Вивчення та підбір вихідних матеріалів як можливих джерел для одержання сорбентів
The information about selection of initial materials based on bentonite, brown coal and technical soot for obtaining new sorbents is presented in this article. Obtaining new efficient carbon sorbents based on local Angren brown coals, a study on their colloidal-chemical and adsorption properties, as...
Saved in:
| Date: | 2018 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2018
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/487 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
Institution
Chemistry, Physics and Technology of Surface| _version_ | 1856543903926190080 |
|---|---|
| author | Таgaev, I. A. Tursunova, S. U. Andriyko, L. S. |
| author_facet | Таgaev, I. A. Tursunova, S. U. Andriyko, L. S. |
| author_sort | Таgaev, I. A. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-06-29T10:03:51Z |
| description | The information about selection of initial materials based on bentonite, brown coal and technical soot for obtaining new sorbents is presented in this article. Obtaining new efficient carbon sorbents based on local Angren brown coals, a study on their colloidal-chemical and adsorption properties, as well as the search for new areas of their effective practical application for the purification of industrial sewage from the chemical and metallurgical industries are great scientific and practical interest and are highly relevant. The creation of sorbents with such properties is associated with a large energy expenditure, which is performed using special equipment for heat treatment of the material. Thus, the aim of the study was both of finding ways not only to reduce the cost of production of activated carbons with the involvement of materials based on local raw materials, but also to reuse them with subsequent regeneration. Tо achieve this, preliminary studies of determinition the points of temperature differences during thermal decarbonization and activation of the initial materials – Angren coal, soot from shop N. 6 of Navoiazot JSC and bentonite from the Navbakhor deposit were carried out by thermogravimetric methods. It was found that the main optimal ratio of bentonite/coal was 1/2 at the temperature of 950 °C for 45 min, and the decarbonization degree of 19 %. The optimum parameter for burning out organic compounds in the soot composition is a temperature range from 520 to 1080 °С, where the maximum carbon burning out to 75 % is observed. Increasing the temperature of the sorbent heating to 700–1000 °С promotes the restructuring of the secondary structure of carbon of sorbate, stabilizes its properties, which simplifies its reactivation, especially in cases of a sorbate with a complex variable composition. The possibility of compatibility of the burning out parameters of two different types of compounds – Angren coal and bentonite from the Navbakhor deposit – is shown in order to obtain new hybrid types of sorbents that can be used for sewage treatment of industrial enterprises with their recycling usage in closed mode. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:33:30Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-487 |
| institution | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-17T12:07:58Z |
| publishDate | 2018 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-4872022-06-29T10:03:51Z Investigation and selection of initial materials as possible sources for obtaining sorbents Изучение и подбор исходных материалов как возможных источников для получения сорбентов Вивчення та підбір вихідних матеріалів як можливих джерел для одержання сорбентів Таgaev, I. A. Tursunova, S. U. Andriyko, L. S. carbon adsorbents Angren brown coal technical soot bentonite thermogravimetric analysis вугільні адсорбенти Ангренське вугілля сажа бентоніт термогравіметричний аналіз угольные адсорбенты Ангренский бурый уголь сажа бентонит термогравиметрический анализ The information about selection of initial materials based on bentonite, brown coal and technical soot for obtaining new sorbents is presented in this article. Obtaining new efficient carbon sorbents based on local Angren brown coals, a study on their colloidal-chemical and adsorption properties, as well as the search for new areas of their effective practical application for the purification of industrial sewage from the chemical and metallurgical industries are great scientific and practical interest and are highly relevant. The creation of sorbents with such properties is associated with a large energy expenditure, which is performed using special equipment for heat treatment of the material. Thus, the aim of the study was both of finding ways not only to reduce the cost of production of activated carbons with the involvement of materials based on local raw materials, but also to reuse them with subsequent regeneration. Tо achieve this, preliminary studies of determinition the points of temperature differences during thermal decarbonization and activation of the initial materials – Angren coal, soot from shop N. 6 of Navoiazot JSC and bentonite from the Navbakhor deposit were carried out by thermogravimetric methods. It was found that the main optimal ratio of bentonite/coal was 1/2 at the temperature of 950 °C for 45 min, and the decarbonization degree of 19 %. The optimum parameter for burning out organic compounds in the soot composition is a temperature range from 520 to 1080 °С, where the maximum carbon burning out to 75 % is observed. Increasing the temperature of the sorbent heating to 700–1000 °С promotes the restructuring of the secondary structure of carbon of sorbate, stabilizes its properties, which simplifies its reactivation, especially in cases of a sorbate with a complex variable composition. The possibility of compatibility of the burning out parameters of two different types of compounds – Angren coal and bentonite from the Navbakhor deposit – is shown in order to obtain new hybrid types of sorbents that can be used for sewage treatment of industrial enterprises with their recycling usage in closed mode. В статье приведены сведения о подборе исходных материалов на основе бентонита, бурого угля и технической сажи для получения сорбентов нового типа. Получение новых эффективных угольных сорбентов на основе местных ангренских углей, исследование их коллоидно-химических и адсорбционных свойств, а также изыскание новых областей их эффективного практического применения для очистки производственных стоков химической и металлургической промышленности представляют большой научно-практический интерес и являются весьма актуальными. Создание сорбентов с такими свойствами связано с большими затратами энергии, которые выполняются с использованием специального оборудования для термообработки материала. Таким образом, цель исследования заключалась в том, чтобы найти способы не только снизить затраты на производство активированных углей с вовлечением материалов на основе местного сырья, но и повторно использовать их с последующей регенерацией. Для этого предварительные исследования определения разности температур во время термической декарбонизации и активации исходных материалов – ангренского угля, сажи из цеха № 6 АО «Навоиазот» и бентонита с месторождения Навбахор были проведены термогравиметрическими методами. Обнаружено, что основным оптимальным соотношением бентонит/уголь было 1/2 при температуре 950°С в течение 45 мин, где степень декарбонизации составляла 19 %. Оптимальным параметром для выгорания органических соединений в композите с сажей является диапазон температур от 520 до 1080 °С, где наблюдается максимальный выброс углерода до 75 %. Повышение температуры нагрева сорбента до 700–1000 °С способствует реструктуризации вторичной структуры углерода, стабилизирует его свойства, что упрощает его реактивацию, особенно в случае сорбента со сложным переменным составом. Показана возможность совместимости параметров выгорания двух разных типов соединений – ангренского угля и бентонита с месторождения Навбахор – с целью получения новых типов гибридных сорбентов, которые можно использовать для очистки сточных технологических вод промышленных предприятий с повторным их использованием в замкнутом режиме. У статті наведено відомості про підбір вихідних матеріалів на основі бентоніту, бурого вугілля і технічної сажі для отримання сорбентів нового типу. Одержання нових ефективних вугільних сорбентів на основі місцевого Ангренського вугілля, дослідження їх колоїдно-хімічних і адсорбційних властивостей, а також пошук нових областей їх ефективного практичного застосування для очищення виробничих стоків хімічної та металургійної промисловості становлять великий науково-практичний інтерес і є дуже актуальними. Створення сорбентів з такими властивостями пов'язано з великими витратами енергії, що реализується шляхом використання спеціального обладнання для термообробки матеріалу. Таким чином, мета дослідження полягала в тому, щоб знайти способи не тільки знизити витрати на виробництво активованого вугілля з використанням місцевої сировини, а й повторно використовувати їх з наступною регенерацією. Для цього були проведені попередні дослідження по визначенню різниці температур під час термічної декарбонізації і активації вихідних матеріалів – Ангренського вугілля, сажі з цеху № 6 АТ «Навоіазот» і бентоніту з родовища Навбахор термогравіметричними методами. Виявлено, що основним оптимальним співвідношенням бентоніт/вугілля було 1/2 при температурі 950 °С протягом 45 хв, де ступінь декарбонізації становила 19 %. Оптимальним параметром для вигоряння органічних сполук в композиті з сажею є діапазон температур від 520 до 1080 °С, де спостерігається максимальний викид вуглецю до 75 %. Підвищення температури нагрівання сорбенту до 700–1000 °С сприяє реструктуризації вторинної структури вуглецю, стабілізує його властивості, що спрощує його реактивацію, особливо у випадку сорбента зі складним змінним складом. Показана можливість сумісності параметрів вигоряння двох різних типів сполук – Ангренського вугілля і бентоніту з родовища Навбахор – з метою одержання нових типів гібридних сорбентів, які можна використовувати для очищення стічних технологічних вод промислових підприємств з повторним їх використанням в замкнутому режимі. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2018-11-27 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/487 10.15407/hftp09.04.432 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 9 No. 4 (2018): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 432-441 Химия, физика и технология поверхности; Том 9 № 4 (2018): Химия, физика и технология поверхности; 432-441 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 9 № 4 (2018): Хімія, фізика та технологія поверхні; 432-441 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp09.04 en https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/487/489 Copyright (c) 2018 I. A. Таgaev, S. U. Tursunova, L. S. Andriyko |
| spellingShingle | вугільні адсорбенти Ангренське вугілля сажа бентоніт термогравіметричний аналіз Таgaev, I. A. Tursunova, S. U. Andriyko, L. S. Вивчення та підбір вихідних матеріалів як можливих джерел для одержання сорбентів |
| title | Вивчення та підбір вихідних матеріалів як можливих джерел для одержання сорбентів |
| title_alt | Investigation and selection of initial materials as possible sources for obtaining sorbents Изучение и подбор исходных материалов как возможных источников для получения сорбентов |
| title_full | Вивчення та підбір вихідних матеріалів як можливих джерел для одержання сорбентів |
| title_fullStr | Вивчення та підбір вихідних матеріалів як можливих джерел для одержання сорбентів |
| title_full_unstemmed | Вивчення та підбір вихідних матеріалів як можливих джерел для одержання сорбентів |
| title_short | Вивчення та підбір вихідних матеріалів як можливих джерел для одержання сорбентів |
| title_sort | вивчення та підбір вихідних матеріалів як можливих джерел для одержання сорбентів |
| topic | вугільні адсорбенти Ангренське вугілля сажа бентоніт термогравіметричний аналіз |
| topic_facet | carbon adsorbents Angren brown coal technical soot bentonite thermogravimetric analysis вугільні адсорбенти Ангренське вугілля сажа бентоніт термогравіметричний аналіз угольные адсорбенты Ангренский бурый уголь сажа бентонит термогравиметрический анализ |
| url | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/487 |
| work_keys_str_mv | AT tagaevia investigationandselectionofinitialmaterialsaspossiblesourcesforobtainingsorbents AT tursunovasu investigationandselectionofinitialmaterialsaspossiblesourcesforobtainingsorbents AT andriykols investigationandselectionofinitialmaterialsaspossiblesourcesforobtainingsorbents AT tagaevia izučenieipodborishodnyhmaterialovkakvozmožnyhistočnikovdlâpolučeniâsorbentov AT tursunovasu izučenieipodborishodnyhmaterialovkakvozmožnyhistočnikovdlâpolučeniâsorbentov AT andriykols izučenieipodborishodnyhmaterialovkakvozmožnyhistočnikovdlâpolučeniâsorbentov AT tagaevia vivčennâtapídbírvihídnihmateríalívâkmožlivihdžereldlâoderžannâsorbentív AT tursunovasu vivčennâtapídbírvihídnihmateríalívâkmožlivihdžereldlâoderžannâsorbentív AT andriykols vivčennâtapídbírvihídnihmateríalívâkmožlivihdžereldlâoderžannâsorbentív |