ючими стандартами і технологічними умовами розмір поперечника гранул вугілля може змінюватися в певних межах. У цьому зв'язку в окремих випадках з метою інтенсифікації відповідних процесів гранульовані вугілля перед використанням піддають дробленню і класифікації з виділенням необхідних вузьких фракцій. Істотними недоліками активних вугіль є відносно невисока механічна міцність і горючість.
Значний інтерес стосовно до вирішення завдань газоочистки останнім часом викликають такі нетрадиційні вуглецеві адсорбенти, як активні вугілля з полімерних матеріалів, молекулярно-ситові активні вугілля і активовані вуглецеві волокна.
Продукція з полімерних матеріалів активні вугілля характеризуються розвиненою системою мікропор з діаметром (1-1,5) * 10-9 м, більш регулярної структурою, що забезпечує певне поліпшення характеристик міцності, і підвищеної адсорбційною активністю при низьких змістах цільових компонентів у очищаються газах.
Молекулярно-ситові активні вугілля відрізняються високою однорідністю мікропористої структури і володіють мікропорами ще більш вузьких розмірів [(0,4-0,7) * 10-9 м], які мають той же порядок, що і розміри молекул. Перспективним напрямком їх використання вважають очистку вологих газів.
Активовані вуглецеві волокна являють собою виготовлені з синтетичних волокон мікропористі адсорбенти з Широкій гамою фізичних форм продукції на їх основі (путанка, неткані вироби, повсть, тканина та інші матеріали), що забезпечує розмаїтість апаратурного оформлення відповідних процесів газоочистки. Поряд з високою термохімічної стійкістю і гарними поглинальні і фільтруючими властивостями волокнисті вуглецеві адсорбенти зважаючи вельми малих діаметрів їх волокон, складових (0,6-1,0) * 10-5 м, характеризуються підвищеними швидкостями адсорбційно - десорбційних процесів.
3.4 алюмогель
Алюмогель (активний оксид алюмінію Аl2 О3 * NН2 О, де 0 lt; n lt; 0,6) отримують прожарюванням різних гідроксидів алюмінію. При цьому залежно від типу вихідного гідроксиду, наявності в ньому оксидів лужних і лужноземельних металів, умов термічної обробки та залишкового вмісту вологи отримують різні за структурою типи алюмогель. Його промислові сорти зазвичай містять г-Al2 O3 і рідше ч-А12 O3 й інші модифікації Al2 O3. Їх щілиновидні або бутилкообразний пори утворені первинними кристалічними частинками розміром (3-8) * 10-9 м.
Основні марки випускається вітчизняною промисловістю активного оксиду алюмінію являють собою циліндричні гранули діаметром 2,5-5,0 мм і довжиною 3-7 мм, а також кулькові гранули із середнім діаметром 3-4 мм. Питома поверхня алюмогель становить 170-220 м2/г, сумарний обсяг пір знаходиться в межах 0,6-1,0 см3/г, середній радіус пір і гравіметрична щільність гранул циліндричної і кульковою форми становлять відповідно (6-10) * 10-9 і (3-4) * 10-9 м і 500-700 і 600-900 кг/м3. На відміну від силикагелей алюмогели стійки до впливу крапельної вологи. Їх використовують для уловлювання полярних органічних сполук і осушення газів.
Цеоліт являють собою алюмосилікати, що містять у своєму складі оксиди лужних і лужноземельних металів і характеризуються регулярною структурою пір, розміри яких порівнянні з розмірами молекул, що визначило і інша їх назва - «молекулярні сита». Загальна хімічна формула цеолітів Ме2/n О * Аl2 О3 * xSiO2 * yН2 О, (де Ме-катіон лужного металу, n-його валентність). Кристалічна структура (алюмосилікатний скелет) цеолітів утворена тетраедрами SiO4 і А1O4, їх надлишковий негативний заряд компенсований позитивним зарядом катіонів відповідних металів. Катіони цеолітів у певних умовах їх обробки можуть заміщатися на відповідні катіони контактируемих з ними розчинів, що дозволяє розглядати цеоліти як катіонообмінники. Поглинання речовини відбувається в основному в адсорбційних порожнинах цеолітів, що з'єднуються один з одним вхідними вікнами строго певних розмірів. Проникати через вікна можуть лише молекули, критичний діаметр яких (діаметр за найменшою віссю молекули) менше діаметра вхідного вікна.
Цеоліт отримують синтетичним шляхом і добувають при розробці природних родовищ. Серед багатьох десятків різних синтетичних цеолітів у вирішенні завдань газоочистки в основному використовують виготовлені у промислових масштабах цеоліти загального призначення марок NаА, Саа, Сах, мах, що характеризуються діаметром вхідного вікна, складовим у ангстремах (1 Е=10-9 м) відповідно 4, 5 , 8 і 9. Перший індекс марки цеоліту характеризує його обмінний катіон. Другий індекс позначає тип кристалічної решітки цеоліту-А або X, причому цеоліти з гратами типу Х характеризуються вхідними вікнами більшого розміру, ніж такі з гратами типу А. Синтетичні цеоліти випускаються промисловістю у вигляді циліндричних і кулястих гранул, діаметр яких зазвичай становить 2-5 мм , вироблених із застосуванням сполучного матеріалу (10-20% глини) або без нього (в останньому випадку механічна міцність гранул вище).
...
