения бензола из светильного газа, ксилола из отходов текстильных печатных паст, дисульфида углерода из отходов производства вискозного волокна, растворителей из отходов лакокрасочной промышленности, для обесцвечивания паточного сиропа, для очистки этанола от [c.314]

Сточные воды направляются в отстойник 1 для отделения от эмульгированного хлорбензола и частичного выпадения крупной взвеси ДДТ. Отстоенная вода поступает на песчаный фильтр 2 для освобождения от взвешенных и диспергированных частиц ДДТ. Фильтроцикл заканчивается при проскоке ДДТ в фильтрат 1 г/м . Регенерация песчаных фильтров производится обратным током воды, прошедшей очистку от хлорбензола. Промывные воды направляются в отстойник 1. Для удаления хлорбензола освобожденная от взвеси ДДТ сточная вода поступает в адсорбционные колонны 3, загруженные углем КАД-иодный. После проскока хлорбензола ( 2 мг/л) активный уголь регенерируют водяным паром при 105 С. Пар, выходящий из адсорбционной колонны 3, поступает в теплообменник 4 и конденсируется. Конденсат из теплообменника 4 направляется в отстойник 5 для разделения хлорбензольной и водной фаз. Нижний хлорбензольный слой отводится на утилизацию, а водный слой присоединяется к сточным водам, поступающим в адсорбционные колонны 3 для очистки от хлорбензола. Очищенная от хлорбензола сточная вода поступает в реактор 6, куда из напорного бака 7 подают 40%-ный раствор гидроксида натрия, доводя значение pH стока до 11,5—12. Затем воду насосом перекачивают в отстойник 8 для отделения выпавших хлопьев гидроксида железа. Отстоенная вода поступает на песчаный фильтр 9 со скоростью 1,3 м/ч, после чего направляется в адсорбционные колонны 10 для очистки от растворенного хлороформа. После проскока хлороформа г/м ) колонна отключается на регенерацию. Очищенная вода содержит продукт омыления хлораля — формиат натрия, но полностью освобождена от хлорорганических загрязнений. Вода после адсорбционной очистки направляется на общезаводские очистные сооружения. [c.273]

При повторном разделении этиленовой фракции может быть получен этилен с концентрацией 98%. Метод гиперсорбции применяется также для выделения ацетилена, азота и т. д. Недостатком метода является сравнительно быстрая истираемость активного угля, расход которого, однако, может быть снижен до 1 кг на 1 т разделяемых продуктов. Известна модификация метода, в которой активный уголь применяется в виде псевдоожиженного слоя (процесс Флюид-Чар ). [c.306]

Технологическая схема синтеза углеводородов в жидкой фазе приведена на рис. 7.5. Синтез-газ, очищенный от сернистых соединений, компрессором (1) сжимают до 1,2 МПа и после прохождения им теплообменника (2), где он нагревается за счет тепла остаточного газа, через распределительное устройство подают в реактор (3). Из остаточного газа, отходящего с верха реактора, путем теплообмена с исходным газом выделяют высококипящие продукты синтеза и часть испарившейся жидкой среды. Эти продукты собирают в емкости (5). Низкокипящие жидкие продукты синтеза и образующиеся пары воды, пройдя водяной холодильник (4), где происходит конденсация и охлаждение продуктов до 30°С, также поступают в емкости (5). Разделение первичных продуктов синтеза и воды происходит в аппаратах (6). Остаточный газ после охлаждения направляют на установку (10), где его промывают маслом под давлением или пропускают через активный уголь для отделения СО2. Эту операцию проводят в том случае, если остаточный газ возвращают на циркуляцию или направляют на вторую ступень синтеза. [c.114]

Применение адсорбции для промышленного разделения газов требует высокой производительности и по возможности непрерывности процесса. Для этой цели адсорбент (в частности, активный уголь) приводят в состояние текучего. Разработаны разные варианты таких процессов. Простейший из них носит название метода движущегося слоя при гиперсорбции. [c.311]

Активированный уголь (активный уголь) — пористый адсорбент с очень развитой внутренней поверхностью, получают при сильном нагревании древесного угля в струе водяного пара. Применяют для разделения смесей газов, углеводородов, для очистки растворов от примесей органических веществ, в медицине, в противогазах. [c.10]

К бетону в металлургии. Каменноугольный кокс применяется в доменном процессе для выплавки чугуна, в литейном производстве, цветной металлургии, в химической промышленности электродный пековый и нефтяной кокс — для производства электродов. Активный уголь незаменим в адсорбционной технике, для разделения газовых смесей, как основа для каталитических и хемосорбционных добавок. [c.294]

Газо-адсорбционная хроматография—разделение смеси газов на твердом сорбенте. В качестве сорбента (неподвижной фазы) используют активное дисперсное твердое вещество активный уголь, силикагель, цеолиты и др. В качестве подвижной фазы, в которой содержится разделяемая смесь газов, применяют газ-носитель аргон, воздух, гелий, водород и др. Исследуемая смесь газов, передвигаясь вместе с газом-носителем вдоль колонки, разделяется на отдельные компоненты вследствие различной их адсорбируемости. [c.331]

Для разделения бензина и газойлевой фракции нефти применяются несколько полярных и неполярных адсорбентов — силикагель, оксид алюминия, оксид магния, активный уголь. [c.32]

Разработка и усовершенствование методов дробной кристаллизации, разделения при помощи селективных растворителей, обработки карбамидом, хроматографии на ряде адсорбентов (силикагель, оксид алюминия, активный уголь и т. д.) способствовало разделению многокомпонентных смесей на узкие однородные фракции. Применение при исследовании гидрирования узких фракций углеводородов, использование спектроскопии позволило Черножукову и Казаковой провести систематические исследования твердых углеводородов и дать о них новое представление как о многокомпонентной смеси [118]. Установлено, что твердые углеводороды нефти, как и жидкие, являются сложной смесью углеводородов всех гомологических рядов. Групповой химический состав твердых углеводородов, входящих в состав данной нефтяной фракции, аналогичен групповому составу составляющих нефть жидких углеводородов (табл. 31). [c.79]

Активный уголь приготовляли механическим измельчением и просеиванием для разделения частиц по размеру. Затем уголь промывали деионизированной водой для удаления мелких частиц и высушивали при температуре 105-110 °С. [c.121]

По поводу выступления Е. А. Устинова хотел бы сделать ряд замечаний. Автор использует подход, в котором собственно многокомпонентная адсорбционная фаза всегда считается идеальной, а ответственность за наблюдаемую на опыте неидеальность всегда возлагается на энергетическую неоднородность микропористой структуры адсорбента. Мне представляется такое безапелляционное распределение ролей необоснованным, а в общем случае просто неверным. Не говоря о том, что средства и методы, имеющиеся в распоряжении автора, не позволяют разделить вклады различных факторов в неидеальность адсорбционной фазы, часто подобное разделение практически невозможно из-за сильного взаимовлияния действующих факторов. Когда энергия парного взаимодействия разнородных молекул в смеси заметно различается от таковой для однородных молекул, раствор проявляет неидеальность, а если этот раствор находится в энергетически неоднородном поле, то последнее может либо усилить неидеальность, либо, наоборот, приблизить раствор к идеальному состоянию. Например, адсорбционная фаза в системе хлористый этил—диэтиловый эфир—активный уголь практически идеальна, несмотря на энергетическую неоднородность адсорбента и значительную неидеальность соответствующего объемного раствора. Да и сама энергетическая неоднородность адсорбента существует не сама по себе, а в значительной степени зависит от того, вкупе с какими адсорбатами она рассматривается. Поэтому видеть некорректность в попытке приписать термодинамике адсорбционного равновесия те факторы, за которые ответственна энергетическая неоднородность микропористой структуры некорректно. Термодинамика как наиболее общая феноменологическая теория ответственна за все, что касается адсорбционной системы. [c.71]

При непрерывной адсорбции (см. рис.) активный уголь непрерывно движется сверху вниз навстречу сырому газу (см. Гиперсорбция). Насыщение активного угля происходит в адсорбционной части колонны. Насыщенный извлекаемыми Углеводородами активный уголь поступает через ректифицирующую часть колонны (хроматографическое разделение) в десорбционную, где благодаря нагреву че- [c.386]

Отогнанные углеводороды конденсируются, отделяются от воды и в случае необходимости подвергаются повторной разгонке. После отгонки, углеводородов активный уголь сушат и охлаждают инертным газом и далее адсорбер вновь включают в систему поглощения. Таким образом, адсорберы с неподвижным слоем катализатора работают периодически. Ввиду малой производительности таких аппаратов и значительного расхода пара этот метод разделения углеводородных газов- иолучил сравнительно ограниченное применение. [c.135]

Гиперсорбер (рис. 49) представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат (высотой 30. и и более), в котором зернистый активный уголь движется непрерывно сверху вниз. В верхней части аппарата уголь, проходя через вертикальные трубки, сушится и охлаждается (зона охлаждения). Ниже находится зона адсорбции. Поступающая в эту зону газовая смесь движется противотоком к углю, который адсорбирует более тяжелые компоненты смеси. Непоглощенные легкие углеводороды отводятся из верхней части аппарата. В нижней части аппарата — в зоне десорбции — уголь нагревается и из него "путем продувки паром выделяются поглощенные углеводороды. Для того чтобы продукты десорбции не смешивались с поступающими в гиперсорбер исходными газами, ввод подлежащей разделению газовой смеси должен производиться на 5—6 м выше места вывода десорбированного газа. При таком размещении патрубков для ввода и вывода газов слой взвешенного угля оказывает достаточное сопротивление десорбированному газу, что исключает возможность его проникновения в зону адсорбции. [c.135]

Газоадсорбционная хроматография — вариант газовой хроматографии, характеризующийся применением твердой неподвижной фазы (силикагель, активный уголь и др.) и инертного газа-носителя. Разделение определяется адсорбционными свойствами наполнителя колонки по отношению к разделяемым соединениям. По выходе из колонки газ исследуют при помощи детектора [223, 224]. [c.93]

Принцип метода и пределы его применения. Большую пробу воды (20 м ) пропускают через активный уголь. Уголь высушивают и экстрагируют хлороформом. Экстракт после удаления хлороформа взвешивают. Величина ССЕ служит показателем загрязнения воды промышленными сточными водами, в особенности стоками предприятий химической, нефтяной, фармацевтической и других промышленностей. Органические вещества природного происхождения и загрязнения стоков пищевой промышленности в ССЕ не входят. Однако разделение это не очень четко синтетические моющие вещества также не включаются в ССЕ, а некоторые природные соединения (например, часть гуминовых веществ) попадают в состав ССЕ . [c.94]

Из многочисленных адсорбентов, исследованных при хроматографическом разделении каротиноидов, наибольшее распространение получили окись алюминия, гидроокись кальция, окись магния, карбонат кальция, волокнистый глинозем, активный уголь, сахарный порошок, кремнезем, сульфат натрия и другие вещества. Из растворителей имеют наибольшее применение петролейный эфир, бензин, бензол, смесь бензина с бензолом, хлористый метилен, сероуглерод, дихлорэтан, смесь бензола с петролейным эфиром, хлороформ, эфир, смесь бензина с эфиром и др. [c.93]

В нормальных условиях невозможно эффективно разделить на активном угле смесь двух постоянных газов — водорода и монооксида углерода, водорода и метана. Однако при пропускании подобных газовых смесей, образующихся, например, в процессах рафинирования или при гидрировании угля, через активные угли под давлением 2—5 МПа более высококипящий газ адсорбируется значительно лучше. Если газы и активный уголь хорошо осушены, возможно очень резкое разделение газовой смеси это видно по выходной кривой для смеси водорода и метана (рис. 7.3). [c.122]

Абсорбционный метод основан на извлечении тяжелых углеводородов из газов путем абсорбции поглотительным маслом (см. Абсорбция масляная). Адсорбционный метод разделения газов (периодический и непрерывный) основан на избирательном поглощении углеводородов твердыми сорбентами (обычно активным углем). В периодич. установках сырой газ проходит через фильтры и поступает в адсорберы, заполненные активным углем. Сухой газ отводится в газопровод, а сорбированные углеводороды отгоняются из угля водяным паром, конденсируются и направляются на разделение. Влажный уголь осущается, затем охлаждается воздухом или газом и заново включается в цикл. Обычно установка состоит не менее чем из двух периодически включающихся адсорберов. [c.386]

Для разделения бензина и газойлевой фракции нефти Понка было испытано несколько полярных и неполярных адсорбентов — силикагель, оксид алюминия, оксид магния, активный уголь [4]. Отмечен ряд закономерностей адсорбции углеводородов на силикагеле 1) снижение сорбируемости происходит в ряду поли- и бициклические арены > арены с одним ароматическим кольцом > циклоалканы и алканы 2) адсорбируемость нормальных алканов уменьшается с увеличением в молекуле числа углеродных атомов 3) циклопентан и алкилциклонентаны сорбируются более прочно, чем циклогексан и соответствуюшие алкилциклогексаны 4] нормальные алканы адсорбируются сильнее, чем разветвленные с тем же числом углеродных атомов 5) гексан сорбируется более прочно, чем циклогексан, но нормальные алкилциклогексаны — сильнее, чем нормальные алканы с тем же числом углеродных атомов 6) полиалкилбензолы сорбируются более прочно, чем моноалкилбензолы с тем же числом углеродных атомов 7) о-дизамешенные гомологи бензола сорбируются сильнее, чем и-изомеры и, по-видимому, чем ж-изомеры. Различия в сорбируемости углеводородов, отмеченные в пунктах 2—7, сравнительно невелики, и порядок может измениться при малых концентрациях одного из компонентов. [c.60]

Для выделения органических суперэкотоксикантов из экарак-гов применяют различные сорбенты силикагель, кремниевую кислоту, оксид алюминия, флоризил(силикат магния), фосфат кальция, активный уголь, целлюлозу, полимерные смолы и др Классическим примером могут служить методы разделения ХОП и ПХБ с помощью флоризила [90,9 П и арохлора [92,93] Большое число работ посвящено вьщелению ХОС и ПАУ с применением колоночной хроматографии на силикагелях [36,94-96]. Установлено, что степень ра аделения ПХБ и ХОП зависит от пористости и удельной поверхности силикагелей, условий их активации и содержания воды Интересные результаты получены при использовании двух колонок, заполненных оксидами алюминия и кремния [97] (рис. 6 4) Для удаления остаточных количеств воды наряду с сорбентами в каждую колонку добавляют по 0,2 г безводного сульфата натрия [c.221]

Пары десорбированных углеводородов поднимаются из десорбера вверх ио секции хроматографического разделения колонны, причем более тяжелый компонент вытесняет из пор угля более легкий компонент. Благодаря этому непрерывный метод позволяет не только выделить высшие углеводороды из газа, но и разделить их непосредственно в адсорбционной колонне, что устраняет необходимость сооружения снециапьпых стабилизационных или фракциони-руюш гх колонн. Активный уголь подается специальным питателем в газлифт, где для транспорта угля на верх установки используется отбензиненный природный газ. Цикл заканчивается в трубчатом холодильнике, в котором уголь охлаждается проточной водой, прежде чем поступить снова на адсорбцию. [c.263]

В 80-е годы появились первые качественные капиллярные колонки типа PLOT, в которых на внутреннюю поверхность капилляра наносили не НЖФ (см. выше), а тонкий (5—50 мкм) слой адсорбента (активный уголь, силикагель, оксид алюминия) или пористого полимерного сорбента (например, Пораплот Q). На таких колонках стало возможным разделение смесей практически любых газов постоянные и благородные газы (кислород, азот, диоксид углерода, водород, монооксид углерода, гелий, неон, аргон и др.), изотопы водорода, газообразные и низкокипящие углеводороды (от метана до бутана), смеси газообразных [c.22]

Ход анализа. Условия хроматографирования колонка длиной 1000 мм и внутренним диаметром 4 мм заполнена хроматоном с нанесенным на него фторси-ликоновым маслом ФС-169 (7% от массы носителя). Температуры гермостата детектора, испарителя и термостата 250, 320 и 25—30 С соответственно скорость газа-носителя и водорода 40 и 30 мл/мин соответственно. Перед анализом проводят адсорбционное концентрирование вытяжки. Для приготовления сорбента активный уголь БАУ подвергают термообработке при 180° С в течение 2—3 ч, а затем 3 г его вносят в стеклянную колонку. Исследуемую водную вытяжку элюируют через колонку со скоростью 15—20 мл/мин. Адсорбированные соединения экстрагируют в течение 3 ч в аппарате Сокслета 50 мл диэтилового эфира. Для лучшего разделения слоев после экстракции раствор подкрашивают несколькими каплями метилового оранжевого. Эфирный слой сливают и упаривают под вакуумом до 0,4—0,2 мл. Аликвотную часть этого остатка (7 мкл) хроматографируют. [c.233]

В настоящее время различают газо-адсорбцион-ную и газо-жидкостную хроматографию. В первом случае адсорбентами служат в первую очередь активный уголь, силикагель, алюмогель, а также молекулярные сита. Благодаря высокой степени сорбции газо-адсорбциопная хроматография позволяет производить разделение смесей низкокипящих веществ при комнатной температуре и, как будет показано, определение весьма малых количеств примесей. [c.314]

СО2 и SIF4 являются наиболее трудноразделяемой парой. Эти соединения неполярны и имеют почти одинаковую температуру кипения (см. таблицу). Для их разделения был испытан активный уголь СКТ. Этот адсорбент, весьма неоднородный [c.85]

Для разделения суспензий, содержащих тонкодис-персные и липкие осадки, способные быстро забивать поры фильтрующей перегородки, применяют барабанные вакуум-фильтры с предварительно нанесенным слоем вспомогательного фильтрующего вещества (диатомиты, перлиты, древесная мука, активный уголь н др.). Образующийся при Ф. через намывной слой осадок постепенно срезается ножом вместе с нек-рым количеством вспомогательного вещества. Длительность непрерывной работы аппарата без возобновления вспомогательного слоя достигает 48 час. [c.219]

Активный уголь хорошо обессеривает газы. В лабораторной практике активный уголь получил применение для отделения гелия от других газов, разделения пара- и ортоводорода, для получения высокого вакуума ( 275) и пр. [c.376]

Необходимость применения высокочувствительных детекторов и высокой температуры при анализе микропримесей реакционноспособных соединений заставляет использовать газо-адсорбционную хроматографию, так как возможности газо-жидкостной хроматографии ограничены за счет фона детектора вследствие испарения неподвижной фазы. В связи с этим большой интерес представляют макропористые адсорбенты, характеризующиеся однородной химической и геометрической поверхностью, — силохромы и пористые полимеры. Для разделения агрессивной смеси газов тетрафторида кремния, хлористого водорода, хлора, хлорокиси азота и двуокиси азота были испытаны силохром-2, силикагель МСА-1, активный уголь СКТ и полисорб-1. Показано, что си-лохром-2 пригоден для разделения смеси хлористого водорода, хлора и хлорокиси азота, хроматографические пики симметричны и легко воспроизводимы. Широкопористый силикагель МСА-1 с гидроксилированной поверхностью необратимо сорбирует тетрафторид кремния, хлористый водород элюируется в виде зоны с размытом тылом. На силохроме-2 с предельно дегидроксилированной поверхностью тетрафторид кремния выходит в виде пика с небольшим размытым тылом. На активном угле СКТ элюируемая зона проявляется в виде асимметричного пика. На полисорбе-1 пики всех компонентов были асимметричны и время удерживания их зависело от концентрации. Однако полисорб-1 можно применять при анализе влажных агрессивных газов [50]. В то же время силикагель, высушенный при 900°С в течение 1 ч, был использован как твердый носитель, на который наносили 30% галокарбонового масла для разделения неорганических фторидов тетрафторида углерода, трифторида азота, гексафторида серы, тетрафторида кремния, хлорфторокиси серы и т. д. [51]. [c.33]

После второй мировой войны в США разработан способ непрерывного разделения газов на основе гиперсорбции, позволяющий разделять газовую смесь на низко-, средне- и высоко-кипящие компоненты (рис. 7.2). Адсорбент после охлаждения непрерывно перемещается через распределительную решетку 3 в адсорбционное пространство 4. Под вторую промежуточную решетку 5 подается газовая смесь. Активный уголь после прохождения через ректификационный объем 6 поступает через третью распределительную решетку 7 в регенерационный объем 8 с внешним обогревом. После отсеивания пыли регенерированный уголь вновь направляется в загрузочный бункер /. Низкокипящие колмпоненты, десорбирующиеся при повышении температуры в нижних зонах, поступают в газовый поток, направляющийся вверх, и выводятся в виде легкой фракции. Высококипящие компоненты десорбируются только в обогреваемом регенерационном объеме 8 и выделяются в виде тяжелой фракции. Как и при обычной перегонке, увеличивая число промежуточных решеток, можно получить довольно чистые фракции. Процесс гиперсорбции использовался в США для выделения этилена из крекинговых газов. [c.121]

Первое разделение проводилось смесью бензол—эфир—уксусная кислота (82 9 9), второе — смесью бензол—эфир (85 5). Обнаруживающий реактив растсор 2,4 дннитро-фенилгидразина в 2 н. соляной кислоте. Диагональная штриховка — активный уголь с добавкой 10% крахмала сетчатая штриховка — участок, свободный от адсорбента остальная часть пластинки содержит слой кремневой кислоты с добавкой 2,5 % крахмала длина пути разделения 10 см. [c.154]