Развитие пористости бурого угля при термолизе со щелочами разной природы

Abstract

Осуществлена сравнительная характеристика пористой структуры твердых продук­тов термолиза (800°С, 1 ч) Александрийского бурого угля (БУ) и соединений «БУ-МОН» (М=Li, Na, K), полученных импрегнированием угля водным раствором гидроксида щелочного металла. Характеристики пористой структуры рассчитаны разными методами на основании изотерм низкотемпературной (77 К) адсорбции – десорбции азота. Установлено, что гидроксиды (МОН) способствуют развитию пористости адсорбентов; общий объем пор увеличивается с ростом размера катиона. В присутствии щелочей наиболее сильно развиваются поры диамет­ром ~4 нм и этот эффект растет в ряду щелочей LiОН<NaОН<KОН. Гидроксид калия промо­тирует развитие микропор (≤ 2 нм), а LiОН и NaОН – подавляют. КОН – наиболее эффектив­ный реагент для конверсии бурого угля в адсорбенты.

A comparison has been made of porous structure characteristics of thermolysis (800°С, 1 h) solid products from Aleksandria brown coal (BC) and “BC-MOH” (М=Li, Na, K) compounds prepared by impregnation of coal with alkali metal hydroxide aqueous solution. Porous structure characteristics were calculated by different methods basing on data of low-temperature (77 К) adsorption-desorption nitrogen isotherms. Hydroxides MOH were found to promote adsorbent porosity development; total pore volume increase with increasing cation diameter. In alkali presence, ~ 4 nm diameter pores are mostly developed and this effect becomes more evident in a row of alkali LiОН < NaОН < KОН. Potassium hydroxide promotes micropore (≤ 2 nm) development, LiОН and NaОН – inhibit it. КОН is the most effective reagent for brown coal conversion into adsorbents.