METHOD FOR PRODUCING ACTIVATED MESOPOROUS CARBON FROM LIGNIN-CONTAINING RAW MATERIALS

The invention relates to a technology for processing lignin-containing substances into activated (active) mesoporous carbon and can be used in adsorption technologies to absorb large molecules and particles of pollutants of various nature. The objective of the invention is to create a method for pro...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: MELEKHOVETS, Natalia Anatolievna, SONETS, Pavel Nikolaevich, MAKAREVICH, Svetlana Evgenievna, SAVITSKAYA, Tatyana Alexandrovna, TSYGANKOVA, Nadezhda Georgievna, IVANETS, Andrey Ivanovich, GRINSHPAN, Dmitry Davidovich, BAKUN, Sergey Nikolaevich
Format: Patent
Sprache:eng ; rus
Schlagworte:
Online-Zugang:Volltext bestellen
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
container_end_page
container_issue
container_start_page
container_title
container_volume
creator MELEKHOVETS, Natalia Anatolievna
SONETS, Pavel Nikolaevich
MAKAREVICH, Svetlana Evgenievna
SAVITSKAYA, Tatyana Alexandrovna
TSYGANKOVA, Nadezhda Georgievna
IVANETS, Andrey Ivanovich
GRINSHPAN, Dmitry Davidovich
BAKUN, Sergey Nikolaevich
description The invention relates to a technology for processing lignin-containing substances into activated (active) mesoporous carbon and can be used in adsorption technologies to absorb large molecules and particles of pollutants of various nature. The objective of the invention is to create a method for producing activated carbon with a highly developed specific surface and a predominant content of mesopores (over 70%), which determine its subsequent efficiency in adsorbing large molecules and colloidal particles of various pollutants. The problem posed is solved as follows: the method of obtaining activated mesoporous carbon by its chemical activation with orthophosphoric acid, followed by heat treatment at elevated temperatures in two stages, washing with water, neutralization and drying, involves using an aqueous suspension of hydrolytic lignin as a lignin-containing raw material, containing 40 to 80 wt.% of water, its activation treatment with orthophosphoric acid solutions carried out in two stages for 0.2-1 h with the removal of its excess after each stage by filtration at elevated pressure or vacuum treatment, and subsequent heat treatment of the chemically activated suspension of hydrolytic lignin carried out sequentially at temperatures 200-350C and 450-550C for 2-5 h in air atmosphere; aqueous phosphoric acid solutions with a concentration of 67-75 wt.% are used as phosphoric acid, and aqueous solutions of potassium hydroxide are used to neutralize activated carbon and spent orthophosphoric acid. Изобретение относится к технологии переработки лигнинсодержащих веществ в активированный (активный) мезопористый уголь и может быть использовано в адсорбционных технологиях для поглощения больших по размерам молекул и частиц загрязнителей различной природы. Задачей предлагаемого изобретения является создание способа получения активированного угля с высокоразвитой удельной поверхностью и преимущественным содержанием мезопор (более 70%), обусловливающих его последующую эффективность в адсорбции больших по размерам молекул и коллоидных частиц различных загрязнителей. Поставленная задача решается тем, что в способе получения активированного мезопористого угля путем его химической активации ортофосфорной кислотой с последующей термической обработкой при повышенных температурах в два этапа, отмывкой водой, нейтрализацией и сушкой, в качестве лигнинсодержащего сырья используют водную суспензию гидролизного лигнина, содержащую от 40 до 80 мас.% воды, проводят её активац
format Patent
fullrecord <record><control><sourceid>epo_EVB</sourceid><recordid>TN_cdi_epo_espacenet_EA039799B1</recordid><sourceformat>XML</sourceformat><sourcesystem>PC</sourcesystem><sourcerecordid>EA039799B1</sourcerecordid><originalsourceid>FETCH-epo_espacenet_EA039799B13</originalsourceid><addsrcrecordid>eNqFy70KwjAUQOEsDqI-g_cFCkoHyXibnzbQ5JabRMdSJE6ihfr-qODudJbzrUX2JnWkwRLDwKSzcqEFVMmdMRkN3kQaiClHUMgNBbBMHnrXBhcqRSGhC1_CeAH_Ieywj1uxuk33pex-3Yi9NUl1VZmfY1nm6Voe5TUaPNTyJGVzrP8fb8ZWL-E</addsrcrecordid><sourcetype>Open Access Repository</sourcetype><iscdi>true</iscdi><recordtype>patent</recordtype></control><display><type>patent</type><title>METHOD FOR PRODUCING ACTIVATED MESOPOROUS CARBON FROM LIGNIN-CONTAINING RAW MATERIALS</title><source>esp@cenet</source><creator>MELEKHOVETS, Natalia Anatolievna ; SONETS, Pavel Nikolaevich ; MAKAREVICH, Svetlana Evgenievna ; SAVITSKAYA, Tatyana Alexandrovna ; TSYGANKOVA, Nadezhda Georgievna ; IVANETS, Andrey Ivanovich ; GRINSHPAN, Dmitry Davidovich ; BAKUN, Sergey Nikolaevich</creator><creatorcontrib>MELEKHOVETS, Natalia Anatolievna ; SONETS, Pavel Nikolaevich ; MAKAREVICH, Svetlana Evgenievna ; SAVITSKAYA, Tatyana Alexandrovna ; TSYGANKOVA, Nadezhda Georgievna ; IVANETS, Andrey Ivanovich ; GRINSHPAN, Dmitry Davidovich ; BAKUN, Sergey Nikolaevich</creatorcontrib><description>The invention relates to a technology for processing lignin-containing substances into activated (active) mesoporous carbon and can be used in adsorption technologies to absorb large molecules and particles of pollutants of various nature. The objective of the invention is to create a method for producing activated carbon with a highly developed specific surface and a predominant content of mesopores (over 70%), which determine its subsequent efficiency in adsorbing large molecules and colloidal particles of various pollutants. The problem posed is solved as follows: the method of obtaining activated mesoporous carbon by its chemical activation with orthophosphoric acid, followed by heat treatment at elevated temperatures in two stages, washing with water, neutralization and drying, involves using an aqueous suspension of hydrolytic lignin as a lignin-containing raw material, containing 40 to 80 wt.% of water, its activation treatment with orthophosphoric acid solutions carried out in two stages for 0.2-1 h with the removal of its excess after each stage by filtration at elevated pressure or vacuum treatment, and subsequent heat treatment of the chemically activated suspension of hydrolytic lignin carried out sequentially at temperatures 200-350C and 450-550C for 2-5 h in air atmosphere; aqueous phosphoric acid solutions with a concentration of 67-75 wt.% are used as phosphoric acid, and aqueous solutions of potassium hydroxide are used to neutralize activated carbon and spent orthophosphoric acid. Изобретение относится к технологии переработки лигнинсодержащих веществ в активированный (активный) мезопористый уголь и может быть использовано в адсорбционных технологиях для поглощения больших по размерам молекул и частиц загрязнителей различной природы. Задачей предлагаемого изобретения является создание способа получения активированного угля с высокоразвитой удельной поверхностью и преимущественным содержанием мезопор (более 70%), обусловливающих его последующую эффективность в адсорбции больших по размерам молекул и коллоидных частиц различных загрязнителей. Поставленная задача решается тем, что в способе получения активированного мезопористого угля путем его химической активации ортофосфорной кислотой с последующей термической обработкой при повышенных температурах в два этапа, отмывкой водой, нейтрализацией и сушкой, в качестве лигнинсодержащего сырья используют водную суспензию гидролизного лигнина, содержащую от 40 до 80 мас.% воды, проводят её активационную обработку растворами ортофосфорной кислоты в два этапа в течение 0,2-1 ч с удалением её избытка после каждого этапа фильтрацией при повышенном давлении или вакуумировании, последующую термическую обработку химически активированной суспензии гидролизного лигнина осуществляют последовательно при температурах 200-350С и 450-550С в течение 2-5 ч в атмосфере воздуха; в качестве ортофосфорной кислоты используют её водные растворы с концентрацией 67-75 мас.%, а для нейтрализации активированного угля и отработанной ортофосфорной кислоты используют водные растворы гидроксида калия.</description><language>eng ; rus</language><subject>CHEMISTRY ; COMPOUNDS THEREOF ; INORGANIC CHEMISTRY ; METALLURGY ; NON-METALLIC ELEMENTS</subject><creationdate>2022</creationdate><oa>free_for_read</oa><woscitedreferencessubscribed>false</woscitedreferencessubscribed></display><links><openurl>$$Topenurl_article</openurl><openurlfulltext>$$Topenurlfull_article</openurlfulltext><thumbnail>$$Tsyndetics_thumb_exl</thumbnail><linktohtml>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&amp;date=20220315&amp;DB=EPODOC&amp;CC=EA&amp;NR=039799B1$$EHTML$$P50$$Gepo$$Hfree_for_read</linktohtml><link.rule.ids>230,308,776,881,25542,76289</link.rule.ids><linktorsrc>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&amp;date=20220315&amp;DB=EPODOC&amp;CC=EA&amp;NR=039799B1$$EView_record_in_European_Patent_Office$$FView_record_in_$$GEuropean_Patent_Office$$Hfree_for_read</linktorsrc></links><search><creatorcontrib>MELEKHOVETS, Natalia Anatolievna</creatorcontrib><creatorcontrib>SONETS, Pavel Nikolaevich</creatorcontrib><creatorcontrib>MAKAREVICH, Svetlana Evgenievna</creatorcontrib><creatorcontrib>SAVITSKAYA, Tatyana Alexandrovna</creatorcontrib><creatorcontrib>TSYGANKOVA, Nadezhda Georgievna</creatorcontrib><creatorcontrib>IVANETS, Andrey Ivanovich</creatorcontrib><creatorcontrib>GRINSHPAN, Dmitry Davidovich</creatorcontrib><creatorcontrib>BAKUN, Sergey Nikolaevich</creatorcontrib><title>METHOD FOR PRODUCING ACTIVATED MESOPOROUS CARBON FROM LIGNIN-CONTAINING RAW MATERIALS</title><description>The invention relates to a technology for processing lignin-containing substances into activated (active) mesoporous carbon and can be used in adsorption technologies to absorb large molecules and particles of pollutants of various nature. The objective of the invention is to create a method for producing activated carbon with a highly developed specific surface and a predominant content of mesopores (over 70%), which determine its subsequent efficiency in adsorbing large molecules and colloidal particles of various pollutants. The problem posed is solved as follows: the method of obtaining activated mesoporous carbon by its chemical activation with orthophosphoric acid, followed by heat treatment at elevated temperatures in two stages, washing with water, neutralization and drying, involves using an aqueous suspension of hydrolytic lignin as a lignin-containing raw material, containing 40 to 80 wt.% of water, its activation treatment with orthophosphoric acid solutions carried out in two stages for 0.2-1 h with the removal of its excess after each stage by filtration at elevated pressure or vacuum treatment, and subsequent heat treatment of the chemically activated suspension of hydrolytic lignin carried out sequentially at temperatures 200-350C and 450-550C for 2-5 h in air atmosphere; aqueous phosphoric acid solutions with a concentration of 67-75 wt.% are used as phosphoric acid, and aqueous solutions of potassium hydroxide are used to neutralize activated carbon and spent orthophosphoric acid. Изобретение относится к технологии переработки лигнинсодержащих веществ в активированный (активный) мезопористый уголь и может быть использовано в адсорбционных технологиях для поглощения больших по размерам молекул и частиц загрязнителей различной природы. Задачей предлагаемого изобретения является создание способа получения активированного угля с высокоразвитой удельной поверхностью и преимущественным содержанием мезопор (более 70%), обусловливающих его последующую эффективность в адсорбции больших по размерам молекул и коллоидных частиц различных загрязнителей. Поставленная задача решается тем, что в способе получения активированного мезопористого угля путем его химической активации ортофосфорной кислотой с последующей термической обработкой при повышенных температурах в два этапа, отмывкой водой, нейтрализацией и сушкой, в качестве лигнинсодержащего сырья используют водную суспензию гидролизного лигнина, содержащую от 40 до 80 мас.% воды, проводят её активационную обработку растворами ортофосфорной кислоты в два этапа в течение 0,2-1 ч с удалением её избытка после каждого этапа фильтрацией при повышенном давлении или вакуумировании, последующую термическую обработку химически активированной суспензии гидролизного лигнина осуществляют последовательно при температурах 200-350С и 450-550С в течение 2-5 ч в атмосфере воздуха; в качестве ортофосфорной кислоты используют её водные растворы с концентрацией 67-75 мас.%, а для нейтрализации активированного угля и отработанной ортофосфорной кислоты используют водные растворы гидроксида калия.</description><subject>CHEMISTRY</subject><subject>COMPOUNDS THEREOF</subject><subject>INORGANIC CHEMISTRY</subject><subject>METALLURGY</subject><subject>NON-METALLIC ELEMENTS</subject><fulltext>true</fulltext><rsrctype>patent</rsrctype><creationdate>2022</creationdate><recordtype>patent</recordtype><sourceid>EVB</sourceid><recordid>eNqFy70KwjAUQOEsDqI-g_cFCkoHyXibnzbQ5JabRMdSJE6ihfr-qODudJbzrUX2JnWkwRLDwKSzcqEFVMmdMRkN3kQaiClHUMgNBbBMHnrXBhcqRSGhC1_CeAH_Ieywj1uxuk33pex-3Yi9NUl1VZmfY1nm6Voe5TUaPNTyJGVzrP8fb8ZWL-E</recordid><startdate>20220315</startdate><enddate>20220315</enddate><creator>MELEKHOVETS, Natalia Anatolievna</creator><creator>SONETS, Pavel Nikolaevich</creator><creator>MAKAREVICH, Svetlana Evgenievna</creator><creator>SAVITSKAYA, Tatyana Alexandrovna</creator><creator>TSYGANKOVA, Nadezhda Georgievna</creator><creator>IVANETS, Andrey Ivanovich</creator><creator>GRINSHPAN, Dmitry Davidovich</creator><creator>BAKUN, Sergey Nikolaevich</creator><scope>EVB</scope></search><sort><creationdate>20220315</creationdate><title>METHOD FOR PRODUCING ACTIVATED MESOPOROUS CARBON FROM LIGNIN-CONTAINING RAW MATERIALS</title><author>MELEKHOVETS, Natalia Anatolievna ; SONETS, Pavel Nikolaevich ; MAKAREVICH, Svetlana Evgenievna ; SAVITSKAYA, Tatyana Alexandrovna ; TSYGANKOVA, Nadezhda Georgievna ; IVANETS, Andrey Ivanovich ; GRINSHPAN, Dmitry Davidovich ; BAKUN, Sergey Nikolaevich</author></sort><facets><frbrtype>5</frbrtype><frbrgroupid>cdi_FETCH-epo_espacenet_EA039799B13</frbrgroupid><rsrctype>patents</rsrctype><prefilter>patents</prefilter><language>eng ; rus</language><creationdate>2022</creationdate><topic>CHEMISTRY</topic><topic>COMPOUNDS THEREOF</topic><topic>INORGANIC CHEMISTRY</topic><topic>METALLURGY</topic><topic>NON-METALLIC ELEMENTS</topic><toplevel>online_resources</toplevel><creatorcontrib>MELEKHOVETS, Natalia Anatolievna</creatorcontrib><creatorcontrib>SONETS, Pavel Nikolaevich</creatorcontrib><creatorcontrib>MAKAREVICH, Svetlana Evgenievna</creatorcontrib><creatorcontrib>SAVITSKAYA, Tatyana Alexandrovna</creatorcontrib><creatorcontrib>TSYGANKOVA, Nadezhda Georgievna</creatorcontrib><creatorcontrib>IVANETS, Andrey Ivanovich</creatorcontrib><creatorcontrib>GRINSHPAN, Dmitry Davidovich</creatorcontrib><creatorcontrib>BAKUN, Sergey Nikolaevich</creatorcontrib><collection>esp@cenet</collection></facets><delivery><delcategory>Remote Search Resource</delcategory><fulltext>fulltext_linktorsrc</fulltext></delivery><addata><au>MELEKHOVETS, Natalia Anatolievna</au><au>SONETS, Pavel Nikolaevich</au><au>MAKAREVICH, Svetlana Evgenievna</au><au>SAVITSKAYA, Tatyana Alexandrovna</au><au>TSYGANKOVA, Nadezhda Georgievna</au><au>IVANETS, Andrey Ivanovich</au><au>GRINSHPAN, Dmitry Davidovich</au><au>BAKUN, Sergey Nikolaevich</au><format>patent</format><genre>patent</genre><ristype>GEN</ristype><title>METHOD FOR PRODUCING ACTIVATED MESOPOROUS CARBON FROM LIGNIN-CONTAINING RAW MATERIALS</title><date>2022-03-15</date><risdate>2022</risdate><abstract>The invention relates to a technology for processing lignin-containing substances into activated (active) mesoporous carbon and can be used in adsorption technologies to absorb large molecules and particles of pollutants of various nature. The objective of the invention is to create a method for producing activated carbon with a highly developed specific surface and a predominant content of mesopores (over 70%), which determine its subsequent efficiency in adsorbing large molecules and colloidal particles of various pollutants. The problem posed is solved as follows: the method of obtaining activated mesoporous carbon by its chemical activation with orthophosphoric acid, followed by heat treatment at elevated temperatures in two stages, washing with water, neutralization and drying, involves using an aqueous suspension of hydrolytic lignin as a lignin-containing raw material, containing 40 to 80 wt.% of water, its activation treatment with orthophosphoric acid solutions carried out in two stages for 0.2-1 h with the removal of its excess after each stage by filtration at elevated pressure or vacuum treatment, and subsequent heat treatment of the chemically activated suspension of hydrolytic lignin carried out sequentially at temperatures 200-350C and 450-550C for 2-5 h in air atmosphere; aqueous phosphoric acid solutions with a concentration of 67-75 wt.% are used as phosphoric acid, and aqueous solutions of potassium hydroxide are used to neutralize activated carbon and spent orthophosphoric acid. Изобретение относится к технологии переработки лигнинсодержащих веществ в активированный (активный) мезопористый уголь и может быть использовано в адсорбционных технологиях для поглощения больших по размерам молекул и частиц загрязнителей различной природы. Задачей предлагаемого изобретения является создание способа получения активированного угля с высокоразвитой удельной поверхностью и преимущественным содержанием мезопор (более 70%), обусловливающих его последующую эффективность в адсорбции больших по размерам молекул и коллоидных частиц различных загрязнителей. Поставленная задача решается тем, что в способе получения активированного мезопористого угля путем его химической активации ортофосфорной кислотой с последующей термической обработкой при повышенных температурах в два этапа, отмывкой водой, нейтрализацией и сушкой, в качестве лигнинсодержащего сырья используют водную суспензию гидролизного лигнина, содержащую от 40 до 80 мас.% воды, проводят её активационную обработку растворами ортофосфорной кислоты в два этапа в течение 0,2-1 ч с удалением её избытка после каждого этапа фильтрацией при повышенном давлении или вакуумировании, последующую термическую обработку химически активированной суспензии гидролизного лигнина осуществляют последовательно при температурах 200-350С и 450-550С в течение 2-5 ч в атмосфере воздуха; в качестве ортофосфорной кислоты используют её водные растворы с концентрацией 67-75 мас.%, а для нейтрализации активированного угля и отработанной ортофосфорной кислоты используют водные растворы гидроксида калия.</abstract><oa>free_for_read</oa></addata></record>
fulltext fulltext_linktorsrc
identifier
ispartof
issn
language eng ; rus
recordid cdi_epo_espacenet_EA039799B1
source esp@cenet
subjects CHEMISTRY
COMPOUNDS THEREOF
INORGANIC CHEMISTRY
METALLURGY
NON-METALLIC ELEMENTS
title METHOD FOR PRODUCING ACTIVATED MESOPOROUS CARBON FROM LIGNIN-CONTAINING RAW MATERIALS
url https://sfx.bib-bvb.de/sfx_tum?ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info:ofi/enc:UTF-8&ctx_tim=2025-02-04T08%3A33%3A55IST&url_ver=Z39.88-2004&url_ctx_fmt=infofi/fmt:kev:mtx:ctx&rfr_id=info:sid/primo.exlibrisgroup.com:primo3-Article-epo_EVB&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:patent&rft.genre=patent&rft.au=MELEKHOVETS,%20Natalia%20Anatolievna&rft.date=2022-03-15&rft_id=info:doi/&rft_dat=%3Cepo_EVB%3EEA039799B1%3C/epo_EVB%3E%3Curl%3E%3C/url%3E&disable_directlink=true&sfx.directlink=off&sfx.report_link=0&rft_id=info:oai/&rft_id=info:pmid/&rfr_iscdi=true