177881. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aktivszén előállítására

MAGYAR

SZABADALMI

177881

NÉPKÖZTÁRSASÁG

LEÍRÁS

SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY

vBb

Bejelentés napja: 1978. VII. 13. (PE—1046)

Nemzetközi osztályozás:

C 01 B 31/08

Elsőbbsége: Magyar Népköztársaság

ORSZÁGOS

TALÁLMÁNYI

Közzététel napja: 1981. VI. 27.

HIVATAL

Megjelent: 1983. XI. 30.

Feltalálók: Szabadalmas:

Berkes Sándor oki. vegyészmérnök, Székesfehérvár 12%, Dr. Fóti György egyetemi Péti Nitrogénművek, adjunktus, Budapest 3,5%, Hódossy Gábor oki. vegyészmérnök, Veszprém 8%, Várpalota Jesztl Jánosné oki. vegyészmérnök, Veszprém 10%, Kincses Gyula oki. vegyészmérnök, Veszprém 10%; Dr. Lakatos Istvánné egyetemi adjunktus, Budapest 5,5%,

Dr. Nagy Lajos György egyetemi tanár, Budapest 4,5%, Dr. Nemeshegyi Gábor egyetemi adjunktus, Budapest 5,5%, Dr. Noszkó H. László egyetemi docens, Budapest 7%, Símay Antalné egyetemi tanársegéd, Budapest 5,5%, Szemes Béla oki. vegyészmérnök, Balatonalmádi 15%, Dr. Török Gábor tud. munkatárs, Budapest 3,5%, Vig István oki. vegyészmérnök, Várpalota 10%

Eljárás akti? szén előállítására

1

2

A találmány tárgya eljárás nagy fajlagos felületű, szabályozott pórusméreíű aktív szén előállítására, mely aktív szén elsősorban ipari szennyvizek tisztítására alkalmas. A találmány szerinti eljárással előállított aktív szén az előállításához kiindulási anyagként használt, savval részleges hidrolízisnek alávetett növényi eredetű alapanyagok eredeti szemcsézetét gyakorlatilag megtartja.

Ismeretes, hogy számos vegyipari eljárás végrehajtása során az eljárásban képződő melléktermékek eltávolítására, illetve a képződő szennyvizek tisztítására igen elterjedten alkalmaznak aktív szenet. A környezetvédelmi problémák nagymértékű növekedése következtében ma már mindenütt az említett célokra használják fel a legtöbb aktív szenet. Az aktív szén előállításánál tehát elsősorban azokat a követelményeket kell figyelembe venni, amelyeket az említett felhasználás körülményei támasztanak.

Az aktív szén tisztítási célokra való hasznosítása során bizonyos vegyületek, illetve vegyületcsoportok adszorpciója megy végbe. Ezt a folyamatot az adszorbeálandó molekula mérete, illetve az aktív szén pórusmérete határozza meg. Rendkívül lényeges tehát az utóbbi megfelelő megválasztása, minthogy a tisztítási művelet hatékonysága, illetve gazdaságossága függhet a helyesen megválasztott, illetve beállított pórusmérettől. Ezen túlmenően az adszorpció során jelentős tényező az aktív szén szemcsemérete is. Az alkalmazott tisztítási technológiától függően különböző követelmények állhatnak fenn a szemcsemérettel szemben. így például megfelelő szemcseméretet kell biztosítani akkor, ha a tisztítandó

folyadékban az aktív szénnek lebegnie vagy meghatározott időn belül leülepednie kell. Lényeges a szemcseméret akkor is, ha úgynevezett fixágyas mosóknál tömődésmentes struktúrájukat megtartó szemcséket szükséges 5 alkalmazni.

Ismeretes továbbá az is, hogy az aktív szén szemcsemérete kétféleképpen szabályozható, mégpedig egyrészt mechanikus kezeléssel, például préseléssel, másrészt úgy vezetve az aktív szén előállítását, hogy az előállításhoz 10 alkalmazott kiindulási anyag eredeti szemcseméretét megtartsa. Lényeges szempont tehát, hogy a szemcseméret a lehető legkisebb számú művelettel, illetve legkisebb munkaráfordítással kézben tartható és a felhasználási céloktól függően szabályozható legyen. Az aktív 15 szén előállítására leginkább ismert és elterjedt módszer az úgynevezett kémiai karbonizálószereket, például cink-kloridot, óleumot, kénsavat vagy foszforsavat alkalmazó eljárás, amelynek lényege, hogy az említett vegyszerek valamelyikének jelenlétében hajtják végre a ki- 20 indulási anyag karbonizálását, ami egyúttal aktiválását is jelenti. E módszernek azonban számos hátránya van, így például hozama alacsony, az így előállítható aktív szén képződésekor a kiindulási nyersanyag nagymértékben megváltozik, mégpedig aprózódik. Az alacsony ho- 25 zam oka elsősorban az, hogy a kémiai karbonizálószerek hatására az eredeti növényi szerkezet úgy bomlik meg, hogy a széntartalom egy jelentős része gáz alakú bomlástermék formájában távozik.

Tekintettel a felsorolt hátrányokra a kémiai karbonizá- 30 lószert alkalmazó eljárásokkal előállított aktív szén túl-177881