| Главная » Файлы » оказание медицинской помощи |
Дешевый активный уголь для поглощения вредных веществ
| [ Скачать с сервера (5.1 Kb) ] | 07 Марта 10, 20:24 |
| Дешевый активный уголь для поглощения вредных веществ В зависимости от состава катализатора активный уголь имеет: · суммарный объем пор по бензолу 0,62 – 0,86 см3/г; · сорбционную емкость по метану 0,11 – 0,18 г/г; · удельную поверхность 895 – 1446 м2/г; · ионообменную емкость 1,0 – 1,7 мг-экв/г. Адсорбент может быть использован для решения экологических задач и повышения пожаро- и взрывобезопасности угольных шахт. Все более и более, окружающая среда, прежде всего атмосфера, загрязняется результатами деятельности человека: работой электростанций, химических и металлургических заводов, общественного и личного транспорта. Содержание токсичных примесей в воздухе многих городов зачастую превышает предельно допустимые концентрации. Поэтому проблема очистки выбрасываемых в атмосферу газов весьма актуальна. Решение этой проблемы возможно путем повсеместного использования сорбентов, активно поглощающих вредные соединения. Использование сорбентов, активно поглощающих метан и смеси метана с воздухом, позволит также решить задачу снижения пожаро- и взрывоопасности угольных шахт. В связи с этим сорбенты должны быть доступными, дешевыми и эффективными. Рассмотрим новый способ получения активных углей. Он включает обработку отходов деревообрабатывающей промышленности (опилок хвойных и лиственных пород) импрегнатом (катализатором дегидратации и углефикации) и порообразующими добавками, термообработку в интервале 20 – 550 °С и последующую отмывку их до нейтральной среды. Во время углефикации древесины при термической обработке создаются условия формирования пор в получаемом угле. Сорбционные свойства получаемых углей направленно регулируются изменением состава используемого импрегната. Изотермы адсорбции паров бензола на полученных углях (см. таблицу) характеризуются крутым подъемом при p/ps Ј 0,05, что указывает на наличие в структуре адсорбента микропор радиусом r = 1,5 мм. Дальнейшее поглощение сорбируемого соединения указывает на заполнение бензолом имеющихся у адсорбента мезопор. Изотермы адсорбции (десорбции бензола) имеют петлю гистерезиса в интервале p/ps — 0,95, характерную для мезопористых адсорбентов. В таблице приведена характеристика полученных сорбентов. Таблица 1. Характеристика активных углей Катализатор Выход адсорбента при t = 55 °С Характеристика угля Удельная поверхность, м2/г Суммарный объем пор по бензолу, см3/г Ионо- обменная емкость, мг-экв/г Сорбционная емкость по метану, г/г 1* 50,0 1006 0,62 1,0 0,12 2* 49,0 1105 0,64 1,1 0,14 3** 58,5 1446 0.86 1,3 0,18 4** 56,0 895 0,67 1,8 0,11 · * — фосфорсодержащий импрегнат: катализатор углефикации и порообразования; · ** — азотсодержащий импрегнат: катализатор углефикации и порообразования. Угольные адсорбенты активно поглощают ионы тяжелых металлов (свинца, висмута, молибдена, ртути и др.), а также газообразные соединения (бензол, метан, четыреххлористый углерод, сероводород и др.). Содержание в структуре активных углей большой доли микропор обеспечивает их высокую емкость по метану (130 г/г сорбента), что определяет возможность их применения в угольных шахтах для снижения пожаро- и взрывоопасности. Хотелось бы отметить, что активные угли испытывали в качестве сорбентов для очистки водного конденсата и сточных вод тепловых станций от примеси органических соединений: масла и нефтепродуктов (при их содержании 4,5 – 10 мг/дм3). В результате проведенных испытаний установлено, что сорбционная активность полученного угля в 1,5 раза выше, чем специальных активных углей марки ДАУ и БАУ, производимых в России, а ориентировочная стоимость разработанного угля в 3 раза ниже. Анализ полученных данных показывает, что активный уголь является универсальным сорбентом, способным поглощать различные газообразные соединения по молекулярно-ситовому механизму, а также извлекать из водных растворов ионы тяжелых металлов путем кулоновского взаимодействия (ионообменной сорбции). Преимущества способа: · простота проведения; · малая энергоемкость; · экологическая безопасность; · быстрота проведения (25 – 30 минут). В Беларуси получение активного угля в настоящее время отсутствует. Хотя потребность в его использовании, безусловно, имеется. Поэтому организация производства нового универсального сорбента в Беларуси весьма актуальна. Применение угля для очистки газообразных выбросов и сточных вод различных предприятий позволит существенно улучшить экологическую безопасность и уменьшить риск крупномасштабных техногенных катастроф промышленных объектов. Библиографический список 1. Сафонова А. М., Лунева Н. К., Виноградов Л. И. и др. Новые сорбенты для мониторинга водотоков на основе модифицированных угольных материалов. 2- ая Международная конференция "Экология и развитие Северо-Запада России”. — С-Пб, 1997. — Тезисы докладов. — С. 168 – 169. 2. Кинле Х., Барерх Х. Активные угли и их практическое применение. — Л.: Химия, 1984. | |
| Просмотров: 322 | Загрузок: 68 | | |
| Всего комментариев: 0 | |