C - Chemistry – Metallurgy – 01 – B
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
01
B
C01B 31/08 (2006.01) C08F 2/18 (2006.01)
Patent
CA 2660883
A method is provided for carbonizing and activating carbonaceous material, which comprises supplying the material to an externally fired rotary kiln maintained at carbonizing and activating temperatures, the kiln having a downward slope to progress the material as it rotates, the kiln having an atmosphere substantially free of oxygen provided by a counter-current of steam or carbon dioxide, and annular weirs being provided at intervals along the kiln to control progress of the material. There may further be provided an externally fired rotary kiln for carbonizing and activating carbonaceous material having a hollow rotary body that has a downward slope towards a discharge end thereof, and which is provided at intervals along its length with annular weirs for controlling progress of the carbonaceous material. In embodiments, there is also provided a process is for producing discrete solid beads of polymeric material e.g. phenolic resin beads having a mesoporous structure, which may be useful as feedstock for the above mentioned carbonization/activation process or which may have other utility e.g. as ion exchange resins. The process may produce resin beads on an industrial scale without aggregates of resin building up speedily and interrupting production. The process comprises the steps of: (a) combining a stream of a polymerizable liquid precursor e.g. a novolac and hexamine as cross- linking agent dissolved in a first polar organic liquid e.g. ethylene glycol with a stream of a liquid suspension medium which is a second non-polar organic liquid with which the liquid precursor is substantially or completely immiscible e.g. transformer oil containing a drying oil; (b) mixing the combined stream to disperse the polymerizable liquid precursor as droplets in the suspension medium e.g. using an in-line static mixer; (c) allowing the droplets to polymerise in a laminar flow of the suspension medium so as to form discrete solid beads that cannot agglomerate; and (d) recovering the beads from the suspension medium. There is also provided apparatus for forming discrete solid beads of polymeric material, said apparatus comprising: a first line for conveying s stream of a polymerizable liquid precursor; a second line for conveying a stream of a dispersion medium with which the polymerizable liquid precursor is substantially or completely immiscible; an in-line mixer configured to receive a combined flow from the first and second lines and to disperse the polymerizable liquid precursor as droplets in the dispersion medium; a vertical polymerization column configured to receive the dispersion medium with the droplets dispersed therein and to permit the polymerizable liquid precursor polymerize while descending the column in a descending flow of polymerization medium; and a vessel at the base of the column for receiving the descending flow of dispersion medium and collecting polymerized solid beads.
La présente invention concerne une méthode de carbonisation et d'activation de matière carbonée qui consiste à alimenter avec la matière un four rotatif à allumage extérieur maintenu à des températures de carbonisation et d'activation, le four présentant une pente descendante permettant à la matière de progresser lorsqu'il tourne, le four ayant une atmosphère sensiblement dépourvue d'oxygène grâce à un contre-courant de vapeur d'eau ou de dioxyde de carbone, et des déversoirs annulaires étant disposés par intervalles le long du four pour réguler la progression de la matière. L'invention concerne également un four rotatif à allumage extérieur destiné à la carbonisation et à l'activation de matière carbonée, présentant un corps rotatif creux qui présente une pente descendante en direction d'une extrémité de décharge du four, et qui présente des déversoirs annulaires disposés par intervalles le long de sa longueur pour réguler la progression de la matière carbonée. Dans certains modes de réalisation, l'invention concerne également une méthode destinée à produire des particules solides discrètes de matière polymère, par ex. de résine phénolique ayant une structure nanoporeuse, qui peuvent s'avérer utiles en tant que matière première pour la méthode de carbonisation/d'activation mentionnée ci-dessus ou qui peuvent avoir une utilité par ex. en tant que résines échangeuses d'ions. La méthode peut permettre l'obtention de particules de résine à l'échelle industrielle sans formation d'agrégats de résine, de manière rapide et sans interruption de la production. La méthode consiste à : (a) combiner un flux de précurseur liquide polymérisable par ex. une novalac et de l'hexamine en tant qu'agent de réticulation dissous dans un premier liquide organique polaire par ex. de l'éthylène glycol, avec un flux d'un milieu de suspension liquide qui est un second liquide organique non polaire avec lequel le précurseur liquide est sensiblement ou complètement non miscible, par ex. une huile de transformateur contenant une huile de séchage; (b) mélanger le flux combiné pour disperser le précurseur liquide polymérisable sous la forme de gouttelettes dans le milieu de suspension par ex. au moyen d'un mélangeur statique en ligne; (c) permettre aux gouttelettes de se polymériser dans un flux laminaire du milieu de suspension pour former des particules solides discrètes qui ne peuvent pas s'agglomérer; et (d) récupérer les particules du milieu de suspension. L'invention a également pour objet un appareil destiné à former des particules solides discrètes de matière polymère, ledit appareil comprenant : une première ligne destinée à acheminer un flux de précurseur liquide polymérisable; une seconde ligne destinée à acheminer un flux de milieu de dispersion avec lequel le précurseur liquide polymérisable est sensiblement ou complètement non miscible; un mélangeur en ligne conçu pour recevoir un flux combiné de la première et de la seconde ligne et disperser le précurseur liquide polymérisable sous forme de gouttelettes dans le milieu de dispersion; une colonne de polymérisation verticale conçue pour recevoir le milieu de dispersion dans lequel sont dispersées les gouttelettes, et pour permettre au précurseur liquide polymérisable de se polymériser tout en descendant dans la colonne dans un flux descendant de milieu de polymérisation; et un récipient disposé à la base de la colonne pour recevoir le flux descendant de milieu de dispersion et recueillir les particules solides polymérisées.
Blackburn Andrew John
Giles Alan Mark
Place Roger Nicholas
Tennison Stephen Robert
Tunbridge Jonathan Robert
British American Tobacco (investments) Limited
Fetherstonhaugh & Co.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1753977