Способ получения активированного сорбента

Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиихСоциалистическихРеспублни ои 947044по двлаи нзобрвтвннй и открытий. Кавказский институт минерального сыр я "иь%4)А.Твщюре 1 идзеЬйв ь(5 Й) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКТИВИРОВАННОГО СОРБЕНТА Изобретение относится к химической промышленности, а также может быть использовано в пищевой, электронной промышленности, при очистке сточных вод и отходящих газов в различных отраслях промышленности.Известен способ активации природных сорбентов путем многократной обработки при комнатной температуре насыщенным раствором извести 1 11.1 О Недостатком способа является его сложность и продолжительность,Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ акти вации природных сорбентов известкованием в ультразвуковом поле. По этому способу предварительно прокаленный при 500 С в течение 3 ч природный сорбент обрабатывают при комнатной температуре насыщенным раствором извести при Т:Ж = 1:20 в ультразвуковом поле в течение ч 0 мин. После активации природный сорбент многократно промывают водой до нейтральной реакции по фенолфталеину и сушат при 170 С в течение 6 ч 2. Использование ультразвуковой обработки сокращает время известкования,однако требует предварительного прокаливания сорбента при 500 С и неустраняет трудоемкой и длительнойоперации отмывки активированного сорбента водой до нейтральной реакции,Целью изобретения является упрощение процесса и повышение сорбционныхсвойств и фильтрующей способностицелевого продукта,Поставленная цель достигается способом получения активированного сорбента путем смешения природного сорбента с негашеной известью в соотношении 100:20-60 вес.ч. и гидротермальоной обработки при 90-100 С и соотношении твердой и жидкой фаз 1:5 с последующей нейтрализацией полученной4 фактивированного сорбента водой донейтральной реакции и приводит к образованию в массе сорбента анизодиа"метрических (игольчатых) кристалловсульфата кальция, улучшающих сорбционные и фильтрационные свойствасорбента.П р и м е р 1, 100 вес.ц, сухогодиатомита, содержащего 80/ 510,смешивают с 40 вес.ч. негашеной извести (Са 0) и после тщательного перемешивания добавляют 600 вес,ч, воды(Т:Ж = 1:5). Суспензию нагреваютпри 100 С в течение 1 ч, после чегонейтрализуют серной кислотой до нейтральной реакции, охлаждают, отделяюттвердую фаз от жидкой и высушиваютпри 100-120 С.П р и м е р 2. На 100 вес.ч. кли.ноптилолита, содержащего 70 510.,добавляют 35 вес,ч, негашеной извести,П р и и е р 3. На 100 вес.ц, бентонита, содержащего 56 510, добавляют 23 вес.ч, нагашеной извести.В таблице представлены сравнительные характеристики диатомитового сорбента, активированного известкованием в различных условиях. Адсорбция, о Удельнаяповерхность,м /г Время Объемфильтрации, по, 100 мл. ссм /г Образец бензол вода1196 11,25 26,0 Диатомит природный 150 0,091 Диатомит активированный Т:Ж=1;5, 100 С; 104 СаО 13,42 80,0 16 53 120,0 21,72 180,0 25,81 200,0 223 130 46 38 35 35 47 54 0,112 0,187 26,6 То же 20/ СаО То же 303 СаО То же 403 СаО То же 503 СаО То же 603 СаО То же 80 СаО 29,1 0,293 0,431 33,2 36,9 31,79 220,0 0,552 30,1 28,32 140,1 257 2412 1100 0,367 О, 31,1 Диатомит активированный в оптимальных условиях (600 СаО) Т:Ж=.1:5;100 С с последую- . щей обработкой серной кислот;й 49,87 42,65 336,0 0,859 20 3 94704 суспензии серной кислотой до рН 6- 7 разделением твердой и жидкой фазы и сушкой.Предварительное смешивание исходных компонентов (природного сорбента и негашеной извести) в сухом виде с последующим добавлением воды и нагреванием (гидротермальная обработка) обеспечивает постоянную концентрацию растворенной извести в реакционной 1 О среде, так как в связи с ограниченным растворением извести в воде по мере ее расходования на взаимодействие с кремнеземом сорбента равновесная концентрация извести в растворе 15 непрерывйо восстанавливается за счет дополнительного перехода в раствор извести из ее нерастворенной части. Этим самым сокращается время активации, так как исклюцается необходимость многократной обработки природного сорбента свежими растворами извести, требующей, кроме того, периодического отделения твердой фазы от жид кой, Использование серной кислоты на завершающей стадии процесса для связывания остаточного количества извести исключает необходимость трудоемкой и длительной операции отмывкиУдельнаяповерхность,м /г Образец бензол вода Диатомит, многократно обработанныйпри 20 С; Т:Ж=1:5раствором извести(прототип) 0,338 29,6 135,0 32,7 Составитель Т. БеренштейнРедактор Т. Портная Техред Т, Наточка Корректор Г, Огар Тираж 509 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 5510/32 филиал ППП "Патент", г. Ужгород ул, Проектная,Как видно из таблицы на примередиатомитового сорбента, обработкаего по предлагаемому способу в оптимальных условиях сокращает времяфильтрации, и повышает сорбционные25свойства,Способ позволяет избежать трудоемкой и длительной операции, требующейбольших емкостей, и получить продуктс более высокими сорбционными и30фильтрационными свойствами, агрегативной и химической устойчивостьюпри использовании в водных средах.И если в известных способах времясокращалось за счет совершенствования только процесса активации, то визобретении сокращается время всеготехнологического процесса как засчет совершенствования процесса активации, так и за счет исключения 40трудоемкого процесса отмывки адсорбента до нейтральной реакции,формула изобретения1. Способ получения активированного сорбента, включающий известкование природного сорбента с последующи м ра здел ени ем твердой и жидкой фази сушкой, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью упрощения процессаи-повышения сорбционных свойств ифильтрующей способности целевогопродукта, известкование проводят путем смешения природного сорбента снегашеной известью и гидротермальнойобработки смеси с последующей нейтрализацией полученной суспензии серной кислотой до рН 6-7,2, Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что природный сорбентсмешивают с негашеной известью всоотношении 100:20-60 вес.ч.3, Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что гидротермальнуюобработку проводят при 90- 100 С исоотношении твердой и жидкой фаз 1:5.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеДмитриев П.П. Известковая активация природных сорбентов, Ташкент,ФАН, 1975, с. 18.2. Авторское свидетельство СССРй 668697, кл. В 01 .l 1/12, 1976.