DE512018C - Verfahren zur Herstellung von Tierkohle, Pflanzenkohle oder andere aktive Kohle enthaltenden poroesen Filterstoffen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Tierkohle, Pflanzenkohle oder andere aktive Kohle enthaltenden porösen Filterstoffen Die aktivierenden Eigenschaften eines Filtermaterials sind im wesentlichen abhängig von dem zur Aufnahme der Kohle bestimmten Substrate, von der Art der zur Verkohlung verwendeten Substanz und von der durch diese beiden Umstände bestimmten Menge und Art der aktiven Kohle, welche das Filtermaterial enthält.
• Bisher wurden zur Herstellung aktive Kohle enthaltender Stoffe verschiedenartige Träger zur Aufsaugung der Lösung organischer Stoffe benutzt, z. B. Diatomit, unglasierte Tonplatten und andere. Diese Materialien können aber verhältnismäßig nur wenig Flüssigkeit aufsaugen, so daß die Fertigprodukte nach der Verkohlung wenig Kohlenstoff enthalten.
• Benutzt man aber, und hierauf beruht die Erfindung, als Aufsaugmaterial einen Körper, welcher; auf die Gewichtseinheit berechnet, mehr von der Lösung der organischen Stoffe aufnimmt als die oben angeführten Träger, so wird nach der Verkohlung bedeutend mehr Kohlenstoff gebildet werden, und infolgedessen wird ein weitaus aktiveres Produkt erhalten.
• Ein derartiges Material, das sich ganz besonders nach dieser Richtung hin eignet, wurde im Asbest gefunden. Während z. B. Diatomit etwa 8o 01o seines Gewichtes an Flüssigkeit aufsaugen kann, istAsbestwolle imstande, die mehrfache Menge seines Eigengewichtes an Flüssigkeit aufzunehmen. Tränkt man Asbestwolle mit einer Lösung einer organischen Substanz, so saugt dieselbe unter sonst gleichen Bedingungen ungefähr bis achtmal soviel an organischen Stoffen auf als Diatomit, und nach der Herstellung der Aktivkohle wird dieses Material entsprechend mehr Kohle enthalten als ein mit Diatomit hergestelltes Kohlenmaterial. Daß -dadurch die Aktivität dieser Kohle bei sonst gleicher Erzeugungsweise eine unvergleichlich höhere sein wird, liegt auf der Hand. Kann z. B. eine normale Aktivkohle I50 mg Chlor in der Zeiteinheit in Salzsäure überführen, so führte das Asbestkohlematerial 450 mg Chlor in der gleichen Zeit in Salzsäure über.
• Die Erfindung beruht aber auch auf der Feststellung, daß auch die Auswahl der Imprägnierungsmaterialien von Bedeutung ist. Während man bis jetzt z. B. Zucker verwandte und zur Aktivierung große Mengen Zinkdtiorid zufügte, gelingt es bei Verwendung von Cerealienextrakten, die ja schon von Natur aus reich an aktivierenden Salzen sind, die Aktivierung ohne weiteren Zusatz von Salzen durchzuführen.
• Man erspart dadurch, die zuweilen störenden, gesundheitsschädlichen Salze nach dem Verkohlen wieder auszuwaschen. Ferner haben diese Extrakte den Vorteil, auch in konzentrierter Lösung wenig viskos zu sein und daher leicht in die Poren der Träger einzudringen, so daß nach dem Verkohlen alle Porenoberflächen mit Aktivkohle bedeckt sind.
• Der Versuch, Asbest mit pechartigen Materialien oder deren Dämpfen zu verkohlen, konnte zu keinem Resultat führen, da die beim Er hitzen gebildeten öligen Dämpfe die Oberfläche des Asbestes mit einer undurchdringlichen Schicht umgaben und so das Eindringen von organischem Material in die Poren verhinderten.
• Auch die Herstellung von Kohle enthaltenden Materialien durch Imprägnierung von Asbest mit Petroleum und nachfolgende Verkohlung führte zu keinem Erfolg. Während durch Imprägnierung von Asbestwolle mit Petroleum ein nur 4 0/o Kohle enthaltendes Produkt erhalten wird, führt das angemeldete Verfahren durch Imprägnierung von--kslyest mit Lösungen von organischen Stoffen, wie z. B. Malzextrakt, zu über 8o 0K Kohle enthaltenden Produkten.
• Die Erfindung beruht also auf der Feststellung, daß man durch feine Verteilung von Kohlenstoff auf asbestartigen Materialien die aktivierende Kraft der fertigen Asbestkohle bedeutend erhöhen kann.
• Zur Herstellung einer derartigen Filtermasse kann man z. B. in der Weise vorgehen, daß man Asbestfasern, Asbestwolle, Asbestplatten o. dgl. mit einer nach Bedarf konzentrierten Lösung von organischen Materialien, zweckmäßig von Kohlehydraten und stickstoffhaltigen bzw. eiweißhaltigen Stoffen, welche gleichzeitig aktivierende Salze und Säuren enthalten, insbesondere vonExtrakten aus gemälzten oder ungemälzten Cerealien, Cellulose, Stärke und deren Abbauprodukte, imprägniert und hierauf verkohlt. Vorteilhaft kann man zur Imprägnierung Malzextrakt, Stärkelösungen und Stärkeabbauprodukte, Zucker, Celluloseextrakte, Hefe, Leimlösungen, Knochenextrakte, Blut u. dgl. verwenden.
• Vor der Imprägnierung kann man den Asbest behufs Reinigung und Erhöhung der aktivierenden Eigenschaften auch mit chemischen Stoffen, wie Säuren, Alkalien, Salzlösungen, behandeln.
• In manchen Fällen ist es auch angezeigt, die Imprägnierung entweder unter Druck oder im Vakuum vorzunehmen und das imprägnierte Material vor der Herstellung der Asbestkohle an der Luft oder im Vakuum zu trocknen.
• Den zur Imprägnierung verwendeten Lösungen organischer Stoffe kann man auch anorganische Säuren, Salze oder Kolloidmetälle zusetzen zur Beförderung der aktivierenden Eigenschaften der Kohle.
• Die so erhaltene, gegebenenfalls noch zerkleinerte aktive Asbestkohle läßt sich nun entweder direkt als Filter- und Absorptionsmaterial verwenden, oder sie kann für sich allein oder mit Hilfe von geeigneten Bindemitteln in beliebige Formen, z.B. in Form von Körnern, Fäden, Pappen oder Platten, gebracht werden.
• Auf diese Weise erhält man poröse, hochwirksame, sofort gebrauchsfertige Filterplatten und Filtermaterialien, welche sich auch zur Absorption von Flüssigkeiten und Gasen in hervorragender Weise eignen, z. B. in Gasmasken.
• Selbstverständlich kann die Verarbeitung auf eine bestimmte Form auch nach der Imprägnierung bzw. vor derÜberführung inAlitivkohle erfolgen.
• PATENTANSPRiJCHE :-I. Verfahren zur Herstellung von Tierkohle, Pflanzenkohle oder andere aktive Kohle enthaltenden porösen Filtermaterialien unter Verwendung von Asbest, dadurch gekennzeichnet, daß man Asbestplatten, Asbestfasern oder Asbestwolle mit Lösungen von organischen Stoffen, wie Kohlehydrate und stickstoffhaltige bzw. eiweißhaltige Stoffe, zweckmäßig Extrakte von Cerealien, Stärke und deren Abbauprodukte, Zucker, Cellulose, Hefe, Leim, Blut u. dgl., die gleichzeitig aktivierende Salze und Säuren enthalten, imprägniert und die Masse hierauf in bekannter Weise in Aktivkohle überführt.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man als Zusätze für die organischen Imprägnierungslösungen anorganische Säuren, Alkalien, Salze oder Itolloidmetalle verwendet.

   3. Verfahren zur Herstellung von hochaktiven Filtermaterialien, dadurch gekennzeichnet, daß die Asbestfasern bznv. die asbestartigen Materialien vor der Verarbeitung auf eine bestimmte Form imprägniert und in bekannter Weise verkohlt werden bzw. daß die Verkohlung erst nach der Formgebung bewirkt wird.

   4. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man Asbestfasern anwendet, die vor der Imprägnierung mit Säuren, Alkalien oder Salzlösungen behandelt wurden.