Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ czynnika czasu na zmiany tekstury porowatej modyfikowanych sorbentów wapniowych

Walawska W., Pajdak A.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 6

1181--1185

PL

Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych wpływu czasu przechowywania modyfikowanych sorbentów wapniowych na zmianę parametrów tekstury porowatej, decydujących o ich zdolnościach sorpcyjnych. Wyjściowymi sorbentami wapniowymi były różne rodzaje wodorotlenku wapnia: handlowy, poddany modyfikacji mechanicznej polegającej na mieleniu, oraz gaszony w wodnym roztworze alkoholu etylowego. Zastosowane modyfikacje spowodowały wzrost powierzchni właściwej (BET, BJH) i pojemności sorpcyjnej sorbentów w odniesieniu do produktu handlowego. Uzyskano produkty o zwiększonej objętości i mniejszym rozmiarze porów. Z upływem czasu przechowywania zaobserwowano pogorszenie parametrów teksturalnych i postępujący proces zasklepiania się najdrobniejszych porów, który był najintensywniejszy w pierwszych 6 miesiącach od zastosowanych aktywacji.

EN

Com. and activated Ca(OH)₂ were ground and studied for grain size distribution, d., sorption vol. and capacity as well as textural parameters after storage for 6 and 12 months. The modified Ca(OH)₂ produced by slaking CaO in aq. EtOH showed the best textural parameters but was unstable during storage.

2

Wpływ struktury porowatej węgla aktywnego na pojemność adsorpcyjną ditlenku węgla pod ciśnieniem atmosferycznym

Labus K., Machnikowski J.

Karbo

|

2013

|

Nr 1

79--85

PL

Wysokie koszty stosowania absorpcji w aminach powodują, że intensywnie poszukuje się bardziej efektywnych i ekonomicznych metod wychwytu CO2 ze strumienia gazów spalinowych i procesowych. Realną alternatywą dla absorpcji są procesy adsorpcyjne z wykorzystaniem węgli aktywnych. Celem przeprowadzonych badań było znalezienie korelacji między parametrami struktury porowatej węgla aktywnego, standardowo wyznaczanymi z izotermy adsorpcji N2 w 77 K, a zdolnością do adsorpcji ditlenku węgla. Przedmiotem badań była duża grupa mikroporowatych węgli aktywnych o bardzo zróżnicowanej strukturze porowatej, otrzymanych w skali laboratoryjnej głównie przy zastosowaniu aktywacji KOH. Strukturę porowatą scharakteryzowano metodami adsorpcji N2 w 77 K i CO2 w 273 K. Jako miarę zdolności adsorbowania ditlenku węgla przyjęto tzw. pojemność adsorpcyjną PM, czyli objętość CO2, wyrażoną w cm3 (STP), jaka w temperaturze 273 K jest adsorbowana w porach 1 grama węgla aktywnego pod ciśnieniem atmosferycznym. Wartości PM wyznaczone dla badanych węgli aktywnych mieściły się w przedziale 76 147 cm3/g. Wykazano, że pojemność adsorpcyjną CO2 można z dobrym prawdopodobieństwem przewidzieć na podstawie objętości ultramikroporów wyznaczonej z izotermy adsorpcji CO2 przy zastosowaniu równania Dubinina-Raduszkiewicza. Nie znaleziono natomiast wyraźnej korelacji miedzy wartością PM a parametrami struktury porowatej wyznaczonymi z izoterm adsorpcji N2 w 77 K: powierzchnią właściwą SBET, całkowitą objętością porów VT i objętością mikroporów VDR. Przeprowadzone badania sugerują, że najbardziej efektywne adsorbenty ditlenku węgla otrzymuje się z prekursorów pochodzenia pakowego, półkoksu i mezofazy, stosując aktywację wodorotlenkiem potasu przy stosunku KOH/surowiec 2:1. Dla wybranych węgli aktywnych z tej grupy uzyskano bardzo wysoką pojemność adsorpcyjną, rzędu 140 cm3CO2(STP)/g (6,3 mmola/g), co odpowiada przyrostowi masy adsorbenta o ponad 25 %.

EN

The high cost of absorption with amines inspires intensive efforts to develop more efficient and economical method for CO2 capture from flue and process gases. Real alternative to the absorption seems to be adsorption using activated carbon. The objective of study consisted in establishing of the correlation between the parameters of the porous structure of activated carbon, determined in a standard manner from gas adsorption isotherms N2 w 77 K, and the carbon dioxide adsorption capacity. A arge series of microporous activated carbons of very different porous structure , obtained at a laboratory scale, mainly using activation with KOH, was a subject of the studies. The porous structure of the carbons was characterized by adsorption of N2 at 77K and CO2 at 273K. The adsorption capacity PM was defined as the volume of CO2, expressed in cm3 (STP), adsorbed at 273 K in pores of 1 g of the activated carbon under atmospheric pressure. The PM values vary for the activated carbons studied between 76 and 147 cm3/g. It appears that the adsorption capacity can be roughly predicted based on the ultramicropores volume determined from CO2 adsorption isotherm using the Dubinin-Raduszkiewicz equation. In contrast, any clear correlation between the PM values and the parameters determined from the N2 adsorption isotherms: specific surface area SBET, total pore volume VT and micropore volume VDR, was not found. The results suggest that the most efficient carbon dioxide adsorbents are produced using activation of pitch-based precursors, semi-coke and mesophase, with potassium hydroxide at KOH/material ratio of 2:1. Some activated carbons from the group could store, at 273 K and atmospheric pressure, about 140 cm3 of CO2 (STP)/g (6.3 mmol/g), which corresponds to very high uptake, being in excess of 25 wt.%.

3

Wpływ wstępnego utleniania węgli kamiennych na rozwój makro- i mezoporów w procesach karbonizacji i aktywacji

Machnikowska H.

Karbo

|

2005

|

Nr 1

13-19

PL

Przedstawiono wyniki badań struktury porowatej produktów karbonizacji i aktywacji węgli o różnym stopniu uwęglenia - gazowego i ortokoksowe-go oraz durynu z węgla gazowego, wyjściowych i utlenionych powietrzem, 32 % roztworem HNO3 i 30 % roztworemH2O2. Próbki wyjściowe i utlenione poddano karbonizacji w atmosferze argonu w temperaturze 900°C. Koksy aktywowano parą wodną w piecu pionowym w temperaturze 800°C, do 50 % ubytku rnasy. Badano rozwój makro- i mezoporów w procesach karbonizacji i aktywacji metodą poro zymetri i rtęciowej. Stwierdzono, że wstępne utlenienie węgli wpływa korzystnie na rozwój struktury porowatej na etapie karbonizacji i aktywacji. Rozwój makro- i mezoporów zależy od rodzaju czynnika utleniającego. Przy podobnym stopniu wstępnego utlenienia większą objętość właściwą porów wy kazująkoksy i węgle aktywne otrzymane z węgli utlenianych kwasem azotowym niż z utlenianych powietrzem. Znacznie słabsze utlenienie węgli nadtlenkiem wodoru nie wpływa w istotny sposób na strukturę porowatą koksów i produktów aktywacji. Utlenianie kwasem azotowym powoduje lepszy rozwój rnakroporów w procesach karbonizacji i aktywacji.

EN

Gas coal, orthocoking coal and durain from gas coal were oxidized with air, 32 % HNO3 and 30 % H2O2- The chars produced from original and oxidized samples by heat treatment at 900°C were next steam activated at 800°C up to 50 % burn-off. Macro- and mesopore development in the resultant chars and activated carbons was studied using mercury porosi-metry. The preoxidation of coals enhances porosity development at both stages of the treatment, the effect being dependent on the oxidizing agent. At a comparable extent of preoxidation with nitric acid and air, the treatment with the former results in a larger pore volume in chars and activated carbons. Milder oxidation with hydrogen peroxide has a slight effect on the porosity. Oxidation with nitric acid promotes macropore development on carbonization and activation. The contribution of macropores to the total pore volume is independent of the precursor used. Oxidation with air affects mostly mesopore development with the significant effect of parent material nature on the porous texture of activated carbon. The results of the study demonstrate that the macro- and mesoporosity of coal-based activated carbons can be modified to some extent by a proper selection of agent used at a preoxidation stage.