способ получения углеродсодержащего материала для производства углеродного сорбента

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА УГЛЕРОДНОГО СОРБЕНТА, включающий измельчение торфа, отличающийся тем, что торф подают на измельчение в виде ряда потоков, которые после измельчения сначала объединяют с образованием состава, содержащего 27 29 мас. частиц с размером 1 2 мм, 28 30 мас. частиц с размером 0,3 0,4 мм, 35 37 мас. частиц с размером 0,05 0,07 мм и 4 10 мас. частиц с остальными размерами, а затем подвергают термическому удару.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к неорганической химии, в частности к способу получения углеродсодержащего материала, предназначенного для использования в качестве сырья при производстве углеродных сорбентов.

Известен способ получения углеродсодержащего материала для производства углеродного сорбента, включающий измельчение торфа до частиц размером до 0,5 мм при вибропомоле.

Недостатками способа являются недостаточно высокие пористость получаемого углеродсодержащего материала и осветляющая активность углеродного сорбента на его основе.

Цель изобретения улучшение сорбционных характеристик углеродсодержащего материала и сорбента на его основе.

Цель достигается с помощью предлагаемого способа получения углеродсодержащего материала для производства углеродного сорбента, включающего измельчение торфа в виде ряда потоков, которые после измельчения сначала объединяют с образованием состава, содержащего 27-29 мас. частиц с размером 0,3-0,4 мм, 35-37 мас. частиц с размером 0,05-0,07 мм и 4-10 мас. частиц с остальными размерами, а затем подвергают термическому удару.

П р и м е р 1. Для получения углеродсодержащего материала взяли верховой фрезерный торф. Взятый торф обладал влажностью 34 мас. и зольностью 10 мас. От торфа отделили путем грохочения крупноразмерные включения сорных фрагментов. Очищенный торф подали на измельчение. Измельчение торфа вели в ряде потоков, настроенных на ведение рабочего процесса с выдержкой различных степеней дезинтеграции исходных торфовых частиц. Потоки получаемых при измельчении технологических переделов сначала объединили. Объединение вели с образованием состава, содержащего частицы с учитываемыми размерами 1-2 мм с размерами 0,3-0,4 мм, размерами 0,05-0,07 мм и с остальными неучитываемыми неопределенными размерами. Содержание частиц с учитываемыми размерами устанавливали соответствующими минимальным пределам в допустимых интервалах значений. В частности, содержание частиц первого из учитываемых размеров установили соответствующим 27 мас.содержание частиц второго размера 28 мас. содержание частиц третьего размера 35 мас. Доля частиц с остальными размерами составила 10 мас. Образованный состав подвергли затем термическому удару. Для обеспечения указанного воздействия осуществили нагрев состава за 3 сек до 1050^оС.

Полученный полифракционный углеродсодержащий материал подвергли испытанию на пригодность его использования для производства углеродных сорбентов различных классов:

водоочистного сорбента, произведенного непосредственно из самого углеродсодержащего материала без какой-либо дополнительной структурной переработки;

стокоочистного сорбента, произведенного из отсеянной от углеродсодержащего материала золы;

флотационного сорбента, произведенного из освобожденного от золы углеродсодержащего материала, который претерпел подшихтование некондиционным активным углем и последующее измельчение;

осветляющего пищевого сорбента, произведенного из освобожденного от золы углеродсодержащего материала, через стадию его переработки в флотационный сорбент, который затем подвергли промывке соляной кислотой, а затем горячей и холодной водой;

осветляющего технического сорбента, произведенного из освобожденного от золы углеродсодеражащего материала через стадию его переработки в флотационный сорбент, который затем подвергли смещению со связующим, гранулированию, термоокислению, карбонизации и парогазовой активизации.

Взятый в количестве 100 кг углеродсодержащий материал при употреблении для пpоизводства водоочистного углеродного сорбента был эквивалентен 80 кг осветляющего угля марки СУ-А, соответствующего ГОСТу 4453-74. Выход сорбента составил 36 ма с. выход угля СУ-А 25 мас. Экономия сырья по предлагаемому способу составила 14 мас.

П р и м е р 2. При всех прочих одинаковых условиях ведения соответствующего предложенному способу процесса устанавливали содержание частиц учитываемых размеров соответствующим максимальным пределам в допустимых интервалах значений. В частности, содержание частиц упомянутого первого учитываемого размера устанавливали равным 29 мас. содержание частица второго размера 30 мас. содержание частиц третьего размера 37 мас. Доля частиц с остальными размерами составила 4 мас.

В результате был получен углеродсодержащий материал, который при израсходовании для производства водоочистного углеродного сорбента был эквивалентен 83 кг угля ОУ-А. Выход сорбента составил 37 мас. Экономия сырья по предлагаемому способу составила 17 мас.

П р и м е р 3. При всех прочих одинаковых условиях ведения соответствующего предложенному способу процесса устанавливали содержание частиц учитываемых размеров соответствующим промежуточным величинам в допустимых интервалах значений.

В частности, содержание частиц упомянутого первого учитываемого размера устанавливали равным 28 мас. содержание части второго размера 29 мас. содержание частиц третьего размера 36 мас. Доля частиц с остальными размерами составила 7 мас.

В результате был получен углеродсодержащий материал, который при израсходовании для производства водоочистного углеродного сорбента был эквивалентен 85 кг угля ОУ-А. Выход сорбента составил 38 мас. Экономия сырья по предлагаемому способу составила 27 мас.

Достигнутые по предлагаемому способу результаты приведены в таблице.