книги / Углеродные адсорбенты и их применение в промышленности

нениам аппаратов шнекового типа. Основными стадиями техно­

барабанных печей. При получении порошкообразных активных, углей дополнительно осуществляется стадия размола гранул* На рисунке приведена принципиальная схема технологи­ ческого процесса. Утверждению такой схемы для опытно-про­ мышленной реализации предшествовали многолетние исследова­ тельски е,опытные и опытно-промышленные работы по изучению

и отработке стадий обезвоживания,измельчения,формования лигнина,сушки,пиролиза и активации гранул лигнина с при­ менением различных методов и аппаратурного оформления от­ дельных стадий процесса. При отработке технологии и обо­ рудования пришлось отказаться от ряда ранее предложенных технических решений(применения метода кипящего слоя для •сушки и термообработки гранул,использования аппаратов шне­ кового типа для механического обезвоживания лигнина и др.).

Для данной технологии разработаны и изготовлены опытно­ промышленные образцы аппаратов:

- шнековый пресс-формо^атель ГФШ-200-2 для получения лигнина мелкого зернения производительностью 2-3 т/ч ;

- каскад вращающихся аппаратов для сушки,пиролиза и ак­ тивации лигниновых гранул диаметром 3-4 мм,производитель­ ностью 0,5 т/ч активного угля.

Головной образец пресс-формователя ГФШ-200-2 прошел опытно-промышленные испытания и признан годным к серийно­ му производству.

Испытания вращающихся печей для пиролиза и активации намечены на 1983 г.

Рассматриваемая технология заложена также в строящийоя промышленный цех производства активного угля из лигнина.

Данная технология позволяет получать активные угли ос-

Принципиальная технологическая схема производства активных углей из гидролизного лигнина

мокрого помола, 5 - фильтр-пресс ФИШ, 6 - ёмкость обезвоженного лигнина, 7 - пресс-формователь лигни­ на ГФШ-200-2, 8 - барабанная сушилка гранул,9 - ба­ рабанная муфельная печь пиролиза, 10 - барабанная печь-активации, I I - барабанный холодильник, 12 -тех ­ нологические толки, 13 - топка дожигания, 14 - котелутилизатор.

Технологические линии: 0 - м азут,2 - воздух,3 - тепло­ носитель, 4 -вода, 5 - материал, б - парогазы пиролиза, 7*- технологический пар.

52

ветлящ его типа в виде гранул или в порошкообразной со­ стоянии.

В табл.1 и 2 приведены характеристики пористой струк­ туры и сорбционных свойств образцов активных углей из ли­ гнина прогрессирующей парогазовой активации,полученных в' лабораторных условиях и в условиях опытного производства из лигнинов разных заводов.

При обеспечении достаточной степени активирования угли из лигнина по адсорбционной активности по ыелассе не усаупают,а по метиленовому голубому существенно превышают уг­

ли типа 07.

При обгарах 40-45?& активные угли из лигнина характери­ зуются общей пористостью на уровне 1,5*1,7 см3/ г , объём микропор достигает 0,3*0,5 см3/г,м езопор-0,06*0,3 c i^ /r , макропор - 0 ,7 -1 ,0 см3/ г . Механическая прочность на исти­ рание гранул активного угля составляет от 60 до 75%. .

Активные угли из лигнина обладают высокой адсорбцион­ ной активностью по сорбции фенольных соединений,превышаю­ щей активность промышленных углей марок КАД,ЕАТ,АГС-4, ОУ "А" (таб л .1 ).

По сорбции йода угли из лигнина заметно превышают ад­ сорбционную активность углей БАУ и НАД (табл.2).

По величине равновесной активности по толуолу угли иэ лигнина приближаются к активному углю марки АР-В.

Получаемые по данной технологии активные угли выдержи­ вают все требования ГОСТ 4453-74 на уголь активный освет­ ляющий древесный,кроме показателя общей золы,который двя лигнинового активного угля несколько превышает требуемый вышеуказанным стандартом. Выполняемыми в настоящее время исследованиями показана перспективность использования лиг­ ниновых активных углей с преимущественным созданием в пос­ ледних больших объёмов макро-и мезо--яор при очистке этило­ вого спирта,а также сточных вод ряда химических и гидро-* лизного производств.

Основной задачей,намечаемой к выполнению в XI пятилет­ ке,является отработка и освоение промышленной технологии производства активного угля из лигнина.

U1

\л

УДК 661.183

И. С. Благов,А. А. Кричко,М.А. Костомарова, С. И. Суринова

РАЗРАБОТКА И ПЕРСПЕКТИВА ВНЕДРЕНИЯ В ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ АКТИВНЫХ УГЛЕЙ СФЕРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ

Нами разработан метод получения углеродных адсорбентов со сферической формой гранул из спекающихся углей /I/.И с ­ пользование в качестве сырья спекающихся углей позволило исключить добавление дорогостоящего связующего в одновре­ менно упростить технологию производства.

Механическая прочность гранул в данном процессе цели­ ком определяется спекающими свойствами угля.Последние за­ висят как от природы исходного угля - его степени мета­ морфизма, окисленное ти и петрографического состава,так и от технологических факторов: измельчения угля,состава ши­ хты,скорости нагрева и т .д .

В качестве сырья по данному методу могут быть использо­ ваны различные спекающиеся угли,начиная от газовых и кон­ чая коксовыми. Однако,в зависимости от характера сырья из­ меняются условия его переработки и качество получаемых ак­ тивных углей.

Адсорбенты с высокой механической прочностью ( ^ 8 0 %по МИС-8) и хорошо развитой пористой структурой по наиболее простому варианту технологической схемы получаются из га­ зового угля технологической группы Гб Кузнецкого бассейна

59

( например,ш.Полысаевская) /2 / .

Характеристика газового у гл я . шахты Полысаевсная

Технология получения адсорбентов из газовых углей вклхь чает стадии измельчения угля, смешения его с 2,3% водным раствором судьфитнодрожжевой бражки,гранулирования на та­ рельчатом грануляторе,низкотемпературной сушки в воздуш­ ной среде,карбонизации во вращающейся муфельной печи и ак­ тивации смесью дымовых газов и водяного пара.

Вкачестве сырья для получения адсорбентов может быть использована угольная пыль,являющаяся отходом производст­ ва гранулированного порошка.

Использование угольной пыли позволило исключить из про­ цесса стадию углеподготовки и тем самым дополнительно сни­ зить себестоимость адсорбентов.Одновременно был решен во­ прос утилизации пыли,которая не находит квалифицированно­ го применения и является источником загрязнения окружаю­ щей среды / 3 / .

Внастоящее время осуществлен проект и начато строи­ тельство цеха адсорбентов при фабрике гранулированного порошка в г.Ленинск-Кузнецке с использованием угольной пыли в качестве сырья /4 / .

Угольная пыль по ряду показателей отличается от угля, измельченного в вибромельнице.Она содержит около 10% час­

тиц с размером выше 100 микрон,причем преобладающий р аз-

60