Способ определения адсорбционных свойств активных углей — SU 274484 (original) (raw)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союа Советскид Социалистическик Республикависимое от авт. свидетельствааявлено 24.Ч 1.1968 ( 1260463/26-25 Кч 42 4 г 0 с присоединением зая Комитет по делам обретений и открыти и Совете Министров СССРМПК 6 01 п 31,06 УДК 543.272(088,8 иоритет но 24,Ч 1.1970. Бюллетень21 икования описания 22.1 Х,9 О Опубликов Дата опуб вторызобретения ьчинская, Л, И. Касина и Г, А. Новожилова льга, Л. явитель ЕЛЕНИЯ АДСОРБЦИОННЫХ СВОЙС АКТИВНЫХ УГЛЕЙ ОСО ль агля ве- щи Изобретение относится к методам производственного контроля качества активных углей, применяемых в рекуперационной и противогазовой технике.Известен динамический способ определения 5 адсороционных свойств активных углей по адсороции из потока паров модельного вещества, например бензола. динамические испытания обладают рядом недостатков: опыт длится обычно более часа, на результат влия ет много факторов (зернение, качество уплотнения угля в динамической трубке, колебания скорости, температуры и других условий опыта, субъективная оценка момента проскока). Точность определения динамической активно сти 10%.При динамических испытаниях по бензолу индикатором проскока служит раствор нитрпта натрия в концентрированной серной кислоте, что неудооно с точки зрения техники без опасности.Цель изобретения - создание простого и ускоренного метода, доступного любой заводской лаборатории, позволяющего определять параметры, выражающие более четко адсорб писанные свойства угля. В качестве таких параметров могут быть приняты, например, максимальная статическая емкость угля по бензолу (при концентрации, отвечающей точке ттачала петли сорбционного гистерезиса) и 30 крутизна изотермы адсорбцип бензола в се начальной области, зависящая от доли наиболее узких пор в оощем их объеме и связанная с константой В уравнения Дубинина - Радушксвича (1). Данные параметры характеризуют микропористую структуру в более явной форме, чем динамическая активпость по бензолу, хлористому этилу или другоагу веществу.Поставленная це достигается следующими путямп;а) использованием вытекающей из уравнспия адсорбции однозначной зависимости между структурной константной В актпвного.угля, косвенно характеризующей крутизну изотермьп и степенью заполнения адсорбциопного пространства прп заданных температуре и концентрации;б) применением умеренно сорбггрующегося вещества при сравнительно высокой концентрации (например, хлористого этила при 10 лтг/.г), что позволяет моделировать точку изотермы адсорбции стандартного вещеспва - бенозла, отвечающего начальной области (соопветствснная концентрация бензола 0,082 лгг/.г), и в то же время достигнуть насыщения за несколько хгпнут;в) насьпцение одной и той же навескисначала паром умеренно сорбирующегося щества, например хлористого этила, взве274484 Динамическая активность по хлористому этилу, макДинамическая активность по бензолу,минСуммарныйобъем пор,смз/г Статическаяемкость побензолу, гг Показатель крутизны изотермы Марка угля АГ Прогр, активации АГМ СКТСКТ. АЛГ образец 1 2 3 450 54 48 50 60 78 90 51 47 58 50 46 35 75 85 70 0,59 0,62 0,75 0,85 0,86 1,10 0,95 1,09 0,172 0,197 0,213 0,234 0,285 0,545 0,436 0,302 0,54 0,48 0,49 0,42 0,23 0,36 043 0,47 Составитель Л. К. ЖарковаРеднктор Б. Б. федотов Техред Т. П, Курилко Корректор И, С. Хлыстова Заказ 2565/5 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 ванием и донасыщением паром хорошо сорбирующегося вещества, например бензола, при условиях, отвечающих точке начала петли гистерезис а (концентрация 6 ензола 542 мг/л), По суммарному привесу легко определяют статичеокую емкость, которая по физическому смыслу близка к максимальной величине адсорбции при заполнении бензолом всего адсор бционного пространства. Точное определение последней величины требует длительных экспериментов и сложных расчетна, но для производственного качества угля это не нужно.Отношение первого привеса к суммарному (в процентах или долях единицы) непосредственно принимают за меру крутизны изотермы. По физическому смыслу эта величина близка к степени заполнения адсорбционного пространства при данных условиях опыта;г) насыщением навески угля парами адсорбирующихся веществ в динамических условиях, т, е. путем продувки потоком сухого воздуха с известной концентрацией данного пара до постоянного веса; равновесие достигается менее чем за 10 мин. Благодаря тому, что отпадает необходи. мость в индикации проскока, упрощаются меттодика испытания и аппаратура.Во избежание искажений, которые может внести в результате выдувание первого компонента 1 во время донасыщения навеси вторым, выбирают два компонента с близкими плотностями в конденсированной (жидкой и, соответственно, адсорбированной) фазе. Этому условию отвечают, например, хлористый этил и бензол (плотности при 20 С составляют 0,892 и 0,879 г/слгз соответственно). Пример. Навеску сухого угля (примерно3 г) помещают во взвешенную динамическую трубку такого сечения, чтобы высота слоя зерен составляла 6 - 8 мм. Через слой угля 5 пропускают в течение 10 мин с удельной скоростью от 0,5 до 1 л/мин смг поток сухого воздуха, содержащего 10+.1 юг/л хлористого этила, при температуре 20-1-1 С, Затем, взвесив трубку, пропускают через нее при тех же 10 условиях смесь воздуха с парами бензола приконцентрации 54.+2 мг/л, соответствующей на изотерме точке начала петли гистерезиса. Делением суммарного привеса на первоначальную навеску находят статическую емкость в 15 мг/г, а отношение первого привеса к суммарному дает показатель крутизны изотермы.Общая продолжительность анализа, включая предварительные операции и расчеты, 30 - 40 мин.20 В таблице гприведены результаты определеиия предлагаемых параметров наряду с принятыми в настоящее время показателями. Пр едм ет из о бретени я 25 Способ определения адсорбционных свойствактивных углей, при котором навеску угля насыщают паром модельного вещества, например бензола, из потока, воздуха и взвешивают, отличающийся тем, что, с целью повышения 30 точности измерений и ускорения анализа,уголь предварительно насыщают быстросорбирующимся веществом, плотность которого в адсорбированном состоянии близка к плотности модельного вещества, например хлори стым этилом, с последующим донасыщениемэтой же навеоки угля паром бензола, и по результатам измерения судят об адсорбционных свойствах угля.