Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Регенерация

Так как адсорбция - обратимый процесс и не изменяет поверхностный или химический состав активированного угля, загрязнители могут быть удалены из активного угля посредством десорбции (выделение адсорбированных веществ). Сила Ван-дер-Вальса, которая является главной движущей силой в адсорбции, ослабляется, поэтому для того, чтобы загрязнитель мог быть удален с поверхности угля, применяются три технических метода:

· Метод температурных колебаний: эффект силы Ван-дер-Вальса уменьшается, при увеличении температуры. Температура увеличивается за счет горячего потока азота или увеличения давления пара при температуре 110-160 °C.

· Метод колебания давления: при уменьшении парциального давления, эффект силы Ван-Дер-Вальса уменьшается.

· Экстракция - десорбция в жидких фазах. Адсорбированные вещества удаляются химически.

Все эти методы имеют неудобства, так как адсорбированные вещества не могут быть полностью удалены с поверхности угля. Значительное количество загрязнителя остается в порах активированного угля. При использовании паровой регенерации, 1/3 часть всех адсорбированных веществ, все еще остается в активированном угле.

Под химической регенерацией понимают обработку сорбента жидкими или газообразными органическими или неорганическими реагентами при температуре, как правило, не выше 100 °С. Химически регенерируют как углеродные, так и не углеродные сорбенты. В результате этой обработки сорбат либо десорбируется без изменений, либо десорбируются продукты его взаимодействия с регенерирующим агентом. Химическая регенерация часто протекает непосредственно в адсорбционном аппарате. Большинство методов химической регенерации узко специализированы для сорбатов определенного типа.

Низкотемпературная термическая регенерация - это обработка сорбента паром или газом при 100-400 °С. Процедура эта достаточно проста и во многих случаях ее ведут непосредственно в адсорберах. Водяной пар вследствие высокой энтальпии чаще других используют для низкотемпературной термической регенерации. Он безопасен и доступен в производстве.

Химическая регенерация и низкотемпературная термическая регенерация не обеспечивает полного восстановления адсорбционных углей. Термическая регенерация процесс весьма сложный, многостадийный, затрагивающий не только сорбат, но и сам сорбент. Термическая регенерация приближена к технологии получения активных углей. При карбонизации сорбатов различного типа на угле большая часть примесей разлагается при 200-350 °С, а при 400 °С обычно разрушается около половины всего адсорбата. CO, CO2, CH4 - основные продукты разложения органического сорбата выделяются при нагревании до 350 - 600°С. В теории стоимость такой регенерации составляет 50 % стоимости нового активного угля. Это говорит о необходимости продолжения поиска и разработки новых высокоэффективных методов регенерации сорбентов.

Реактивация - полная регенерация активированного углерода посредством пара при температуре 600 °C. Загрязнитель сжигается при этой температуре, не сжигая уголь. Это возможно из-за низкой концентрации кислорода и присутствия значительного количества пара. Водяной пар выборочно реагирует с адсорбированной органикой, проявляющей высокую реактивность в воде при этих высоких температурах, при этом происходит полное сгорание. Однако при этом нельзя избежать минимального сгорания угля. Эта потеря должна быть компенсирована новым углем. После реактивации часто происходит так, что активированный уголь показывает большую внутреннюю поверхностную и более высокую реактивность, чем оригинальный уголь. Эти факты обусловлены формированием дополнительных пор и коксуемых загрязнителей в активированном угле. Структура пор также изменяется – происходит их увеличение. Реактивация выполняется в печи для реактивации. Есть три типа печей: ротационные, шахтные и печи с изменяемым газовым потоком. Печь с изменяемым газовым потоком имеет преимущества из-за низких потерь при сгорании и трении. Активированный уголь загружается в поток воздуха и при этом газы сгорания могут быть унесены вверх через решетку. Активированный уголь частично становится текучим благодаря интенсивному газовому потоку. Газы также транспортируют продукты сгорания при реактивации из активированного угля в камеру дожигания. Воздух добавляется в дожигатель, таким образом газы, которые не были полностью воспламенены, могут теперь быть сожжены. Температура увеличивается приблизительно до 1200 °C. После сгорания газ течет к газовому моечному аппарату, в котором газ охлаждается до температуры между 50-100 °C в результате охлаждения водой и воздухом. В этой камере соляная кислота, которая образуется адсорбированными хлоруглеводородами из очищенного активированного угля, нейтрализуется гидроокисью натрия. Благодаря высокой температуре и быстрому охлаждению не происходит образования ядовитых газов (типа диоксинов и фуранов).

http://www.chemsystem.ru/aktivirovannyy_ugol/

 

Импрегнированные угли

    В некоторых случаях осушающая эффективность адсорбентаповышается при его импрегнировании. Так, например, силикагель можно импрегнировать серной кислотой, крупнозернистыйактивированный уголь — хлористым кальцием и т. Д. В этом случае адсорбент играет роль пористого носителя, а осушающим агентом является нанесенное на него вещество, эффективность которого повышается благодаря большой поверхности. [c.332]


    Активный уголь, пропитанный тем или иным селективным растворителем, приобретает избирательные свойства последнего и при этом обеспечивает глубокую очистку даже при небольшом содержании примеси. Очень эффективен активный уголь, пропитанный моноэтаноламином [53]. Его используют для удаления двуокиси углерода из различных технологическихпотоков разнообразных горючих, природных и коксовых газов, воздуха, азота, низших олефиновых и парафиновых углеводородов. Норма моноэтаноламина составляет от 18 до 35%общей массы импрегнированного угля, зернение угля может изменяться в очень широком интервале — от 0,05 до 5 мм,линейная скорость газа при очистке обычно составляет 6 м/мин. [c.300]

    Сорбенты, импрегнированные химическими реагентами, чаще всего применяют в том случае, если процедура пробоотбора и последующего извлечения примесей из сорбента (активный уголь, силикагель или пористые полимеры) неудовлетворительна из-за высокой реакционной способности анализируемых веществ или их нестабильности в процессе концентрирования или хроматографирования пробы. [c.95]

    Оксид алюминия или широкопористый активный уголь, импрегнированный силикатом щелочного металла [c.104]

    Результаты лабораторных исследований не были перенесены в промышленную практику. Дело в том, что импрегнирование древесного угля растворами щелочных металлов с последующей сушкой в условиях действующих ретортных иэлектротермических производств оказалось невозможным. Попытки же смешивать уголь, выгружаемый из сушил, с сухим катализатором также не дали желаемого результата из-за невозможности равномерного распределения его по всейповерхности угля. Кроме того, наличие катализатора внутри реторт и электропечей приводило к значительно более быстромушлакообразованию, что абсолютно нежелательно в условиях периодического процесса. К тому же образующиеся шлаки, имеянизкую температуру кипения, накапливались [c.67]


    В качестве катализаторов газофазного каталитическогохлорирования этана используют активированный уголь, песок, силикагель и другие контакты с развитой поверхностью, не импрегнированные, как правило, солями металлов. [c.176]

    Для ГАХ. 67. Уголь общего назначения. 68. Для очистки воздуха. 6Э—83. Для обесцвечивания растворов. 84—89. Для дезодорации и адсорбции из растворов, 90—101. Для адсорбции и катализа в газах. 103. Отбеливающие глины с добавкой активногоугля. 104. Для ГАХ. 105—106. Обесцвечивающий уголь двух сортов стандартный и промытый кислотой. 107. Для КЖХ. 108—111 Для ГАХ. 112. Высокоочищен-ный обесцвечивающий уголь. 114, Для адсорбции из газов. 115. Для адсорбции из газов при повышенной температуре. 116. Для очистки газов, рекомендуется дляпоглощения бензола из бытового газа. 117. Для адсорбции ультрамикропримесей в газах. 118, Для улавливания ядовитых веществ в.газах. 119. Импрегнированный уголь для улавливания сероводорода (превращение в элементарную серу в присутствии следов кислорода). 120. Для улавливания серусодержащих соединений (в результате адсорбции после каталитическогоразложения). 121. Для очистки органических рас-гворителей (в нарах). 122. Для очистки сероуглерода от сероводорода (в парах). 123. Носитель для катализаторов в газофазных реакциях. [c.125]

    Р-ция инициируется светом, влагой, твердыми пористыми(древесный уголь, пористая Pt) и нек-рыми минер, в-вами (кварц, глина). Синтез/ведут с избытком Н2 (5-10%) в камерах сжигания, вьшолненных из стали, графита, кварца, огнеупорного кирпича. Наиб. совр. материал, предотвращающий загрязнение НС1,-графит, импрегнированный феиоло-формальд. смолами. Для предотвращения взрывного характера горения реагенты смешивают непосредственно в факеле пламени горелки. В верх, зоне камер сжигания устанавливают теплообменники дляохлаждения реакц. газов до 150-160 С. Мощность совр.графитовых печей достигает 65 т/сут (в пересчете на 35%-ную С.к.). В случае дефицита Н2 применяют разл. модификации процесса напр., пропускают смесь I2 с водяным паром через слой пористого раскаленного угля  [c.382]

В качестве пористой основы для получения осушителей, поглощающих влагу за счет реакции гигроскопических соединений с парами воды, чаще всего применяетсяактивированный уголь. Наряду с этим, в качестве сложных сорбентов — влагопоглотителей — используются композивдшгидрогеля кремнекислоты с акриловой кислотой,модифицированные алюмосиликаты, пропитанные щелочью алюмосиликаты и асбесты, импрегнированные гигроскопичными хлоридами щелочных и/или щелочноземельных металлов, криста- [c.553]

    Среди различных разновидностей графитовых электродовнаряду с пиролитическим и импрегнированными следует упомянуть стеклографит или стеклообразный уголь [80, 111, 115—117, 119, 120], который является патентованным средствомяпонской фирмы Tokai Ele trode Manufa turing o. [118]. Он газонепроницаем, химически устойчив, проводит электричество и может быть получен [c.119] http://chem21.info/info/943215/

 




Дата добавления: 2015-09-11; просмотров: 32 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Структура| Определение банковского вклада

lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.007 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав