Методы получения адсорбентов

Рис. 10.10. Изотерма поверхностного избытка (Г) в растворах поверхностно-активного вещества. Структура поверхностного слоя а — чистый растворитель б — ненасыщенный мономолекулярный слой ПАВ в — насыщенный мономолекулярный слой ПАВ. ный уголь и силикагель. Поглощающая способность угля подмечена еще в ХУП веке. Однако лишь в 1915 г. Н. Д. Зелинский разработал способ получения активных углей, предложив их в качестве универсальных поглотителей отравляющих веществ, и совместно с Э. Л. Кумантом сконструировал угольный противогаз с резиновой маской. Один из первых способон активирования древесного угля состоял в обработке его перегретым паром для удаления смолистых веществ, образующихся при сухой перегонке древесины и заполняющих поры в обычном угле. Современные методы получения и т .следования активных углей в нашей стране разработаны М. М. Дз бининым. Удельная поверхность активных углей достигает 1000 на грамм. Активный уголь является гидрофобным адсорбентом, плохо поглощает пары воды и очень хорошо — углеводороды.

В монографии (1-е изд.— 1973 г.) рассматриваются адсорбционные и хроматографические методы исследования хи-мин поверхности н структуры твердых тел. Подробно описаны статические н газохроматографические способы получения изотерм адсорбции газов н паров, определения теплот адсорбции и теплоемкости адсорбционных систем, структурных характеристик твердых тел, спектроскопические методы исследования химической природы поверхности, методы изучения адсорбции из бинарных и многокомпонентных растворов и их применение в жидкостной молекулярной хроматографии. В приложении приведены способы получения адсорбентов и носителей и химического модифицирования их поверхности для использования в молекулярной хроматографии. [c.215]

Глава 2 методы получения адсорбентов [c.35]

Цель данного исследования — разработка метода получения адсорбентов путем активации водяным паром низкосортного бурого угля (БУ) и его смесей со смывочным углеродсодержащим (нефтяным) отходом (СНО). [c.112]

Эффективность каталитических процессов крекинга помимо технологических факторов определяется активностью и стабильностью катализаторов, их химическим составом, пористо-структурной характеристикой и применяемыми промоторами. В области адсорбционных процессов значение алюмосиликатных адсорбентов, а также силикагелей и цеолитов возрастает с каждым годом, и в связи с этим большой интерес представляют новые методы получения силикагелей с различной адсорбционной способностью и пористостью. [c.7]

Что собой представляют ионообменные адсорбенты Укажите их классификацию по основности, методы получения. [c.64]

Пути совершенствования методов получения активированных углеродных волокон как нового вида адсорбентов. [c.27]

Одним из основных методов, используемым в настоящее время для исследования пористой структуры адсорбентов, является ртутная порометрия. Широкое применение этот метод нашел при выявлении оптимальных параметров технологических процессов получения адсорбентов, катализаторов и новых материалов с заданной пористой структурой. [c.191]

Освоение метода промышленного получения адсорбентов нового типа с регулярной структурой пор — цеолитов позволило осуществить процессы разделения веществ на основе разницы в размерах и форме молекул. [c.9]

Еще недавно считалось, что перерабатывать адсорбцией газ с содержанием извлекаемой примеси 10—12% нерационально. Разработка промышленного метода получения защитного газа опровергла это положение. Конечно, решение задачи очистки газа со столь высокой концентрацией иримеси имеет свою специфику высокая экзотермичность, быстрая смена стадий нагрева и охлаждения адсорбента выдвинули на первый план проблему учета теплообмена в адсорберах. Эта задача успешно решена. [c.20]

Большое внимание уделяется разработке методов получения цеолитов повышенной прочности, имеющих сферическую форму и пригодных для использования в установках не только со стацио- Зависимость равновесной ад-нарным, но и с движущимся слоем адсорбента, сорбционной способности цео-Одно из направлений предусматривает метод за- Хи вяз/Хг7 = катки. При изготовлении шариковых цеолитов = 20 С го = 2,5% (o6.)J. [c.121]

Ко второй группе относятся методы регенерации адсорбентов, основанные на возможно полной деструкции адсорбированных соединений и окислении их до конечных продуктов — СОа, HjO, N2 и т. д. Применение этих методов оправданно во всех случаях, когда из многокомпонентных сточных вод (обычно из смеси сточных вод многих производств) или из сточиых вод, подвергшихся предварительной биологической очистке, выделение поглощенных веществ не приводит к получению товарной продукции, а разделение сложных смесей является технически трудно осуществимым и экономически нецелесообразным. [c.185]

Определения механической прочности цеолитных адсорбентов в шаровой мельнице более точны и сходимость их результатов лучше, чем по методу эрлифта. Однако при длительном изучении этого метода было установлено, что в отличие от эрлифта режим его для оценки прочности цеолитов слишком мягкий и поэтому менее надежный. При оценке цеолитов этим методом получение показателя механической прочности меньше чем 85—87% позволяет сделать заключение о плохих механических свойствах адсорбента, но и прочность выше 85—87% еще не гарантирует кондиционность цеолита. [c.45]

В 1948 г. Блек [25] сообщил о получении адсорбентов, способных разделять смеси углеводородов. По разработанной им методике смесь гидратированных окиси алюминия, силикагеля и окисла металла II группы, например СаО, нагревают с раствором соли металла II группы (концентрация 1—10%) при 220—400 С в течение 48—2l6 ч. Конечный продукт дегидратируют в вакууме. Полученный в итоге белый порошок формуют в агломераты умеренной прочности, высушивая влажные брикеты. Кристаллическая структура определена рентгенографически методом порошка. [c.268]

Подробно методы получения и свойства адсорбентов даны в 14.1. [c.42]

Негативной стороной силикагелей является их разрушение под действием капельной влаги. Существуют методы получения водостойких сортов силикагелей. Однако водостойкие силикагели обладают пониженной влагоемкостью, а технология их изготовления сложнее, поэтому только обычные силикагели выпускаются промышленностью в крупнотоннажном масштабе. Чтобы предотвратить разрушение силикагелей при эксплуатации в тех случаях, когда возможно проникновение в адсорбер капельной влаги, в небольшом защитном слое используют другие водостойкие типы промышленных адсорбентов, например активный оксид алюминия. [c.384]

Методом низкотемпературной адсорбции радиоактивного криптона и ступенчатой тепловой десорбции аргона была измерена удельная поверхность Зуд полученных адсорбентов в интервале температур от -ПО до +65 °С, которая составляла от 500 [c.589]

Итак, рассмотренные методы получения чистой поверхности твердых тел позволяют в рамках современной экспериментальной техники и методов получения химически чистых веществ проводить адсорбционные исследования, относя их результаты к строго определенным кристаллографическим, химическим и структурным особенностям поверхности. Однако большинство материалов, в том числе адсорбенты и катализаторы, с которыми мы часто имеем дело, далеко не индивидуальные вещества и, естественно, обладают поверхностью, гетерогенной как в химическом, так и в энергетическом отношении. Поэтому при изучении их адсорбционно-структурных характеристик по данным физической адсорбции газов и паров подготовка поверхности сводится главным образом к удалению с нее адсорбированных веществ. Естественно, возникает вопрос, каковы граничные условия, обеспечивающие решение данной задачи Прежде чем ответить на него, произведем оценку времени, необходимого для загрязнения поверхности при заданных внешних условиях, и определим необходимые параметры, которые гарантируют получение достоверных результатов. [c.163]

Этот путь в 1939 г. предложил Н. И. Кобозев в своей теории активных ансамблей [54]. Обзор основных результатов, полученных методом теории ансамблей, содержится в обобщающей статье Н. И. Кобозева [55]. Основными в теории ансамблей являются две идеи метод получения молекулярных моделей — активных ансамблей— и способ расчета состава активного ансамбля, т. е. числа атомов в активном центре, исходя из опытных данных по каталитическим свойствам серии специально приготовленных образцов. Неустойчивые к ассоциации молекулы металлов Ме Н. И. Кобозев предложил стабилизировать на поверхности адсорбента, т. е. получать на каталитически неактивном носителе слой металла в молекулярно-дисперсном, а не в кристаллическом состоянии. Такие катализаторы были названы адсорбционными. Их удалось получить при малых степенях заполнения металлом поверхности носителя. Для описания свойств адсорбционных катализаторов используется молекулярная теория флуктуаций плотности. [c.98]

С бурным развитием химической и нефтехимической промышленностей появилась необходимость налаживания производства синтетических высокоэффективных адсорбентов и активированных природных сорбентов. Были разработаны методы получения кристаллических алюмосиликатных адсорбентов — синтетических цеолитов, обладающих высокой активностью и селективностью. Налажен промышленный выпуск крупнопористых и мелкопористых [c.3]

Особое внимание уделяется методу приготовления адсорбентов, а также расчетам и калибровке, необходимым для точного количественного анализа. Была сделана попытка разработать простую методику, не требующую применения программированного разогрева колонок. Результаты, полученные при анализе синтетических смесей и пороховых газов, сопоставлены с данными масс-спектрометрии. Ввиду присутствия в аппаратуре ртути двуокись азота не определялась, но она может быть легко отделена от других газов путем фракционной конденсации и определена по разности. [c.414]

Большое влияние на адсорбционную способность адсорбентов оказывает их структура. Так, структура силикагеля, его пористость зависит от метода получения и окончательно формируется в процессе его сушки. Общ,ей формуле скелета силикагеля тЗЮ.г соответствуют четыре структурных типа кварц непористый высокодисперсный, силикагель однородно крупнопористый, силикагель однородно мелкопористый и силикагель со смешанными порами. [c.23]

В качестве модификаторов используют широкий круг неорганических и органических реагентов, включая соли, кислоты, щелочи. Среди методов получения адсорбентов с модифицированной поверхностью можно выделить уже ртоминавшийся золь/гель-процесс, различные варианты пропитки носителя из водных и органических сред, приемы химического осаждения покрытий из газовой фазы, в том числе основанные на методах химической нанотехнологии (метод молекулярного наслаивания, технология Ленгмюра — Блоджетт) (см. подробнее в [3, 6]). [c.255]

Для фундаментальных исследований адсорбции нужны однородные адсорбенты с одним типом поверхности или пористости. Для подобных адсорбентов с однородной поверхностью энергия адсорбции и изотерма адсорбции — своеобразные физико-химические константы. Из таких адсорбентов можно назвать порошки кристаллов кубической сингонии, слоистые кристаллы (графит, нитрид бора), некоторые аморфные адсорбенты, подвергнутые термической обработке. Исключительно однородными микропористыми адсорбентами являются пористые кристаллы — цеолиты, обладающие регулярной микропористой структурой. Прежде чем приступить к рассмотрению некоторых феноменологических признаков проявления однородности поверхности и пористости, остановимся вкратце на эффективных практических методах получения адсорбентов с однородными поверхностью и мезопористостью. [c.42]

Работы посвящены изучению сорбционных процессов. Исследовал (с 1921) сорбцию газов, паров и растворенных в-в тв. пористыми телами. Разработал методы получения высокоэффективных препаратов активированного угля и открыл на них явления обращения адсорбционных рядов. Установил (1929—1930) образование кислых поверхностных оксидов при сорбции на углях. Выяснил механизм сорбции газообразных в-в на ТВ. поглотителях и его зависимость от структуры и пористости последних. Изучил пористые структуры адсорбентов, развил представления о разновидностях пор (микропоры, переходные поры и макропоры), разработал методы определения их параметров (1930—1946). Исследовал (1936— 1937) поглощение паров и газов из воздуха, проходящего через слой зернистого поглотителя, роль ультрапористости адсорбента в процессе поглощения паров в-в с неодинаковыми размерами молекул. В 1936 завершил серию работ по динамической сорбции паров и газов, в результате которой создал общую теорию динамики сорбции, вывел ур-ние определения времени динамической работы слоя угля по компонентам сорбируемой смеси, развил методы расчета динамической активности сорбентов. Создал классификацию структурных типов поглотителей. Развил теорию объемного заполнения пор, позволяющую определять изотермы адсорбции различных газов. Установил связь между видом характеристической кривой и пористостью углей, что затем было им перенесено на изучение адсорбции на цеолитах. Разработал методы получения адсорбентов с заданными параметрами пористости. [c.154]

Второй метод получения высокоднсперсных пористых адсорбентов и катализаторов заключается в обработке крупнопористых материалов агрессивными газами или жидкостями. При такой обработке получаются пористые тела губчатой структуры. Этим методом получают активные угли (пористые углеродные адсорбенты) из различного сырья — каменного угля, торфа, дерева, животных костей, ореховых косточек и др. Из этих материалов сначала удаляют летучие вещества при нагревании без доступа воздуха, в результате чего образуется крупнопористая структура угля, затем активируют уголь путем окисления газом (О2, СО2), водяным паром или обработкой химическими реагентами. [c.130]

Другой способ получения активного углерода из каменных углей заключается в модифицировании каменного угля щелочными металлами, что обеспечивает способность угля к поглощению веществ большей молекулярной массы, а также высокую скорость процессов адсорбции-десорбции. Традиционные методы получения адсорбет-ов из ископаемых углей приводят обычно к продукту с широким распределением пор по размерам, в связи с чем углеродные сорбенты из углей имеют низкую селективность и относительно невысокую удельную поверхность и, как следствие, ограниченные возможности для практического использования. Было установлено, что свойства угля во многом определяются кислородсодержащими группами. В каменном угле, кроме кислородсодержащих, существенную роль играют ароматические и гидроароматические фрагменты. Исходя из этого, модифицирующие обработки были направлены на карбоксильные, карбоксилатные, гидроксильные и другие кислородсодержащие группы, а также на ароматические структуры. Химическое модифицировании каменных углей приводит к получению адсорбентов, сорбирующих метиленовый голубой до 150-170 мг/г, йод до 130%. Полученные результаты явились предпосылкой изучений свойств углей с целью получения из них углеродного материала с высокой удельной поверхностью. [c.51]

Руководство по препаративной неорганической химии. Под ред. Георга Брауэра. М., ИЛ, 895 стр. Перевод с немецкого. Содержит описание свыше 1000 синтезов неорганических веществ. В первой части описаны общие лабораторные методы получения неорганических веществ, работы при высоких и низких температурах, в высоком вакууме, в электрических разрядах. Вторая часть содержит описание методов получения простых веществ и их различных соединений. Третья часть посвящена методам получения групп веществ специального назначения (адсорбентов, катализаторов, светящихся препаратов и т. д.). Приводятся сведения о свойствах веществ и литература. [c.384]

В связи с интенсификацией технологических процессов, связанных с применением цеолитов, большое внимание уделяется разработке методов получения цеолитов повышенной прочности, имеющих сферическую форму и пригодных для использования в установках не только со стационарным, но и с движущимся слоем адсорбента. Одно из направлений предусматривает метод закатки. При изготовлении шариковых цеолитов этим методом цеолитовый порошок и связующее вещество смешивают, увлажняют и в тарельчатом грануляторе окатывают в шарики заданного размера. Шарики влажностью 15-18 % по обычной методике подвергают сушке и прокаливанию. В качестве связующего используют алюминат натрия (который разлагается при обработке дымовыми газами в оксид алюминия), гекеамети-лентетрамин, бакелит и бакелитовый лак, цемент, известь. В последнем случае цеолит формуется в гранулы с негашеной известью, а механическая прочность гранул достигается обработкой водяным паром при давлении (8-16) 10 Па в течение 12 ч. [c.380]

После поглощения нефтепродуктов плавающие на поверхности воды адсорбенты необходимо удалять. Механические методы удаления агломератов адсорбент - нефть перспективны в условиях спокойной воды, но при наличии волны эффективность их резко снижается. Наиболее эффективным методом удаления жидких углеводородов с поверхности воды является метод магнитной сепарации. Однако использование этого метода возможно только при наличии магнитных адсорбентов е высокими адсорбционными и магнитными характеристиками. Метод получения ыагнито-восприимчивых адсорбентов, которые могут быть использованы для очистки поверхности воды от нефтепродуктов, разработан в Институте коллоидной химии и химии воды АН УССР, Адсорбенты не смачиваются водой и плавают на ее поверхности. Размеры частиц адсорбентов, полученных при различных условиях, находятся в пределах 0,05-0,1 мк. Поглощающая способность по отношению к дизельному топливу и магнитная восприимчивость определяются составом адсорбентов и находятся соответственно в пределах 3-8 г/г и 0,06-1,0 ед. [45]. [c.45]

Поскольку процессы избирательной адсорбции и катализа разыгрываются на поверхности твердого тела, то, естественно, величина ее, отвлекаясь от химической природы, играет определяющее значение при оценке качества пористых веществ. В связи с этим почти все методы синтеза адсорбентов и катализаторов направлены на формирование структур с сильно развитой внутренней пористостью, обеспечивающей удельную поверхность от 10 до 800 м г. Безусловно, получить такую величину удельной поверхности путем простого дробления материала практически невозможно. Так, например, размалывание образца до размера зерен в 1 мкм приводит к увеличению его удельной поверхности лищь до 1 м /г, что практически ничто по сравнению с пористыми телами. Поэтому для получения адсорбентов с развитой удельной поверхностью применяют иные методы, в основе которых лежат самые различные принципы формирования структуры. Остановимся кратко на рассмотрении некоторых из них, наиболее часто применяемых на практике. [c.35]

В последнее время И. Н. Ермоленко с сотр. [23—26] разработаны методы получения тонкопористых ните- и тканеобразных угольных и металлоугольных адсорбентов и катализаторов, которые по своим сорбционным и каталитическим свойствам выгодно отличаются от обычных адсорбентов подобного типа. [c.37]

Основные научные работы относятся к коллоидной и неорганической химии. Установил явление седимеитациониой тиксотропни при адсорбции органических кислот из их смеси в растворе. Предложил количественное выражение, характеризующее роль пассивированной поверхности адсорбента. Разработал рефрактометрический метод обнаружения в растворах солевых смесей комплексных соединений. Исследовал проблему технического использования растительных белков, в частности люпина. Разработал метод получения новых видов фанерных клеев. Установил явление коагуляции в поверхностных слоях, названное им ламинарной коагуляцией. Предложил теорию периодического отложения осадков при испарении растворителя из разбавленных растворов твердых веществ. [6, 22] [c.185]

По данным рентгеновского анализа н дериватограммам расши-фрозывался состав неизвестных адсорбентов н некоторых илшопт.-ных твердых носителей для ГЖХ, что позволило, в частности, раз работать метод получения аналога импортного твердого носител для ГЖХ — хромосорба Ш. [c.162]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология