Получение микропористых углеродных адсорбентов методом термохимической активации хвойных опилок с предобработкой ортофосфорной кислотой на стадии предпиролиза

Сегодня практически вся планета, особенно районы массового проживания людей, подвержены серьезным экологическим угрозам. В силу своих физикохимических свойств активные угли являются уникальными и идеальными сорбционными материалами, которые позволяют решать большой круг вопросов обеспечения химической и биологической безопасности человека, окружающей среды и инфраструктуры. Огромный ассортимент адсорбентов можно получить на основе крупнотоннажных отходов химической и механической переработки древесины. Целью нашей работы было проведение экспериментальных исследований по разработке технологии пиролиза хвойных опилок в режиме химической активации гидроксидом натрия для получения углеродных адсорбентов. Необходимо было организовать процесс пиролиза таким образом, чтобы он органично вписывался в структуру существующих предприятий, и получить при этом адсорбенты с минимальными затратами и широким спектром применения. Были реализованы две серии опытов: первая проведена с использованием 2 %-й ортофосфорной кислоты на стадии подготовки к термохимической активации, вторая - без использования ортофосфорной кислоты. Полученный уголь отмывали до нейтральных значений рН, высушивали, измельчали и анализировали. Для оценки адсорбционных свойств адсорбентов использовали общепринятые адсорбтивы: иод, метиленовый голубой, гексан. Указанные вещества широко применяются при тестировании активных углей. В результате исследования осуществлен подбор оптимальных режимных параметров для получения адсорбентов с достаточно высокими показателями адсорбции по иоду и осветляющей способностью по метиленовому голубому, значения которых существенно превышают показатели промышленно выпускаемых активных углей. Экспериментально установлено, что активные угли с максимальной поглощающей способностью возможно получить, соблюдая следующие режимные параметры: температура предпиролиза - 350 °С, температура термохимической активации - 650 °С, дозировка щелочи - 150 %. Широкое применение активного угля продиктовано доступностью сырья для его производства, невысокой стоимостью, универсальностью, возможностью многократной регенерации.

• Богданович Н.И.
• Бубнова А.И.

• Естественные науки
• Социальные (общественные) науки
• Сельское хозяйство. Лесоводство
• Технические науки. Промышленность