ВВЕДЕНИЕ…...……………………………………………………………………...5
Глава 1. СОСТАВ, СТРУКТУРА И ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА
АКТИВНЫХ УГЛЕЙ…………………………………………………………........14
1.1 Общие сведения об углеродных сорбентах………………………………….. 14
1.2 Получение активированного угля из альтернативных видов сырья……….. 19
1.2.1 Структура и свойства ископаемых каменных и бурых углей……………. 23
1.2.2 Структура и свойства нефтяного кокса……………………………………. 27
1.3 Связующие, применяемые в производстве гранулированных
активированных углей…………………………………………………………….. 30
1.4 Технологические принципы обработки углеродсодержащего сырья в
углеродные адсорбенты……………………………………………………………33
1.5 Пористая структура углеродных адсорбентов и процесс ее развития в ходе
термообработки……………………………………………………………………. 37
Выводы по главе 1………………………………………………………………….42
Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ…………………………...43
2.1 Объекты исследования…………………………………………………………43
2.1.1 Исследование твердых продуктов нефтепереработки в качестве
потенциального сырья для получения углеродных сорбентов………………….43
2.1.2 Исследование жидкофазных продуктов нефтепереработки в качестве
потенциального сырья для получения углеродных сорбентов………………….46
2.2 Методы исследований………………………………………………………….53
2.2.1 Определение выхода летучих веществ в углеродных материалах………..53
2.2.2 Определение содержания влаги в сорбентах……………………………….53
2.2.3 Определение истинной плотности сорбентов……………………………....54
2.2.4 Определение фазового состава коксов……………………………………....55
2.2.5 Определение зольности……………………………………………………....55
2.3. Методика подготовки образцов и проведения эксперимента………………56
2.3.1. Методика подготовки сырья для получения активированных углей…….56
3
2.3.2. Методика подготовки связующих для получения гранулированных
углей…………………………………………………………………………………56
2.3.3 Методика проведения карбонизации………………………………………..57
2.3.4. Методика проведения активации…………………………………………...57
2.4 Методика определения параметров пористой структуры…………………....51
2.4.1 Изотермы адсорбции…………………………………………………………61
2.4.2 Определение удельной площади поверхности пористых материалов по
методу БЭТ………………………………………………………………………….61
2.4.3 Определение предельного объема адсорбционного пространства………..62
2.4.4 Определение объёма микропор по методу Дубинина-Радушкевича……...63
Глава 3. ВЛИЯНИЕ СОСТАВА СЫРЬЯ ПРИМЕНЯЕМОГО ПРИ
ПРОИЗВОДСТВЕ ДРОБЛЕНЫХ АКТИВИРОВАННЫХ УГЛЕЙ НА
ОСНОВЕ НЕФТЯНОГО КОКСА НА КАЧЕСТВО ГОТОВЫХ СОРБЕНТОВ…64
3.1 Влияние процесса карбонизации на свойства сорбентов……………………64
3.2 Влияние параметров активации на получение дробленых активированных
углей на базе нефтяного кокса……………………………………………………..67
3.3 Исследование сорбентов, полученных в процессе активации
предварительно карбонизованных коксов………………………………………...73
Выводы по главе 3………………………………………………………………….85
Глава 4. ВЛИЯНИЕ СОСТАВА СЫРЬЯ ПРИМЕНЯЕМОГО ПРИ
ПРОИЗВОДСТВЕ ГРАНУЛИРОВАННЫХ АКТИВИРОВАННЫХ УГЛЕЙ
НА ОСНОВЕ НЕФТЯНОГО КОКСА НА КАЧЕСТВО ГОТОВЫХ
СОРБЕНТОВ………………………………………………………………………..86
4.1 Подбор рецептур связующих на основе остаточных нефтепродуктов для
производства ГАУ…………………………………………………………………..86
4.2 Подбор сырья для угольно-смоляной композиции на основе
нефтепродуктов для формования гранул…………………………………………92
4.3 Анализ влияния состава угольной основы на характеристики
гранулированных активированных углей………………………………………....94
4
4.4 Анализ влияния связующего на характеристики гранулированных
активированных углей…………………………………………………………..… 115
Выводы по главе 4……………………………………………………………….....125
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………..126
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………………….129
ПРИЛОЖЕНИЕ А…………………………………………………………………..146
ПРИЛОЖЕНИЕ В…………………………………………………………………..158
