Активирование - угль
Cтраница 4
Николай Дмитриевич, испытывая способность различных сортов угля поглощать хлор, обнаружил, что так называемые оживленные угли ( угли вновь обожженные после использования их для очистки спирта от следов сивушных масел) обладают повышенной активностью. Были проведены систематические исследования, которые во всех деталях осветили физико-химическую природу процессов активации углей. Способ активирования угля водяным паром и органическими веществами был разработан впервые Николаем Дмитриевичем и сам термин активированный уголь принадлежит ему же, как создателю этого активированного угля. [46]
 |
Изотерма адсорбции ПАА на угле. [47] |
Должно учитываться влияние находящихся в данной системе газов и жидкости и не только характер ( лио-фильный, лиофобный, что зависит от вещественного состава), но и степень измельчения компонентов твердой фазы и другие факторы, связанные со спецификой данной системы. Так, адсорбция на угле в основном завершается при очень малых относительных давлениях и обычно при увеличении давления возрастает а небольшую величину, а на силикагеле и других оксидах количество сорбируемого вещества непрерывно возрастает при малых давлениях. Дубинин отмечает, что активирование угля газообразными веществами приводит не только к расширению ультрапор угля, но и к значительному изменению структуры угля, видимого в микроскоп. Это говорит о том, какое существенное значение для оптимизации брикетирования углей может иметь их предварительная обработка. Иначе говоря, прочность брикетов, получаемых в промышленности, зависит от ряда факторов: условий дробления, прессования, структуры угля и характера связующих материалов, а также от влажности брикетируемого материала. [48]
При некоторых специальных обработках угля, имеющих своей целью увеличить пористость угля и, следовательно, его свободную поверхность, адсорбционная способность угля значительно увеличивается. Такой специально обработанный уголь называется активированным углем. Один из лучших способов активирования угля был изобретен русским акад. Этот способ заключается в том, что уголь подвергается сильному нагреванию в струе водяного пара. Такой обработкой удаляются из угля посторонние примеси и увеличивается пористость угля и его свободная поверхность. Свободную поверхность обычного древесного угля исчисляют в 100 - 150 м2 в 1 г, у активированных же углей она достигает 500 - 700 м2 и более. Об адсорбционной силе угля можно судить по тому, что 1 мл хорошо активированного угля при обычных условиях температуры и давления может поглотить до 500 мл хлора. [49]
 |
Вращающаяся печь для реактивирования угля. [50] |
Уголь непрерывно пропускается через печь, потери на истирание относительно невелики. Продолжительность реакции значительно меньше, чем при приготовлении активного угля из сырого материала. Она может составлять, например, 10 - 20 % от времени активирования углей. [51]
Наиболее полные исследования адсорбции газов на углях, зависимости ее от способов активирования углей, проведены Н. Д. Зелинским, Н. А. Шиловым, М. М. Дубининым, А - В. [52]
В этом случае структура продукта сильно зависит от вида применяемого вещества. Примером может служить приготовление пирофорных металлов восстановлением окислов водородом, сжигание цинка до окисла или активирование угля двуокисью углерода или водой. [53]
Новое средство защиты от удушающих и ядовитых газов Николай Дмитриевич и его сотрудники самоотверженно испытывали на себе, применяя вначале носовой платок с завернутыми в нем маленькими кусочками угля или марлевую маску с прослойками из угля - плотно прижав такую маску ко рту и носу и закрыв глаза, чтобы их не разъедало, входили з камеру, заполненную отравляющими газами. Следующая ступень - бутылка с отрезанным дном, заполненная углем; горло бутылки брали в рот и, зажав нос, оставались в газовой кам ере до тех пор, пока не начиналось проникновение газа. Потом применялись жестяные коробки разных размеров и форм Так, шаг за шагом разрабатывался способ наилучшего активирования угля и определялись нужные форма и размеры коробки для угольного противогаза; оставалось только снабдить его резиновой маской с очками, что и было быстро сделано. [54]
Активные угли используют в вакуумной технике для поглощения паров вакуумных смазок и паров масел и ртути, применяемых в диффузионных насосах, для адсорбции трудноудаляемых газов, при этом в вакуумных системах устанавливают ловушки с активным углем, предварительно дегазированным при повышенных ( от 200 до 1000 С) температурах. Для улавливания паров масла применяют сорбционные ловушки, наполненные гранулированным углем СКТ-2 и алюмосиликатным катализатором Цеокор. Основное требование к активным углям, применяемым в вакуумной технике, - это отсутствие примесей неорганических активаторов, применявшихся для активирования углей, так как они в большинстве случаев обладают высоким давлением насыщенных паров, что значительно затрудняет создание глубокого вакуума. [55]
 |
Адсорбция газов на древесном угле. [56] |
Чтобы увеличить адсорбцию, подбирают адсорбенты, полученные из веществ, имеющих большее сродство к данному адсорбату. Микропористая структура обеспечивает резкое увеличение потенциала адсорбции благодаря перекрытию поверхностных сил. Поэтому для увеличения адсорбционной способности адсорбентов при малых давлениях изменяют их структуру, превращая их в микропористые тела. Ярким примером является активирование углей; активные угли можно получить с самыми разными размерами пор. [57]
Страницы: 1 2 3 4