Способ получения высокоструктурированных углерод-кремнеземных композитов из биомассы
Patents
Language: |
Русский |
Type: |
Invention |
Number |
RU 2310603 C1 |
Request number: |
2006105037/15 |
Request date: |
Feb 9, 2006 |
patent.field.start_date: |
Feb 9, 2006 |
Registration date: |
Nov 20, 2007 |
patent.field.request_publication_date: |
|
Изобретение относится к получению углерод-кремнеземных сорбентов - зауглероженного аморфного диоксида кремния, в частности к получению из высокозольного лигниноцеллюлозного сырья. Исходную биомассу размалывают до размеров 2-5 мм и осуществляют карбонизацию либо пиролизом в инертной, либо в восстановительной атмосфере при 300-650°С в течение 0,5-5 часов, либо газификацией (парциальным окислением) в кипящем слое катализатора либо инертного носителя при температуре 400-800°С со временем контакта 0,1-60 секунд и способ получения высокоструктурированных углерод-кремнеземных композитов из биомассы, патент № 2310603 =0,8-3,0 (способ получения высокоструктурированных углерод-кремнеземных композитов из биомассы, патент № 2310603 - отношение О2 воздуха к углероду). После карбонизации материал сплавляют при 750-1000°С с карбонатами натрия или калия или гидроксидом натрия в инертной среде. Полученный сплав при температуре 30-60°С растворяют в минимальном объеме воды (весовое соотношение вода/сплав = 3-4). К полученному раствору добавляют раствор минеральной кислоты концентрацией 1-7 моль/л, либо углекислый газ. Выпавший гель старят в течение 10-100 часов. После отмывки геля SiO2 с содержащими в нем углеродными частицами полученный материал сушат при температуре до 100°С и прокаливают при 130-200°С. Полученные предлагаемым способом углерод-кремнеземные композиты имеют более структурированную морфологию, высокие значения удельной поверхности, зольность в более широком диапазоне и гомогенное распределение фаз. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
FIELD: chemical industry; methods of production of the carbon-silica absorbents.
SUBSTANCE: the invention is pertaining to production of the carbon-silica absorbents - the high-carbonized amorphous silicon dioxide in particular, to production of the high-ash lignocellulose raw. Grind the source biomass up to the sizes of 2-5 mm and exercise carbonization either by the pyrolysis in the inert medium or in the reducing medium at the temperature of 300-650°C within 0.5-5 hours, or by gasification (partial oxidizing) in the fluidized layer of the catalyst or the inert carrier at the temperature of 400-800°C with the duration of the contact of 0.1-60 seconds and α=0.8-3.0 (α is the ratio of O2 of the air to carbon). After carbonization the material is fused at the temperature of 750-1000°— with the sodium carbonate or with the potassium carbonate or with the sodium hydroxide in the inert medium. The produced alloy at the temperature of 30-60°C is solved in the minimum water volume (the mass ratio of the water/alloy = 3-4). To the produced solution add the solution of the inorganic acid with the concentration of 1-7 mole/l, or the carbon-dioxide gas. The settled gel is aged within 10-100 hours. After washing the gel SiO2 with the containing in it carbonic particles, the produced material is dried at the temperature of up to 100°C and incinerated at 130-200°—. The carbon-silica composites produced by the tendered method have the more structural morphology, the high values of the specific surface, the ash content in the more broad range and the homogeneous distribution of the phases.
EFFECT: the invention ensures production of the carbon-silica composites having the more structural morphology, the high values of the specific surface, the ash content in the more broad range and the homogeneous distribution of the phases.
5 cl, 2 dwg, 10 ex