Способ получения регенерируемого поглотителя двуокиси углерода
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 56845l
Союз Советских
Социалистических
Республик
gpg+QjQ Q /%Я 11 "„,: 11 Я
-ВА.: биймжека МБА (51) М. Кл.- В 010 53/02 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.06.75 (21) 2150364/26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет
Опубликовано 15.08.77. Бюллетень ¹ 30
Дата опубликования описания 02.09.77
Государственный комитет
Совета Министров СССР ,Па делам изобретений и открытий (53) УДК 66.073.7 (088.8) (72) Авторы изобретения А. А. Кораблева, Н. В. Салазкина, И. М. Андрусенко, Б. А. Липкинд и А. М. Зубков (71) Заявители Ленинградский институт авиационного приборостроения и Горьковский опытный завод Всесоюзного научно-исследовательского института нефтяной промышленности (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕГЕНЕРИРУЕМОГО ПОГЛОТИТЕЛЯ
ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА
Изобретение относится к способу получения регенерируемого поглотителя двуокиси углерода и может быть использовано для извлечения газов из влажной атмосферы герметичных объемов и для извлечения двуокиси углерода из дымовых газов.
Известны способы получения формованного поглотителя из порошкообразных окислов с органическим или силикатным связующим (1 — 2). Однако известные способы получения кристаллических модификаций окиси и -гидрата окиси железа не дают возможности получить препараты, пригодные для практического использования в качестве поглотителей углекислого газа. Сорбционная емкость аморфных окислов и гидратов окислов железа, полученных известными способами, тоже недостаточна для использования их в качестве поглотителей двуокиси углерода. Кроме того, аморфные гидраты окислов железа, получаемые известными способами, представляют собой гелеобразные продукты, которые резко уменьшаются в объеме при высыхании. Высохшие кусочки не имеют определенной формы, крошатся при ударе друг о друга, растрескиваются при попадании капельно-жидкой воды.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения регенерируемого поглотителя двуокиси углерода, заключающийся в том, что горячий (85 — 90 С) разбавленный (11 — 13%) раствор FeC1 бН О при непрерывном перемешивании добавляют в горячий разбавленный (5,5 — б,5%) водный раствор Na0H в количестве 102% от стехиометрии, полученный осадок моют декантацией, фильтруют, сушат на воздухе при 20 С, а затем при 137 — 143 С (3). Недостаток этого способа состоит в низкой сорбционной емкости полученного поглотителя по двуокиси углерода (динамическая сорбционная емкость
2,1 мг/г), низкой механической прочности (0,2 кг/мм ) и плохой водостойкости.
15 Целью изобретения является получение регенерируемого поглотителя с высокой сорбционной емкостью по двуокиси углерода.
Поставленная цель достигается предлагаемым способом, включающим смешение насыщенных растворов солей трехвалентного железа и щелочи, взятой в количестве 120—
130% от стехиометрии, последующую отмывку и сушку полученного осадка на воздухе.
Предпочтительным является осу ществление
25 сушки полученного осадка до влажности бО—
80 вес. % с последующим смешением его с клеем холодного отверждения, преимущественно поливинилацетатным клеем, и формованием смеси в гранулы.
568451
Составитель А. Кораблева
Тскред М. Семенов
Редактор E. Хорина
Корректор Л. Денискина
Заказ 194б/2 Изд. Л 703 Тнр",.æ 047 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комнтета Совета Министров СССР но rgC гам II >0500fCIIII!I II OTI
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 тннографня, нр. Callyllooa, 2
Технология способа состоит в следующем, Насыщенный раствор соли трехвалентного железа (FeC1 6Н О, Ге(ХОз)з 9Н20 и другие) прп энергичном перемешивании подвергают взаимодействию с крепким (близким к насыщению) раствором щелочи (КОН, NaOH), взятым в количестве 120 — 130% от стехиометрии. Полученный осадок промывают водой, фильтру1от и выдерживают на воздухе до
60 — 80 -ной влажности, затем во влажную массу вводят синтетический клей холодного отверждения в количестве 2 — 12 /о от веса влажной массы, формуют в гранулы и сушат
»а воздухе до воздушно-сухого состояния. Во влажную массу можно при необходимости вводить клеевые композиции на основе поливинилацетата, поливинилового спирта, клеящие кремнийорганические смолы, поливинилпирролидон и др. Необходимым условием является совместимость с гидратом окиси железа и низкая температура отверждения. Предпочтительным является поливинилацетатный клей.
Пример. К 0,68 л 12,4 и. раствора КОН при интенсивном перемешивании добавляют
1 л 6,9 и. раствора азотнокислого железа.
Суспензию охлаждают до 25 С. Полученный осадок промывают на фильтре водой до отрицательной реакции на ОН вЂ”. Отмытый препарат выдерживают на воздухе до содержания общей воды в пасте 70 вес. %, в массу вводят при перемешивании поливинилацетатный клей в количестве 3,5 вес. %, формуют и сушат при комнатной температуре до воздушно-сухого состояния. Полученные гранулы имеют динамическую сорбционную емкость по
СО> 11,7 мг/г, механическую прочность на раздавливание 1,3 кг/мм и водостойкость
100о/,.
Поглотитель, изготовленный предлагаемым способом, имеет повышенные сорбционные и прочностные характеристики, поглощает двуокись углерода из потока сухого и влажного
5 воздуха, легко регенерируется от поглощенного углекислого газа при относительно низких температурах (20 — 70 С), сохраняет сорбционную емкость в условиях длительной работы (сорбция †регенерац).
Формула изобретения
1. Способ получения регенерируемого поглотителя двуокиси углерода, включающий взаимодействие соли трехвалентного железа с избыточным количеством щелочи, последующую отмывку и сушку полученного осадка на воздухе, отличающийся тем, что, с целью повышения емкости поглотителя по двуокиси углерода, взаимодействию подвергают насыщенные растворы соли железа и щелочи, в которых содержание последней составляет
120 — 130 от стехиометрии.
2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения водостойкости полученного поглотителя, сушку полученного осадка ведут до влажности 60 — 80 вес. о/о, после чего смешивают его с клеем холодного отверждения, преимущественно поливинилацетатным клеем, и полученную смесь формуют в
30 гранулы.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Адсорбенты, их получение, свойства и применение, труды I I I Всесоюзного совещания по адсорбентам, т. 1, 1971, с. 73 — 77, 121—
124.
2. Карякин Ю, В., Ангелов И. И. Чистые химические реактивы. М., «Химия», 1974, с. 99.
3. Патент США _#_ 3132000, кл. 23-200, 40 05.05.64.