Вуглецевий магнітний сорбент

Вуглецевий магнітний сорбент, що включає активоване вугілля та залізовмісний компонент, який відрізняється тим, що як залізовмісний компонент містить магнетит, а як активоване вугілля містить вугілля природного походження, наприклад з подрібненої природної сировини, при наступному співвідношенні компонентів, у мас. %: активоване вугілля 67-92 магнетит 8-33. (19) (21) a201006437 (22) 26.05.2010 (24) 27.02.2012 (46) 27.02.2012, Бюл.№ 4, 2012 р. (72) МІЩЕНКО ВАЛЕНТИН МИКОЛАЙОВИЧ, ГОРБИК ПЕТРО ПЕТРОВИЧ, КАРТЕЛЬ МИКОЛА ТИМОФІЙОВИЧ, АБРАМОВ МИКОЛА ВІТАЛІЄВИЧ, ВАСИЛЬЄВА ОЛЕКСАНДРА АНАТОЛІЇВНА (73) ІНСТИТУТ ХІМІЇ ПОВЕРХНІ ІМ. О.О. ЧУЙКА НАН УКРАЇНИ (56) WO 00/64578, 02.11.2000 UA 48339, 15.08.2002 3 97557 Таким чином, сукупність суттєвих ознак, які заявляються, дозволяє поліпшити магнітні характеристики вуглецевого сорбенту та підвищити якість сорбенту за рахунок підвищення активності адсорбції шляхом збільшення кількості його пор. Для одержання вуглецевого сорбенту, який нами заявляється, використовували наступні реагенти: солі заліза: Fe2(C2O4)3*5 Н2О ТУ 6-09-3873-75, Fe2(C2O4)*2 Н2О ГОСТ 1109-75, Fe(CH3COO)2*5 H2О ТУ 6-08-12878-785, C15H21O6Fe ТУ 6-09-4715-79, Fe2(C2O4)3*5 Н2О ТУ 6-09-3873-75; активоване вугілля марки БАУ ГОСТ 6217 74; вода дистильована Н2О ГОСТ 6709-72. Необхідну кількість активованого вугілля просочували насиченим розчином оксалату заліза, після чого висушували спочатку при температурі 70-80 °С, а потім при температурі 110-120 °С. Вугілля поміщали у кварцовий реактор та нагрівали при 250 °С 20 хвилин без доступу кисню, потім підвищували температуру до 475 °С і витримували при цій температурі 45 хв. Одержаний вуглецевий магнітний сорбент досліджували на вібраційному магнітометрі у сталих магнітних полях з напруженістю магнітного поля. Питому поверхню вуглецевого сорбенту досліджували на приладі «Nova 2200» фірми Quantachrome Corporation по сорбції азоту при 77К. Адсорбційну активність визначали по адсорбції барвника метиленового синього із водних розчинів при 25 °С. Суть винаходу пояснюється конкретними прикладами виконання. Приклад 1. 30 грамів активованого вугілля марки БАУ поміщають у ємність, додають водний розчин 22 грамів оксалату заліза та просочують, після цього сушать спочатку при температурі 7080°С, а потім при температурі 110-120 °С. Вугілля 4 поміщають у кварцовий реактор та нагрівають при 250 °С 20 хвилин без доступу кисню, потім підвищують температуру до 475 °С і витримують при цій температурі 45 хвилин. Повторюють цикл 3 рази. Одержаний вуглецевий магнітний сорбент має 8 мас. % магнетиту. Поставлена задача вирішується (див. приклад 1 таблиці). Приклади 2-3. Робили так, як вказано у прикладі 1, змінюючи тільки кількість активованого вугілля відповідно на: 36 грамів, 40 гр., а магнетиту відповідно на 35 грамів та 50 грамів. Одержаний вуглецевий магнітний сорбент має 20 мас. % магнетиту. Поставлена задача вирішується (див. приклади 2, 3 таблиці). Приклад 4. Робили так, як вказано у прикладі 1, змінюючи тільки кількість магнетиту відповідно на: 15 грамів, а активованого вугілля відповідно на: 42 грамів. Одержаний вуглецевий магнітний сорбент має 5 мас. % магнетиту і 95 % активованого вугілля. Поставлена задача не вирішується, (див. приклад 4 таблиці). Приклад 5. Робили так, як вказано у прикладі 1, змінюючи тільки кількість магнетиту відповідно на: 165 грамів, а кількість активованого вугілля відповідно на: 20 грамів. Одержаний вуглецевий магнітний сорбент має 60 мас. % магнетиту. Поставлена задача не вирішується( див. приклад 5 таблиці). Приклад 6-прототип. Наведені показники для прототипу: адсорбційна активність, питома поверхня, розмір пор та магнітна намагніченість. Таким чином, вуглецевий магнітний сорбент, який нами заявляється, дозволяє поліпшити магнітні характеристики вуглецевого сорбенту: та підвищити якість сорбенту за рахунок збільшення кількості пор і тим самим підвищення активності адсорбції. Таблиця Характеристики вуглецевого магнітного сорбенту Вміст вуглецевого сорбеПитома намагнічеАдсорбційна нту 3 Питома по- Розмір пор R, нм 3 активність, См ність s, Гссм /г 2 -1 верхня, м г за методом БЕТ Магнетит, -1 г БАУ мас. % (Fe3O4) мас. % 1. 67 8 0,512 1346 1,40 5,25 2. 80 20 0,512 1163 1,39 12,25 3. 92 33 0,455 980 1,31 17,20 4. 40 5 0,613 1335 1,41 3,02 5. 95 60 0,320 406 1,19 75,8 6. - прототип ФАС 0,364 1800 154 0,4 №№ прикладу Комп’ютерна верстка Л. Купенко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601