136854. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hővelszemben állandó báziskicserélő elnyeletőanyag előállítására
Megjelent: 19ÍJ6. évi március hó 1-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 136.854. SZÁM 12. d. 1. OSZTÁLY - A-4881. ALAPSZÁM Eljárás hővel szemben állandó báziskicserélő elnyeletőanyag előállítására Aktivkohle-Union Verwaltungs G. m. b. H., Frankfurt a/M. A bejelentés napja: 1943 november 5. Németországi elsőbbsége: 1942. november 26. Báziskicserélő elnyeletőanyagok előállítása, széntartalmú kiindulási anyagok, például fa, barnaszén vizelvonószerekkel való kezelése útján, ismeretes. Az így előállított báziskicserélő anyagok azonban meleg behatásával szemben nem állandóak. Az ilyen anyagok elnyeletőképességét meleg behatása, például az elnyeletőanj'agok szárításánál alkalmazott meleg megszünteti. Az utóbbi időben ismeretessé vált javaslat szerint hőálló báziskicserélő elnyeletőanyagokaí már sikerült előállítani akként, hogy kiindulóanyagként aktív szenet használnak, melyet 250 C°-ig menő hőmérsékleten kénsawal vagy oleummal kezelnek és ezt követően savmentesre mosnak. Ennél az eljárásnál az aktív szén nagy likacstartalma következtében nagy kénsavmennyiséggel kell dolgozni, mely a kezelt aktív szénmennyiség többszörösét teszi ki. A kénsav behatása emellett viszonylag renyhe, mivel az aktív szénnek a folyadékokkal töltött és részben ultramikroszkópos nagyságú hajszálnyílásaiban a sav diffúziós sebessége viszonylag csekély. A reakció ilyen nehézségei különösen szemcsés vagy darabos kiindulási anyag esetébén mutatkoznak. A báziskicserélő elnyeletőanyag előállítására való fenti eljárással szemben a találmány abban van, hogy az aktív szénre kénsav vagy oleum helyett 250 C° alatti hőmérsékleten gőzalakú kéntrioxidot hagyunk behatni. Alkalmazhatunk azonban egyéb oly kénvegyületeket is, melyek a szén anyagát közvetlenül nem képesek megtámadni. Ilyen kénvegyületek például a kénhidrogén vagy a kéndioxid, melyet oxigén jelenlétében az aktív szénnel érintkezve kéntrioxiddá alakulnak át. Az ezzel a reakcióval járó hőmérsékletemelkedést úgy szabályozhatjuk, hogy a kéntrioxid statu naseendi állapotban a szenet különösen erős mértékben támadja meg. Továbbá tekintetbe jövő - szerves vegyületek például a szénoxidszulfid, és a szénkéneg, melyek oxigén jelenlétében az aktív szén behatása alatt megfelelő hőmérsékleten szintén kénsavanhidriddé oxidálódnak. A találmány szerinti eljárás további előnye, hogy oly kéntartalmú gázokkal vagy gőzökkel dolgozhatunk^ imélyék -'vegyi eljáré- ; soknál, például ércek pörkölésénél részben hulladékgázként keletkeznek. A kéntrioxidot illetőleg a reakcióhoz tekintetbe jövő kénvegyületeket még egyéb oxidálószerekkel kombinálva is hagyhatjuk behatni, főleg akkor, ha különösen erős reakciós hatást kívánunk elérni, például ha kiindulási anyagként igen erősen grafjtozott aktív szenet alkalmazunk. Ilyen oxidálószerekként salétromsavat, nitrogénoxidot, nitrátokat, nitriteket, valamint krómsavat vagy ennek sóit1 használhatjuk. Ha a reakciós anyagokat erős töménységben alkalmazzuk, a reakció oly hevesen mehet végbe, hogy a kiindulási anyag szerkezete elronosolódhaíik. Ennek meggátlása végett a reakciós anyagokat célszerűen közömbös gázokkal, különösen levegővel keverve hagyjuk behatni és e reakciós hőmérsékletet szabályozzuk. A gázt a reakciós kamrán például kör áramban vezethetjük és a 'gázköráram hőmérsékletét hűtők és hevítők közbeiktatásával tetszés szerint szabályozhatjuk. A gáz hőmérsékletét adott" esetben elpárolgó folyadékok beadagolásával is csökkenthetjük. Ha másrészt kevésbé hatékony reakciós anyagok alkalmazása esetében a gáz hőmérsékletét növelnünk kell, ezt közvetett fűtésen kívül vízgőz bevezetésével is felérhetjük. A behatási időtartam és a hőmérséklet a kezelendő aktív szén és a reakciós anyag reakcióképességétől függ. Ha a reakciós anyagot nagyobb töménységben alkalmazzuk, alacsonyabb hőmérsékleten dolgozhatunk, míg kisebb töménység vagy különösen ellenállóképes aktív szén, például erősen grafitozott termék kezelésénél magasabb hőmérsékleten kell dolgoznunk. A legelőnyösebb hatás eléréséhez tekintetbe jövő hőmérséklettartomány rendszerint 80—250 C° között fekszik. A kénvegyületek behatása közben keletkező, vízben oldódó anyagokat utólag ismert módon vízzel vagy lúgokkal való mosás útján távolítjuk el. Az így kapott báziskicserélő elnyeletőanyagok mészrfelvevőképessége kalciumoxidban kifejezve 15 súly százalékig terjed. Az ilyen anyagok ezenkívül színező, illatosító és ízesítő anyagokkal szembeni nagy elnyeletőképeseéggel tűnnek ki, mely gyakorlatisa lag a kereskedelemben kapható aktív szenek elnyeletőképességének felel meg. A folyékony kénsawal dolgozó eljárással szem-