Способ получения гранулированного углеродного молекулярного сита для разделения кислорода и азота

Способ получения гранулированного углеродного молекулярного сита для разделения кислорода и азота

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к способу получения гранулированного углеродного молекулярного сита для разделения кислорода и азота и позволяет повысить эффективность разделения и увеличить механическую прочность гранул. Смесь угля со связующим гранулируют. Полученные гранулы карбонизуют до содержания летучих 8-12%, обрабатывают суспензией фторопласта в воде при массовом соотношении фторопласта к гранулам 15-20:100 и подвергают термообработке при 160-180*900С. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 01 Л 20/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4239733/23-26 (22) 04.05.87 (46) 30.04.89. Бюл. ¹- 16 (71) Институт горючих ископаемых (72) С.И.Сурикова, H.M.Казначеева и И.Н.Киселев (53) 661.183(088.8) (56) Патент США № 3801513, кл. 252-421, 1974.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1291200, кл. В 01 Х 20/20, В 01 D 53/02, 1985.

Изобретение относится к неорганической химии, а именно к способу получения гранулированного углеродного молекулярного сита, и может быть использовано для получения обогащенных азота и кислорода из содержащих их смесей.

Цель изобретения — повышение эффективности разделения и увеличение механической прочности гранул.

Пример 1. 80 кг угля технологической группы Г6 шахты Полысаевская

Кузнецкого бассейна (технический анализ средней пробы угля: А 5,2Х, V 41,8%; W "2,2%; С " 82,6%;

Н 6,3%) измельчают в вибромельнице

dot до величины частиц менее 60 мкм и гранулируют на тарельчатом грануляторе с добавкой к угольной пыли 20 кг

2, 5%-ного раствора сульфитно-дрожжеÄÄSUÄÄ 1475704 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО УГЛЕРОДНОГО МОЛЕКУЛЯРНОГО СИТА

ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ КИСЛОРОДА И АЗОТА (57) Изобретение относится к способу получения гранулированного углеродного молекулярного сита для разделения кислорода и азота и позволяет повысить эффективность разделения и увеличить механическую прочность гранул. Смесь угля со связующим гранулируют. Полученные гранулы карбонизуют до содержания летучих 8-12% обрабатывают суспензией фторопласта в воде при массовом соотношении фторопласта к гранулам 15-20:100 и подвергают термообработке при 160-180 С.

Ж

2 табл.

Ф вой бражки. Влажность сырых гранул составляет 20Х. Сырые гранулы сушат в ленточной сушилке при 50-60 С и 4ah

0 подвергают карбониэации во вращающейся муфельной печи с внешним обогревом ЯД при температуре на входе гранул в ° 1 печь 300 С, а карбонизацию ведут 5070 мин до достижения выхода летучих р

8-12%, Карбонизат охлаждают до комнатной температуры, загружают в реактор, заливают 140 л водной суспензия фторопласта. Суспенэию фторопласта из расчета 15 кг фторопласта на

100 кг гранул приготавливают смеши- > ванием 13,6 л 50Х-ной водной суспензии фторопласта в 126,4 л воды. Гранулы выдерживают в растворе 150 мин.

Далее раствор сливают и гранулы сушат в реакторе при 170 С в течение

2 ч. Выход гранул 68 кг. Полученные

1475704

Таблица

Прочность

МИС-8, %

Способ по примерам

Концентрация фторопласта кг/100 кг угля

Содержание азота в обоКозффициент

Содержание кислорода в обогащенном газе, гащенном газе, % разделения

Предлагаемый

3

5

Известный

60,0 97,0 11, Ь 97

569 938 64 91

57 1 94 1 7 2 96

59,8 96,9 11,3 98

59,2 96,6 9,1 98

58,0 95 0 — 88

Таблица2

Содержание азота в обоСпособ по примерам

Температура сушки, С

Содержание кисКоэффициентент разделения

К лор ода в обогащенном газе, гащенном газе, .

Hpедлаrаемый

7

9

Известный

200

57,0

60,0

59,9

59,3

58,0

93,9

97,0

96,9

95,2

95 0

6,8

11,6

11,4

8,1 молекулярные сита охлаждают и выгружают, Используя продукт, осуществляют разделение воздуха в одну стадию и определяют концентрацию компонентов в обогащенном газе на короткоцикловой установке, состоящей из двух параллельно работающих адсорберов емкостью

2 л каждый с осуществлением адсорбции при 5 ати и десорбции при 20 торр.10

Длительность цикла адсорбции составляет 2 мин. Производительность установки по обогащенному азоту 120 л/л адсорбента в час.

Пример и 2-5. Способ осущест- 15 вляют как пример I с тем отличием, что варьируют количество фторопласта, которое берут на 100 кг гранул после карбониэации. Данные приведены в табл. 1.

Пример ы 6-9. Способ осуществляют как пример 1 с тем отличием, что варьируют температуру сушки. Значение величин адсорбции кислорода и азота взяты для образцов с фторопластовым покрытием из расчета 15 кг фторопласта на 100 кг гранул после карбонизации. Данные приведены в табл. 2.

Формула из обретения

Способ получения гранулированного углеродного молекулярного сита для разделения кислорода и азота, включающий гранулирование смеси угля со связующим, карбонизацию гранул до содержания летучих 8-12 и их термообработку, отличающийся тем тем, что, с целью повышения эффективности разделения и увеличения механической прочности гранул, после карбониэации осуществляют обработку гранул суспензией фторопласта .в воде при массовом соотношении фторопласта к гранулам 15-20: 100 и термообработку ведут при 160-180 С.