Уголь, адсорбционная активност

При рассмотрении адсорбционного действия углей нужно иметь в виду, что, кроме рассмотренных выше активных поверхностей неполярного характера, имеются также и активные центры, которые работают ио принципу полярных адсорбентов. Но эти центры составляют, по М. М. Дубинину, всего 2% от общей активной поверхности угля, и поэтому их действие оказывается обычно незаметным [74]. Но при очень высокой кратности обработки нефтяного продукта углем деятельность этих центров может стать существенной и сказаться на результатах адсорбционного разделения. Для активированных же углей, имеющих высокое содержание активных минеральных компонентов, например для костяных углей, полярная адсорбционная активность может стать преобладающей и подавить их депарафинирующее действие. Поэтому костяные и другие активированные угли для целей адсорбционной депарафинизации не подходят. Из активированных углей, вырабатываемых в настоящее время промышленностью, для адсорбционной депарафинизации можно применять угли трок БАУ, К АД, АГ-2, АР-3 и др. Из этих марок наиболее подходящим для процесса адсорбционной депарафинизации является уголь марки АР-3. [c.162]

И, как и ожидалось, уголь имел большую адсорбционную активность в отношении ароматических соединений. Приведенный на рис, 2 участок хроматограммы иллюстрирует чувствительность хроматографического метода по отношению к углеводородам. Пики бензола и этилбензола зашкаливали на хроматограмме раствора, поступающего в адсорбер, тогда как в потоке после адсорбера не фиксировались даже следы этих-углеводородов. [c.282]

При адсорбционной очистке в качестве адсорбентов используют естественные глины, синтетические алюмосиликаты, активированный уголь. Для повышения адсорбционной активности поглотители предварительно активируют обработкой кислотами и прокаливанием и диспергируют до размеров частиц около 0,1 мм. [c.150]

Адсорбент действует своей поверхностью. Так как адсорбционный слой очень тонок (порядка одной молекулы), количества адсорбтива, поглощенного на поверхности, становятся значительными только при больших адсорбирующих поверхностях. Вот почему технически важные адсорбенты имеют огромную удельную поверхность (уголь, силикагель, активные глины, земли, некоторые окислы и т, п.). [c.108]

Охлаждение — не единственный и, видимо, не самый эффективный механизм сохранения микротрещин. Трещина, безусловно, не может исчезнуть, если внутрь нее проникнет хотя бы одна посторонняя молекула из газовой или жидкой среды, так как она не позволит сойтись краям трещины. Не следует думать, что при этом основную роль будет играть размер посторонней молекулы. Он, конечно, определяет угол раскрытия стенок трещины, но если посторонняя молекула не связана достаточно прочно со стенкой трещины, го она покинет трещину с той же вероятностью, с какой попала в нее, после чего края трещины могут сойтись. Таким образом, решающее значение имеет энергия связи (адсорбции) компонентов среды с поверхностью диспергируемого вещества. Надо полагать, что адсорбционная активность всех компонентов среды на стенках свежеобразованной трещины повышена. [c.750]

Активированный уголь сохраняет высокую адсорбционную активность в результате многократной регенерации, поэтому процесс адсорбционной очистки может иметь сменно-циклический характер /адсорбция-регенерация и т.д./. На адсорбционную емкость адсорбентов влияет содержание воды в отходящих газах, что существенно может сказаться на ресурсосбережении /табл. 13/. [c.44]

В качестве адсорбентов используют, особенно в старых работах, окись алюминия, силикагель, различные формы углерода (кровяной уголь, сахарный уголь, другие активные угли, сажу) и различные органические соединения, например сахар и крахмал. Адсорбционные свойства гидроокисей и углеродных материалов сильно зависят не только от состава и дисперсности, но и от содержания влаги и глубины термообработки или активации образцов. Из растворителей наиболее широко применяется вода во всяком случае большая часть работ выполнена в водных системах. Однако опубликована масса данных и для разнообразных органических растворителей. [c.312]

Адсорбция растворенных веществ углем открыта в конце ХУИ в. русским ученым Т. Е. Ловицем. Явление адсорбции подробно изучалось акад. Н. Д. Зелинским и его учениками. Было найдено, что адсорбционная способность угля обусловливается его пористостью. Чем больше пор, тем больше поверхность угля и тем больше адсорбционная способность. Обычно поры древесного угля частично заполнены различными веществами, что снижает его адсорбционную способность. Для усиления адсорбции уголь подвергают специальной обработке—нагревают в струе водяного пара, чтобы освободить его поры от загрязняющих веществ. Обработанный таким образом уголь называется активным. [c.129]

Изотермы адсорбции газов на активном угле (см. раздел 5.4) показывают сильную адсорбционную активность угля в области низких давлений. При получении высокого вакуума этот эффект можно использовать для поглощения следовых количеств газов, которые не удаляются парортутными высоковакуумными насосами. Активный уголь можно применять для выравнивания скоростей утечки в отпаянных вакуумных камерах, например термостатах с высоковакуумной изоляцией, используемых для транспортировки и хранения ожиженных газов. Несмотря на значительные достижения в технике обработки материалов часто в местах пайки или сварки появляются неплотности. Использование специально обработанного активного угля позволяет значительно увеличить срок службы подобных вакуумных камер. Угли, активированные водяным паром, показали лучшие результаты при адсорбции диффундирующих внутрь камеры газов — аргона, азота или кислорода. Для этой цели можно рекомендовать использование слоя активного угля толщиной в одно зерно размеры зерен не должны превышать [c.202]

Адсорбционные свойства угля были исследованы более детально путем последовательной обработки его несколькими порциями раствора иода, после чего была построена кривая зависимости количества извлеченного из раствора иода (в %) от степени насыщения угля. По одному из предложенных в указанной работе вариантов раствор взбалтывают с углем, по другому—фильтруют через уголь. Кривые активности угля, полученные таким. способом, показаны на рис. 72. [c.222]

Переработка газовых конденсатов. С увеличением добычи нефти возрастает количество попутных газов и конденсатов, являющихся ценным сырьем для нефтехимической промышленности. В работах [42, 43[ показана возможность рационального использования газоконденсатов с помощью цеолитов. В работе [42] исследовали конденсаты, богатые нафтеновыми и ароматическими углеводородами. Использование цеолита NaX в системе бензол — циклогексан позволило очистить циклогексан от примеси бензола на 99,999%. Указывается [42] на возможность применения с целью получения бензола и циклогексана двух технологических схем переработки газовых конденсатов. Для извлечения таких ценных углеводородов из фракций конденсатов наряду с активными углями и пористыми стеклами используют и молекулярные сита типа X, L, Y и др. различных ионных форм [43]. Молекулярные сита сохраняют высокую адсорбционную активность по бензолу при 250 °С, в отличие от адсорбентов старого типа (силикагель, активированный уголь), характеризующихся резким снижением активности при повышении температуры лишь до 50 °С. Степень извлечения из конденсата бензола близка к 98—99%. Выход бензола на исходное сырье равен 24—28 вес.%, его чистота составила 99,9 вес.%. Степень извлечения нормальных парафиновых углеводородов равна 95—98%, их чистота — 95—-99%. Выход очищенного циклогексана концентрацией 99,9% составил 11% на исходное сырье. Для извлечения из газоконденсатов указанных углеводородов спроектирована укрупненная адсорбционная установка производительностью 2,5 т сут по исходному сырью-[43[. [c.165]

В настоящее время промышленность производит разнообразные типы адсорбентов, обладающих различной пористой структурой и разными свойствами поверхности, — активированные угли, силикагели, синтетические цеолиты и др. Это позволяет для каждого конкретного случая подобрать высокоселективный сорбент, который обеспечивает очистку газового потока с малыми потерями целевого продукта. Для адсорбционной очистки газов применяют главным образом пористые адсорбенты активированный уголь, силикагель, цеолиты, отличающиеся высокой адсорбционной активностью и сравнительно легко регенерируемые. [c.39]

Химическую адсорбцию широко применяют для очистки, осущ-ки газов и разделения углеводородных газовых смесей, а такл<е в процессах гетерогенного катализа. В качестве адсорбентов используют пористые вещества с развитой внутренней поверхностью активированный уголь, силикагель, активный оксид алюминия, алюмосиликаты, цеолиты. В промышленности эксплуатируют установки по адсорбционному выделению на активированном угле пропана из природного газа, этилена из метано-водородных фракций и продуктов пиролиза метана. Наибольшее применение в промышленности находит гиперсорбция — непрерывное разделение газовых смесей избирательным поглощением отдельных компонентов газа медленно движущимся слоем активированного угля. [c.244]

В последнее время стали производить активные угли из полимерных материалов. Они имеют развитую систему микропор, диаметр которых колеблется от 10 м до 1,5-10" м (1,0-1,5 нм). Отличительной их особенностью является повышенная адсорбционная активность в области малых концентраций компонента и более регулярная структура, которая приводит, в частности, к улучшению механической прочности угля (например, угля марки САУ, изготовляемого из полимера сарана, сара-новый активный уголь). [c.528]

На рис. 16.1, а представлены изотермы адсорбции S на углях при 20 °С в области его малых концентраций (с = 0,1-ь2,0 г/м ), соответствующих реальным условиям проведения процесса рекуперации S из вентиляционных выбросов вискозных и кордных производств. Изотермы показывают, что при концентрациях S менее 0,7 г/м адсорбционная активность молекулярно-ситового угля MS выше, чем угля СКТ, а при концентрациях в интервале 0,7-2,0 г/м адсорбционная активность угля СКТ превышает значение а для угля MS . Уголь марки APT во всем указанном интервале концентраций S характеризуется более низкой адсорбционной активностью. [c.530]

При переработке полностью обессмолеппых продуктов описанный выше способ регенерации угля позволяет практически полностью восстанавливать его активность. На одной и той же порции угля АР-3 проведено более 70 циклов адсорбционной депарафинизации и регенерации, после чего уголь сохранил активность на уровне, приемлемом для дальнейшего его использования [67]. Но при переработке недостаточно высокоочищенных продуктов активированный уголь теряет значительную долю активности уже через несколько циклов. [c.163]

Адсорбенты можно разделить на следующие общие категории бокситы (природные минералы, состоящие в основном из А1зОз) активированная окись алюминия (очищенный боксит) гели (вещества, состоящие из окиси кремния или алюмогеля и получаемые с помощью химических реакций) молекулярные сита (натрийкальциевые силикаты, или цеолиты) углерод (древесный уголь), адсорбционные свойства которого получаются в результате активирования. Все эти вещества, кроме угля, применяются для осушки газа. Активированный уголь используется для извлечения углеводородов из природного гааа и очистки газа от некоторых примесей. Активность угля по воде очень незначительна. Первые четыре класса адсорбентов приведены в порядке возрастания их стоимости, определяемой их свойствами. Чем больше поглотительная активность адсорбента, тем он дороже стоит, хотя пропорциональность здесь и не соблюдается. Окончательный выбор адсорбента должен производиться с учетом стоимости оборудования, срока службы адсорбента, эффективности его применения в данном процессе и т. д. Чрезмерное внимание к одной лишь стоимости может [c.240]

Адсорбция твердыми поглотителями основана на избирательном извлечении вредных примесей из газа при помощи адсорбентов — твердых зернистых материалов, обладающих высокой уделЕ ной поверхностью. В газоочистке применяется как физическая адсорбция, основанная на ван-дер-ваальсовых силах, так и хемосорбция. В качестве адсорбентов для очистки газов применяют высокопористые материалы, чаще всего активированный уголь, силикагель и синтетические цеолиты (молекулярные сита). Для промышленной практики наиболее важны высокая поглотительная способность адсорбента, его адсорбционная активность, избирательность действия, термическая устойчивость, длительная служба без изменения структуры и свойств поверхности, легкость регенерации, малое гидравлическое сопротивление потоку газа. Активированные угли различных марок и силикагели уже давно и успешно применяются в промышленности. [c.235]

Из других методов разделения газов, сравнительно мало распространенных в промышленности, следует назвать метод адсорбции. Метод основан на избирательном поглощении различных компонентов газа Tiзepдыми адсорбционно-активными веществами. К числу таких веществ относится древесный активированный уголь, силикагель и др. По аналогии с жидкими поглотителями, твердые адсорбенты более интенсивно поглощают тяжелые углеводороды. Таким образом, если пропускать смесь газообразных углеводородов через слой адсорбента, то первые порции адсорбента будут содержать наиболее тяжелые компоненты, а у выхода из слоя адсорбируются иаиболее легкие углеводороды поглощенной части газа. Подбирая соответствующий режим адсорбции, можно оставлять в качестве неадсорбирован-ного газа более или менее сухую его часть. [c.317]

Адсорбционная способность угля обусловливается его порнстостью. Чем больше пор, тем больше поверхность угля и тем больше адсорбционная способность. Обычно поры древесного угля частично заполнены различньми веществами, что снижает его адсорбционную способность. Для усиления адсорбции уголь подвергают специальной обработке — нагревают в струе водяного пара, чтобы освободить его поры от загрязняющих веществ. Обработанный таким образом уголь называется активным. [c.209]

АГ-3-0 Б Уголь влажный кислый ТУ 6-16-28-1477-92 Внешнш вид — тонкодисперсный порошок черного цвета, не содержащий посторонних включений. Адсорбционная активность по метиленовому голубому или метиленовому синему, мг/г, не менее 200 [c.625]

Н. Ф. Ермоленко, А. Р. Улазова и М. И. Яцевская провели специальные исследования [132], для того чтобы выяснить, как влияет тщательное обеззоливание активного угля на молекулярную адсорбцию неэлектролитов и слабых электролитов из водных растворов. В качестве исходного материала в этой работе был использован березовый активный уголь марки БАУ с зольностью 2,6%. Уголь обрабатывали последовательно водой и 2-н. Н МОд при кипячении с обратным холодильником в течение 3 ч. Далее уголь нагревали в течение 1 ч (на водяной бане) с плавиковой кислотой, снова обрабатывали азотной кислотой и отмывали водой. После обработки остаточная зольность активного угля составляла всего 0,045%. На каждой стадии обработки активного угля снимали изотермы адсорбции на нем. Оказалось, что адсорбционная активность зольного угля БАУ выше, чем обезволенного. [c.53]

Наиболее доступным способом косвенной оценки межфазной поверхностной энергии твердых тел является измерение углов смачивания. Очевид-но, что ири этом можно провести сравнительную оценку адсорбционного взаимодействия лишь для таких систем полимер — среда, для которых угол смачивания доститочно велик и может быть определен с необходимой точностью. Наиболее подходящим для этой цели могут быть растворы поверхностно-активных веществ в какой-либо неактивной по отношению к полимеру жидкости, поскольку изменение концентрации растворенного вещества позволяет определенным образом изменять адсорбционную активность раствора., [c.114]

Поры обычного древесного угля частично заполнены различными вещестсамн. Это понижает его поглотительную способность. Адсорбционные свойства угля можно усилить. Для- этого его подвергают специальной обработке. Один из способов состоит в нагревании древесного угля в струе водяного пара. Обработанный таким пли другим способом уголь называют активным. Его используют в фильтрующих противогазах. [c.178]

Для подавления адсорбционной активности активированного угля его модифицируют нанесением на поверхность неполярных или слабополярных жидкостей, например вазелинового масла, динонилфталата, сквалана . Для этого уголь марки СКТ с размером частиц 0,25— 0,5 Я М прокаливают 6 ч в токе азота при 950—1000 °С. Затем динонилфталат в количестве 10% от массы угля растворяют в петоолейном эфире, смачивают уголь этим раствот оы и высушивают сорбент на водяной бане. Такой сорбент хорошо разделяет воздух, двуокись углерода и легкие углеводороды Со—С4. При использовании немо-дифицированного угля невозможно добиться удовлетворительного разделения всех компонентов. [c.41]

В первом варианте изотермического процесса при десор бции этилена происходит также и десорбция из угля водяного пара, адсорбированного из коксового газа вместе с этиленом. Активированный уголь в процеосе адсорбции остается все время сухим, что приводит к более высокому насыщению его этиленом. Кроме того, процесс адсорбции и десорбции мог бы проводиться при низких температурах (20—30 °С), что в свою очередь дополнительно повыш зет адсорбционную активность угля. Тепло, выделившееся при адсорбции этилена, водяного пара и других компонентов, аккумулируется на 95% в (м,ассе активированного угля и используется при иo л eдyющeй десорбции. [c.242]

Адсорбция широко применяется для очистки, осушки газов и разделения углеводородных газовых смесей, а также в процессах гетерогеняого катализа. В качеств е адсорбентов используют пористые вещества с развитой внутренней поверхностью активированный уголь, силикагель, активная окись алюминия, алюмосиликаты, цеолиты. В промышленности эксплуатируются установки пс адсорбционному выделению на активированном угле [c.8]

Перотти [37] сообщал о процессе, в котором в качестве среды для микроорганизмов применялся зерненый активный уголь. Такой активный материал, содержащий свыше 1 млн. бактерий на 1 г угля, обладал большей скоростью разложения, чем чистый активный нл или чистый активный уголь. Ниже указана степень снижения ТОС после адсорбционной и биологической очистки сточных вод [c.163]

В случае частичного удаления пестицидов при коагуляции уголь лучше вводить в воду после удаления основной массы примесей и загрязнений, перед фильтрами. При подаче угля в отстойник не исключено снижение адсорбционной активности угля из-за быстрого осаждения частичек угля с хлопьями коагулянта, что требу ед повытенпого расхода угля. [c.128]

Вентиляционные выбросы объемом 400 ООО м /ч, предварительно очищенные от сероводорода, поступают в воздухоподогреватель (калорифер) 2 для нагревания примерно на 10 °С с целью понижения относительной влажности паровоздушной смеси до 60—70 %, что способствует повышению адсорбционной активности угля по отношению к сероуглероду. Затем паровоздушная смесь с концентрацией СЗг 3 г/м направляется в адсорбер со взвешенными слоями угля. В адсорбере смонтировано от трех до пяти тарелок. Пройдя все тарелки и систему пылеуловителей 13, очищенный от сероуглерода воздух выбрасывается в атмосферу с содержанием СЗа, равным 0,15—0,2 г/м . Активный уголь пода ется на верхнюю тарелку через распределительное устройство Двигаясь сверху вниз от тарелки к тарелке, он насыщается серо углеродом и поступает в отпарную колонну 3 (диаметр 5,5 м) Верхняя часть колонны предназначена для десорбции сероугле рода из угля острым водяным паром при температуре 120—140 °С Нижняя часть колонны, служащая для сушки угля, насыщенного парами воды, выполнена в виде трубчатого теплообменника, в межтрубное пространство которого вводится водяной пар высокого давления ( 2,5 МПа). После стадии десорбции уголь поступает в аппарат 5 для охлаждения, а затем с помощью транспортера И [c.194]

Вентиляционные выбросы объемом до 1 млн. лг /ч, предварительно очищенные от сероводорода, поступают в воздухоподогреватель (калорифер) 2 для нагревания примерно на 10 град с целью понижения относительной влажности паро-воздушной смеси до 0—70%, что способствует повышению адсорбционной активности угля по отношению к сероуглероду. Затем паро-воздушная смесь с концентрацией сероуглерода 0,4 г/лг направляется в адсорбер со взвешенными слоями угля. В адсорбере смонтировано от трех до ляти тарелок. Пройдя все тарелки и систему пылеуловителей 13, очищенный (до санитарных норм) от сероуглерода воздух выбрасывается в атмосферу. Активный уголь подается на верхнюю тарелку через распределительное устройство (см. стр. 48). Двигаясь сверху вниз от тарелки к тарелке, он насыщается сероуглеродом и поступает на регенерацию в отпарную колонну 3 (диаметр 6 л). Верхняя часть колонны предназначена для десорбции сероуглерода из угля острым водяным паром при температуре 120—140° С. Нижняя часть колонны, служащая для сушки угля, насыщенного парами воды, выполнена в виде трубчатого теплообменника (трубки диаметром 57x3,5 мм), в межтрубное пространство которого вводится водяной пар высокого давления (- 25 ат). После регенерации уголь поступает в аппарат 5 для охлаждения, а затем с помощью транспортера И и элеватора 12 возвращается на верхнюю тарелку адсорбера. Пары воды и сероуглерода из отпарной колонны направляются в систему конденсации 6—8 и сепарации 9, после чего сероуглерод транспортируется на склад, а вода сбрасывается в канализацию. [c.34]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология