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피트모스와 콜타르피치를 이용한 활성탄 제조방법

阅读:3发布:2021-05-26

专利汇可以提供피트모스와 콜타르피치를 이용한 활성탄 제조방법专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且본발명은콜타르피치와피트모스를 1차분쇄하여혼합하는제1단계; 상기혼합한콜타르피치와피트모스를소성하는제2단계; 상기소성한콜타르피치와피트모스를재소성하는제3단계; 상기재소성한콜타르피치와피트모스를 2차분쇄하는제4단계; 상기 2차분쇄한콜타르피치와피트모스를집진하여분말활성탄으로포집하는제5단계; 상기포집한분말활성탄에물을분사하여수분율을조절하는제6단계로이루어지는피트모스와콜타르피치를이용한활성탄제조방법을제공하기위한것으로, 본발명은석탄의부산물인콜타르피치와다공성물질인피트모스를혼합시켜흡착력이우수한활성탄을제조할수 있는효과를갖는다. 또한, 본발명은부산물과저가의물질을혼합하여활성탄과같은연료로재활용할수 있는효과를갖는다.,下面是피트모스와 콜타르피치를 이용한 활성탄 제조방법专利的具体信息内容。

  • 콜타르피치와 피트모스를 1차 분쇄하여 혼합하는 제1단계; 상기 혼합한 콜타르피치와 피트모스를 소성하는 제2단계; 상기 소성한 콜타르피치와 피트모스를 재소성하는 제3단계; 상기 재소성한 콜타르피치와 피트모스를 2차 분쇄하는 제4단계; 상기 2차 분쇄한 콜타르피치와 피트모스를 집진하여 분말활성탄으로 포집하는 제5단계; 상기 포집한 분말활성탄에 물을 분사하여 수분율을 조절하는 제6단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 피트모스와 콜타르피치를 이용한 활성탄 제조방법.
  • 제1항에 있어서,
    상기 제1단계는 콜타르피치와 피트모스를 30 내지 80 메시로 분쇄하고,
    상기 제2단계는 혼합한 콜타르피치와 피트모스를 650 내지 720℃에서 20분 이상 소성하며,
    상기 제3단계는 소성한 콜타르피치와 피트모스를 980 내지 1050℃에서 20분 이상 재소성하고,
    상기 제4단계는 재소성한 콜타르피치와 피트모스를 190 내지 200 메시로 2차 분쇄하는 것을 특징으로 하는 피트모스와 콜타르피치를 이용한 활성탄 제조방법.
  • 说明书全文

    피트모스와 콜타르피치를 이용한 활성탄 제조방법{A activated carbon Method Using thereof peat moss and coal tar pitch}

    본 발명은 피트모스와 콜타르피치를 이용한 활성탄 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 부산물로 취급되던 피트모스와 콜타르피치를 사용하여 흡착력이 우수한 활성탄을 제조할 수 있도록 하는 피트모스와 콜타르피치를 이용한 활성탄 제조방법에 관한 것이다.

    일반적으로 피트모스(peat moss)는 이끼류, 갈대사초 등의 화분과 식물, 때로는 소나무, 저작나무 등의 수목질의 유체가 분지에 두껍게 퇴적하여 물의 존재 하에서 균류 등의 생물학적인 변화를 받아 분해, 변질한 것으로 토탄이라고도 칭한다.

    이러한 피트모스는 다공성 물질로서 통기성이 뛰어나기 때문에 고체연료의 연소성을 높이는 역할을 하며 최대 자체 중량의 20배에 가까운 수분을 흡수할 수 있고 통기성이 뛰어나기 때문에 토양 개량제로 널리 사용되고 있을 뿐만 아니라 유류 흡착제로도 사용되고 있다.

    아울러 콜타르피치는 석유 등을 건류해서 얻어지는 타르를 증류한 다음에 잔존하는 부산물이다.

    그러나 상기와 같은 피트모스는 유류 흡착제로 일부 사용하고 있으며, 콜타르피치는 부산물로 분류되어 아스팔트 원료로 사용하고 있으나, 이와 달리 다른 용도로 활용할 수 없으므로 사용효율과 활용범위의 한계를 갖게 되었다.

    한국등록특허 제10-0322484호(2002.02.07)

    한국공개특허 제10-2002-0036676호(2002.05.16)

    한국등록특허 제10-0760017호(2007.09.19)

    한국등록특허 제10-1034047호(2011.05.11)

    한국공개특허 제10-2012-0125847호(2012.11.19)

    따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서,

    본 발명은 석탄의 부산물인 콜타르피치와 다공성 물질인 피트모스를 혼합시켜 흡착력이 우수한 활성탄을 제조할 수 있는 피트모스와 콜타르피치를 이용한 활성탄 제조방법을 제공함에 목적이 있다.

    상기 목적을 달성하기 위한 본 발명 본 발명 피트모스와 콜타르피치를 이용한 활성탄 제조방법은,

    콜타르피치와 피트모스를 1차 분쇄하여 혼합하는 제1단계; 상기 혼합한 콜타르피치와 피트모스를 소성하는 제2단계; 상기 소성한 콜타르피치와 피트모스를 재소성하는 제3단계; 상기 재소성한 콜타르피치와 피트모스를 2차 분쇄하는 제4단계; 상기 2차 분쇄한 콜타르피치와 피트모스를 집진하여 분말활성탄으로 포집하는 제5단계; 상기 포집한 분말활성탄에 물을 분사하여 수분율을 조절하는 제6단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

    여기서 상기 제1단계는 콜타르피치와 피트모스를 30 내지 80 메시로 분쇄하고, 상기 제2단계는 혼합한 콜타르피치와 피트모스를 650 내지 720℃에서 20분 이상 소성하며, 상기 제3단계는 소성한 콜타르피치와 피트모스를 980 내지 1050℃에서 20분 이상 재소성하고, 상기 제4단계는 재소성한 콜타르피치와 피트모스를 190 내지 200 메시로 분쇄하는 것을 특징으로 한다.

    본 발명은 석탄의 부산물인 콜타르피치와 다공성 물질인 피트모스를 혼합시켜 흡착력이 우수한 활성탄을 제조할 수 있는 효과를 갖는다.

    또한, 본 발명은 부산물과 저가의 물질을 혼합하여 활성탄과 같은 연료로 재활용할 수 있는 효과를 갖는다.

    상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 피트모스와 콜타르피치를 이용한 활성탄 제조방법은,

    콜타르피치와 피트모스를 1차 분쇄하여 혼합하는 제1단계; 상기 혼합한 콜타르피치와 피트모스를 소성하는 제2단계; 상기 소성한 콜타르피치와 피트모스를 재소성하는 제3단계; 상기 재소성한 콜타르피치와 피트모스를 2차 분쇄하는 제4단계; 상기 2차 분쇄한 콜타르피치와 피트모스를 집진하여 분말활성탄으로 포집하는 제5단계; 상기 포집한 분말활성탄에 물을 분사하여 수분율을 조절하는 제6단계로 이루어진다.

    상기 제1단계는 일정크기를 갖는 콜타르피치와 피트모스를 일정 입도를 갖도록 분쇄하기 위해서 롤러 밀 또는 볼 밀 구조를 갖는 분쇄기를 사용하였다.

    이때 콜타르피치와 피트모스의 입도가 80 메시(mesh) 이상일 경우 단위질량당 균일한 분포가 나타나지 않는 한계를 갖게 되고, 이와 달리 30 메시 이하일 경우 반응성이 저하되므로, 본 발명에서 콜타르피치와 피트모스를 30 내지 80 메시로 분쇄함이 바람직하다.

    한편, 상기 제2단계는 혼합한 콜타르피치와 피트모스를 소성하는데, 이때 소성온도가 650℃ 이하일 경우 소성효율이 저하되고. 반대로 720℃ 이상일 경우 기계적 특성이 저하되므로, 본 발명에서 소성온도는 650 내지 720℃ 임이 바람직하다.

    이때 소성시간은 활성효율의 향상을 위해서 20분 이상 소성함이 바람직하다.

    그리고 상기 제3단계는 콜타르피치와 피트모스의 성분 및 분해반응 등에 의해 발생한 기체를 방출하고, 밀도변화가 발생하므로 이러한 요구되는 물성을 충족시키기 위해서 재소성을 진행한다.

    여기서 소성온도가 980℃ 이하일 경우 분해반응이 늦어지고. 반대로 1050℃ 이상일 경우 쉽게 산화되므로, 본 발명에서 소성온도는 980 내지 1050℃ 임이 바람직하다.

    이때 재소성시간은 활성효율의 향상을 위해서 20분 이상 소성함이 바람직하다.

    그리고 상기 제4단계는 재소성한 콜타르피치와 피트모스의 흡착력을 향상시키기 위해서 190 내지 200 메시로 분쇄하였다.

    이때 200 메시 이상일 경우 활성탄의 흡착효율이 떨어질 수 있고, 이와 달리 190 메시 이하일 경우 단위 표면적이 감소하여 반응성이 저하되므로, 본 발명에서 콜타르피치와 피트모스를 190 내지 200 메시로 분쇄함이 바람직하다.

    한편, 상기 제5단계는 분쇄한 콜타르피치와 피트모스의 분말활성탄 원료를 집진기를 이용하여 포집한다.

    마지막으로 상기 제6단계는 분말활성탄의 수분율을 조절하는데, 이때 별도의 수분조절기에서 분사하는 물을 이용하여 미분상태의 원료에 수분을 혼합시켜 분말활성탄의 수분율을 조절한다.

    이렇게 수분율을 조절한 콜타르피치와 피트모스의 분말활성탄은 일정용량 포장하여 판매한다.

    이처럼 상기와 같이 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 포함되는 것은 당연하다.

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