Способ активирования угля

.ф Я 54 ги;:.о . ; то-; е-";: лиот и;.".:.:твн еиб АТЕНТ Н БР ОПИСАНИЕ особа активироаания углин-ной фирмы Анонимное общество, Компанияизыскаиий и эксплоаеносных земель" (Зос 3 ейе Апопуп 1 е, Зосе 1 е де ВесЬегсЬез е 1 дЕхроИа 1 гоМегез), в г, Париже, Франция, заявленному 15 августа1928 года (заяв, свид,31415),вительный изобретатель ин-ц Альберт Годель (АЬег 1 боде).О выдаче патента опубликовано 31 декабря 1935 года.вне патента распространяется на 15 лег от 31 декабря 1935 года. К патенту ации иефт Ыопз РДейс Настоящее изобретение относится к области получения активированных углей, имеющих, как известно, весьма большое значение в различных областях техники.Среди других хорошо известен ряд способов получения активированного угля, поглощающего или обесцвечивающего, путем обработки различных углеродистых веществ, при высокой температуре, так называемыми, активирующими газами, как-то: пары воды, углекислота и т. д.В некоторых из этих способов вещества, содержащие углерод, заключаются в сосуды с пористыми стенками, вокруг которых заставляют циркулировать газы с высокой температурой, как водяной пар, углекислота, хлор, газогенераторный газ, дымовые газы из очагов и т. д причем обработка может быть непрерывной или периодической, а обрабатывае. мое вещество может опускаться в аппарат для активирования или под влиянием силы тяжести или под действием разнообразных движущих механизмов.Пористость стенок дает тот эффект, что вещество, содержащее углерод, удерживается в атмосфере соответствующего состава, обладающего значительно боль) шей реакционнои способностью, чем наружный воздух, и могущего производить избирательное окисление неактив- ных частей углеродистого вещества, не затрагивая в то же время уже образовавшегося активированного угля,Практическое осуществление этих способов затрудняется постепенным загрязнением стенок или пористых диафрагм от действия золы, имеющей высокую температуру. Так как эта зола производит во всех местах соприкосновения или трения ббльшую или меньшую полировку стенки, то пористость быстро понижается и диффузия газов замедляется.С другой стороны известно, что результат диффузии и активирования, получаемый от применения пористых диафрагм, может быть одинаковым образом достигнут и посредством стенок из непроницаемого материала, но снабженных узкими просверленными каналами (см. франц, пат.628 б 21 от 15 апреля 192 б г.).Хотя просверленные стенки и представляют собой известное улучшение, однако они все-таки полностью не устраняют загрязнения золой обрабатываемого материала. Действительно, в техслучаях, когда просверленные отверстия очень узки, зола рано или поздно забивает эти отверстия.Изобретатели пришли к мысли, что эти недостатки могут быть устранены тем, что каналаи, про:верленным в стенке, будет придана специальная форма, а также тем, что самая форма стенок будет изменена.На приложеннои чертеже изображены, в качестве примера, различные формы осуществления изобретения; эти формы позволяют проводить диффузию активирующего газа, так сказать, в самих недрах обрабатываемой массы, из. бегая при этом риска замеаления диффузии вследствие действия золы на стенки.фиг. 1 и 2 показывают в плане и в вертикальном разрезе часть огнеупорной стенкив которой просверлено большое количество цилннарических каналов а очень малого диаметра (например, в несколько миллиметров), которые допускают диффузию между углеродистым веществом, находящимся в пространстве 7, и газом с высокой темперагурой, цсбр. кулирующим в пространстве 2. Каналы эти имеют достаточный уклон для того, чтобы избежать проникновения в них углероаистой иассы,Фнг. 3, 4 и 5 изображают в плане, в горизонтальном и вертикальном разрезак видоизменение, которое состоит в том, что цилинарические отверстия а заменены продолговатыми отверстиями Ь очень малой толщины (несколько миллиметров, и притои тоже наклоненными.фиг. б и 7 изображают вергикальный и горизонтальный разрезы части стенки, в которой продолговатые отверстия С заканчиваются у срезов или усеченнй Ь, сделанных на внутренней поверхности означенной стенки.Бла года ря надлежащей форме каж. дого нз среза С углеродистая масса располагается внутри эгих срезов под углом естественного откоса сыпучих тел, Таким образои активирующие газы, распро. странившись внутри отверстий С, могут проникать в углеродистую иассу через всю поверхность, соответствующую углу естественного откоса.фиг. 8 и 9 показывают в плане, а фиг. 10 в вертикальном разрезе расположение, названное с козырьками",Кирпичи в форме козырька Ы расположены внугри реторг или камер, содержащих материал, поцлежащий обработке, а под ккждым козырьком просверлены каналы д, поцобные каналам а на фиг. 1 и 2 и служащие для диффузии газов. Ясно, что эти каналы не боятся никакого загрязнения, так как они вполне защищены сверху от осыпающегося иатериала.Все вышеописанные типы стенок приведены лишь в качестве примеров и само собой ясно, что изобретение распространяется на все видоизменения или усовершенствования, исходящие из тех же принципов и служащие для сообщения просвергенным стенкам, прииеняемыи в приборах для акгивирования,газами, максимальной способн,зсти к протеканию процесса диффузии,Способ действия новых устройств легко понять,Общее давление" с одной и с другой стороны продырявленной стенки одно и то же или почти одно и тоже, - однако имеется значи 1 ельная разница в парциальны х давлениях" каждого из газов, образующих атмосферу в пространстве /, окружающую углеродистую массу, с одной стороны, и атмосферу в пространстве 2, образованную из активирующих газов, с другой стороны, причем эти парциальные давления пропорциональны содержанию отдельных составляющих каждой смеси.Действительно, вследствие химического средства каждый газ с одной и с другой стороны стенки имеется в различной пропорции, Так, углекислота и водяной пар, введенные в атмосферу 2, диффунцируют через просверленные отверстия и в соприкосновении с углеродистой массой, восстанавливаются в окись углерода и в водород; вследствие такого разложения углеродис гого газа и водяного пара их полное давленйе равно почти нулю в пространстве 3 м эти пары непрерывно стремятся внутрь камеры активирования, между тем как окись углерода и водород устремляются наружу.Для того, чтобы можно было приме-, нить законы диффузии газов, естественно необходимо соблюдать определенйув пропорцию между длиной и диаметроаили шириной просверленных каналов; действигельно, если бы ширина была слишком большэй, то в этик каналах лоявились бы кэнвекциэнлые токи, как результат слишкэм свэбодяой циркуляции газов, а зги движения вносили бы расстройство в процесс диффузии, а следовательно, вызывали бы неправильное акти ви рова н ие.Огверстия, просверленные согласно фиг, 1 - 7, очень хорошо подходят для камер или реторг, имеющих форму труб с поперечным сечением круглым, эллиптическим или многоугольным, и расположенных рядом вертикальнэ или наклонно внутри печей. Материал, подлежащй активированию, помещен в эти камеры, а активирующие газы с высокой темпе. ратурой, в смеси с топочными газами или без них, циркулируют вокруг внеш. них стенок камер в специально устроен ных помещениях.Мэжно применить и обратное расположение, а именно изменить направлеиие уклона отверстий и заставить газы циркулировать внутри труб, причем углеРодистая масса тогда заполняет полвостью непроницаемое пространство, образуемое печью, В обоих случаях процес" может быть непрерывным или периодическим. В верхней своей части лечь заканчивается загрузочной воронкой, а в нижней части - отверстием для разгрузки, под которым помещено закрытое вместилище, служащее тушилом на время охлаждения собранного активированного угля,Камеры для активирования могут также иметь форму параллелепипеда, в котором высота и длина имели бы примерно несколько метров, а расстояние между боковыми стенками - несколько сантиметров, Эти боковые стенки снабжены отверстиями одного из главных типов, показанных на фиг. 1 - 7,Для создания камеры активирования располагают друг против друга и на со. ответствующем расстоянии те стороны элементов стенки, которые на чертежах соответствуют пространству 1, занятому массой. Например, в случае стенок со срезами или усечениями (фиг. б и 7) располагают сгороны со срезами одну против другой и притом, так, чтобы установка соответствовала фиг. б, т. е. чтооы в срезах под выступами могли обэазоваться скаты, Камеры располагаются рядом и таким оэрэзэм стороны сгенок, соэтветствующие прэстрансгвам 2, занятым топочными газами или газами активирующими, лежат друг против друга.Зазор в несколько сантиметров, оставленный между сгечками кажцэй камеры активирования, дает место для циркуляции актвиэующ.го газа с высокой темперагурэй в смеси с топочными газами или без них.Устройств с козырьками также при-фгодно для вышеуказанного применения. В случае трубчатых камер активирования козырьки размещаются внутри них горизонтально, например, по диаметру, если труоа цилиндрическая.Е:ли пользуюгся камерами в форме па рал леле л и педа, то, согласно изобретению, козырьки можно расположить в шахматном порядке, как показывает фиг, 9.Такое расположение позволяет благодаря предусмотренным отверстиям у концов камер очищать, в случае надобности, козырьки, если образовавшийся шлак будет препятствовать опусканию углеродистой массы.Работа печей, имеющих камеры в форме параллелепипеда, также или непрерывна или прерывна. В обоих случаях каждая из камер заканчивается в своей верхней части загрузочной воронкой; впрочем и одна воронка может служить для загрузки нескольких последовательно расположенных камер.Описанные устрой:тва пригодны для активирования и различных углеродистых материалов посредством обычно применяемых активирующих газэв, Эти газы могут быть до их поступления в печь перегреты посредством перегревате лей или теплообменников или могут быть нагреты путем смешивания их с дымовыми газами обыкновенного отопления. Обрабатываемый материал может быть или в виде сырья, или попукарбонизированным, или карбонизированным вполне, агломерированным или нет, а также может быть подвергнут предварительной обработке посредством различного пропитывания, служащего для улучшения активирующего действия газов.фиг 1 Ф".д о о о о о о о о Й Я Ф Следует заметить, что нет препятствий к тому, чтобы пользоваться углеродистыми веществаии очень зольными, так как благодаря изобретению зола не оказывает влияния на загрязнение или полировку просверленных. диафраги. Предмет изобретения,1. Способ активирования угля путем диффузии активирующего газа в полость с активируемым углем через каналы не. больщих размеров, не допускающие конвекционных потоков, каковые каналы сделаны в стенке, отделяющей полость с углем от полости с протекающим активирующим газом, отличающийся теи, что процесс активирования ведут в сосуде, стенки которого имеют упомянутые каналы, наклонные к вертикальной плоскости и с наклоном в полость с углем.2. Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что каналы имеют щелевую форму со срезом С или без него (фиг. 4 - б).3. В означенном в пп. 1 и 2 способе применение щитов в виде козырьков, установленных в полостях для угля над отверстиями каналов с целью предупреждения соприкосновения угля с отверстиями каналов (фиг. 8 - 10). Печатный Труд" Зак. 679-4 ОО