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DE1542276A1 - Vorrichtung zum Reinigen von Fluessigkeiten und Verfahren zur Herstellung derselben - Google Patents

Vorrichtung zum Reinigen von Fluessigkeiten und Verfahren zur Herstellung derselben

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DE1542276A1
DE1542276A1 DE1966K0060334 DEK0060334A DE1542276A1 DE 1542276 A1 DE1542276 A1 DE 1542276A1 DE 1966K0060334 DE1966K0060334 DE 1966K0060334 DE K0060334 A DEK0060334 A DE K0060334A DE 1542276 A1 DE1542276 A1 DE 1542276A1
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DE
Germany
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aggregate particles
aggregate
particles
liquid
activated carbon
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Application number
DE1966K0060334
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DE1542276B2 (de
DE1542276C3 (de
Inventor
Heskett John Barthelow
Heskett Donald Edward
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Kata Manufacturing and Filtering Co
Original Assignee
Kata Manufacturing and Filtering Co
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Publication date
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Publication of DE1542276A1 publication Critical patent/DE1542276A1/de
Publication of DE1542276B2 publication Critical patent/DE1542276B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1542276C3 publication Critical patent/DE1542276C3/de
Expired legal-status Critical Current

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Description

Die vorliegende Erfindung- betrifft allgemein T/oiT£lshtu&gen zum Beinigen von Flüssigkeiten und sie bezieht sich insbesondere auf eine neuartige und vsrbösßerte PTüßöigkeitabehan&Jungsvor» richtung bestehend aue feet gepackten Aggregstpartikelohen, die aneinander gebunden, sind oder in einer Gxundmasse oder einem Bindemittel eingeschlossen sind, das aus einer Flüssigkeit gebildet ist, die durchWärme? Wasser, anderen chemischen Stoffen oder irgendeiner Kombinat .lon dieser Merkmale &u einem 'Feststoff umgesetzt oder* in anderer Weise verändert werden können. Eine wesentliche A-ueführuiagsforiu der Erfindung betrifft Inabesondere eine Patrone sum Bahaiideln einer Plüßsigkeit, bestehend aus einem porösen.Körper aus fest gepackten, zur
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Behandlung der Flüssigkeit dienenden Aggregaten (beispielsweise Holzkohlegranulate, Ionenaustauacherhart-Perlen Uodgl.) die aneinander gebunden oder in einer porösenjPolyurethan-Grundmasse eingeschlossen sind. Die Erfindung betrifft auch das Verfahren zur Herstellung dieser neuartigen und verbesserten Patronen zur Behandlung von Flüssigkeiten» '
Der in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendete Ausdruck "Flussigkeitsbehandlungspatrone" oder "Patrone aur Behandlung von Flüssigkeiten'1 dient zur Kennzeichnung sowohl der Filter- als auch der Behandlungsvorrichtungen. Aus diesem Grunde let es wichtig, darauf hinzuweisen, dass die erfindungsgemäsae Patrone zur Behandlung von Flüssigkeiten praktische Anwendung beim Entfernen von fein verteilten^ Stoffen, Geruchsatoffen und anderen Verunreinigungen aus Flüssigkeiten und Gasen findet 0
Zu den wesentlichsten Aufgaben der Erfindung gehört ea,
a) eine neue und verbesserte F£üseigkei%el56handiiuigsvorrich=> tung zu schaffen, die eiaen Körper aus fest gepackten Aggregatpartikelchen aufweist, dii? aneinander gcsbuiriden oder in einer poröaea Grundmasse aingsbettet siiid, bei dem im wesentlichen der gesamte OberflächsnböreicH dieser Aggrega'tteilchen freigelegt iat, um mit der damit au behandelnden Flüssigkeit oder dem zu behandelnden Gas la'Berührung au kommen, und
b) ein Verfahren aum Binden oder Einbetten eines Körpers aus fest gepackten Aggregattöilohöß zu schaffen» bei dem
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tatsächlich im wesentlichen der gesamte OberfIKchenbereich der Aggregatpartikelchen der zu behandelnden Flüssigkeit oder dem zu behandelnden Gas ausgesetzt ist0 ,
Aufgabe der Erfindung ist ββ auchs eine verbesserte Fltissigkeita behandlangspatrone zu schaffen, die baulich sehr fest und wlderstandfähig ist, bei der eine Vielzahl von Aggregaten zum Behandeln der Flüssigkeit eng beieinander liegen, derart, dass sie weitgehendst einer Fackung gleichen, bei der solche Aggregatpartikelchen, bei der -solche Aggregatpartlkelchen in einem losen Btvtt angeordnet sind« ;
Aufgabe des erfitidungsgemässen Verfahrens isc es, die Aggre-Satpartikelchen aneinander anetossend zu binden oder einzubetten, derart, dass nur ein minimaler Ante j 1 des Oberf lächen=- bereiches der Pesrfciltelchen durch das Binde- oder Elnbettunga-» mittel bedeckt ist. ,
Gegenstand der Erfindung ia-t eine verbesserte Flussigkaitsbe* ' handXungspatrone, besteherud aus einer Violzahi von Aggregat" ' partikelchen, beispt.elsweige lonenaustauaeherharz-Perlen, aktivierter Holzkohle, Kangangrünsaad, Holzmehl u.dglo, die durch eine G-rundmasse fest gepackt und aneinander anstoosend miteinander verbunden eiad, wobei die Grundmasse einen kleinen ' Bruchteil des Zwischenraumes sswischen den Aggregatpartikelchen einnimmt, um im wesentlichen einen porösen Körper zu bilden,,
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Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zum Binden und Einbetten einer Vielzahl von Aggregatpartikelohen für die Flüssigkeitsbehandlung, beispielsweise Ionenaustauscherharzperlen, aktivierte Holzkohle, Mangangrünaand, Holzmehl u.dgl., fest gepackt und aneinander anstossend, bei dem in den Zwischenräumen zwischen den Aggregatpartikelchen die Grundmaeae in situ gebildet wird, derart, dass diese Grundmasse einen kleinen Bruchteil des Zwischenvolumens zwischen den Partikelchen einnimmt, so dass ein Im wesentlicher poröse Körper gebildet wird.
Im Folgenden wird «nh»"^ der Zeichnung undder Mikrophoto graphien die Erfindung näher erläutert.
. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsge-αβ*.ssen Vorrichtung zur Behandlung von Flüssigkeiten;
Fig. 2 ist eine Mikrophotographie in 10-facher Vergrößerung eines üblichen Poljurothanaohaumes, in dem eine Vielzahl von Kationenaustauscherharzperlen unregelmässig verteilt sind;
Fig, 3 ist eine Mikrophotographie in 10-facher Vergrösserung einer erfindungsgemäss hergestellten Patrone mit Ionenauetauecherharaperien;
Flg. 4 ist eine Mikrophotographie in 10-facher Vergrösserung einer erfindungsgemäss hergestellten Patrone mit aktivierter Kohle; und
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?iß. 5 ist eine Darstellung in 10-faoher Vergrößerung einer »weiten Ausführungaform einer erfindungfigemiise bergest eilen Patrone alt aktivierter
Die Stoffe, die tür Herstellung der Urundmasse oder des Bindemediums für die Aggregate verwendet werden können, aind gans allgemein solche Substanzen, die umgesetzt oder in einer anderen Weise verändert werden können, um durch Anwendung von Wärme, Wasser oder anderen chemischen Verbindungen oder Kombinationen dieser Merkmale eine feste Struktur zu bilden» Be wurde gefunden, dass die Urethan-Vorpolymerieate besonders geeigent sind, da sie dann, wenn sie in erfindungsgemäss entsprechenden Mengen verwendet werden, ein Polyurethan-Blndemedium ergeben, das nur einen minimalen Anteil der Oberfläche der Aggregatpairtikelchen bedecken, wodurch diese im wesentlichen den su behandelnden Flüssigkeiten ausgesetzt sind· Solche Urethan-Vorpolymerisate sind bekannt und sind beispielsweise in den USA-Patentschriften 3 024 20? und 3 094 494 sowie in "Hydrocarbon Processing and Petroleum fiefiner", November 1962, Band 41, Nr, 11 (Seiten 171-179) und Februar 1963t Band 42, Br, 2 (Seiten 12J - 1J4) beschrieben. Irgendein bekanntes Verfahren zur Herstellung von Polyurethan kann verwendet werden, so 8.B. das' "VorpolameriSation-Verfahren" sowie das "Quaai-Vorpoiamerisationaberfahren1' und d«s "One Shot System".
Beispiele von im Handel erhältlichen Urethan-^orpolymeriaaten,
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die sieh but Herstellung der die Partikelohen einbettenden oder bindenden porösen Grundaasee geaäss des Erfindung eignen, sind.die unter den Handelebeselohnungen bekannten Produkte bswe Vorpoiaierieate SX-159D, ^Η-102-Η-ϊ und p«5O2-T (von Simonis Co. und Nopco Chemical Co,). Das Vorpolymerisat der Simonie Co. ist ein Vorpolymerisat-Har», das durch Mischen von 444,8 GewoSeilen der unter des Hauen bekannten Verbindung Fluronie 1-61, Bydroxylzahl 50,5 ^allgemeine Formel HD (C2H4O^ (C3H6O)1, (O3H4O)0 g7, mit 63,5 Oewiohtsteilen der unter dea Randelenamen PPG-4ÖÖ bekannten Verbindung» Hydroxyli&hl 286,8 (ein Poljpröp^lenglykol mit^ einem Molekulargewicht von etwa 400). Dleeea Polyolgemieeh wird mit 235 Gew.feilen Toluoldiieooyanat verbunden (USA-Patent 3 103 403). Nopco SX-159D (Handelsname..) 1st ein Vorpolymerlsat-Harz, das durch Umsetsen von Polyoaqrpropj« lenglylcolen.iait einem Molekulargewicht von 1000 - 4000, mit Toluoldiieocyahat erhalten wird. Das Toluoldiieocyanat ±9% dabei in ausreichender Menge vorhanden, um ein Reaktionspro» dukfc su bilden, das einen Überschuss an Isooyanat-Gruppen aufweist· Nopoo /^-102-H-T (Handelsnam·) ist ein Vorpolymerieat-Hara, das durch Umsetien von Polyoxypropylenglykolen, Molmkulargewieht 100 - 1000, mit foluoldilsocyanat hergestellt wird, letzteres 1st in ausreichenden Mengen vorhanden, um ein fiesktlonsprodukt mit eines Überschuss an leooyanatgruppen su bilden. In ähnlicher Weise wird fiopoo Ρ-5Ο2-Ί? (HandelBname) durch Umsetsen von Toluoldiiaooyanat mit
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Rielnusöl hergestellt. Auch in diesen Fall ist- das Toluoldiisoeyanat in ausreichenden Mengen vorhanden, um ein Reactionsprodukt mit einem Überschuss an Isocyanat-Gruppen zn bilden.
Es ist wesentlich festsusteilen, dass die "Verpolymerisatlone-*, tQuasipolymerisations-" und("Zentral-") "One Shot-11 Verfahren hauptsächlich dasu bestimmt sind» Sohaumkorper eu bilden, während die erfindungsgemäsee Grundmasse oder das Einbettungs mittel nicht die typische Polyurethan-Schaumzellenetruktur
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aufweist, nämlich, eine Zellenstruktur, die mehr oder weniger ;
durchDodekaeder mit Fünfeckselten und dünnen Zellwänden ge-
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kennzeichnet ist, die die Ebenen eines jeden Pentagon ein«
nehmen.
Beispiele andere polymerer Systeme, die bei der Herstellung ' der erftodungsgemäesen die Partikelchen einbettenden Grundaassen verwendet werden können sind Epoxy«, schäumfähige, Zweikomponenteno-FlÜeslgkeitesyeteme, die phenolischen schäumfähigen Harse sowie die Polyvinyl-Fornal polymeren Systeme. Bei den genannten Epoxy- schäumfähigen Zweikomponenten- ! Flüssigkeitssyetemen sind die Polymerisate !Condensations- :
• - ν j
produkte von Bisphenol A und Epichlorhydrin, r.B. Diglycidyläther des Bisphenol A. Die Härtungsmittel für diese Systeme sind Polyamine, wie Biäthylentriamin, Triäthylentetramin und ■
Wärme« Sie erwähnten phenolisohen schäumfähigen harsigen Poly4 merisate sind Kondensationsprodukte von.Phenol oder Phenolderivaten mit Aldehyden, vorwiegend Formaldehyd. Die Sonden- i
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sation wird sowohl sauer als auch basisch katalysiert· Unterschiedliche Grade an Vernetzung körnen, durch Variieren der Mengenverhältnisse des Formaldehyde und/oder der Art
des Katalysators ersielt werden0 JSs sind auch Kombinationen von phenoliechen Harzen (Seselen) alt Polyurethan-Vorpolymerisaten möglich« In Polyvinyl-Pormaldehyd-polymeren Syatemen kann der Polyvinylalkohol durch Reaktion mit Formaldehyd in Gegenwart eines sauren Katalysators In wässrigen Lösungen unlöslich gemacht werden«
Falls erwünscht können verschiedene Ürethan-Vorpolymerisate oder andere polymere Systeme kombinert werden, üb Grundmassen sum Einbetten von Partikelchen xu schaffen, die auf bestimmte Aggregatayeteme und FlÜBsigkeitaDehaTKUurigavorgänge sugeschnitten sind. Beispiele gemeineamer Verwendung von verschiedenen Urethanen sind in einigen der Versuohsbeiepiele angeführt· Es wird bemerkt, dass äquivalente polymere Systeme, die die Eigenschaften und charakteristischen Merkmale der genannten Urethane und anderen polymeren Systeme aufweisen, bei der Ausübung der Erfindung verwendet werden können. Um die Systeme in gewünschter Weise abzuändern, können auch verschiedene Katalysatoren und Verneteungsmittel lusamnen mit den die Grundmaese bildenden polymeren Systemen gemäss der Erfindung vorteilhaft verwendet werdenr Solche Katalysatoren und Vernetzungsmittel sind bekannt und sind garn allgemein in den obengenannten USA-Patentschriften und Veröffentlichungen beschrieben«
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Unter die für die erfindungsgemäseen Patronen sur Plüseigkeitebehandlung geeigneten Aggragatpartikelohen fallen alle diejenigen, die üblicherweise bei der Flüsslgkeitsbehandlung eingesetzt werden« Hierher gehören beispielsweise Ionenaustauscherharz-Perlen, aktivierte Holzkohle, Hangangrünsand, Sägemehl u.dgl.. Sie können einzeln oder in Kombination verwendet werden. Ausserden ist die Erfindung nicht auf eine bestimmte Fartikelgröse der Aggregate beschränkt und die entsprechende Teilohengrösse für eine bestimmte Patrone wird mehr durch die Beschaffenheit des Aggregates und des beabsichtigten Einsatzes der Patrone bestimmt. In den meisten Fällen wird aber ganz allgemein bevorzugt, Aggregate mit verhältniamässig kleinen Partikelchen zu benutzen, um einen grSsseren Oberflächenbereich der zu behandelnden Flüssigkeit auszusetzen. Was die Wirkung der Teilchengröeee auf die Menge der die Grundmasee bildenden Bestandteile betrifft ist zu bemerken» dass zahlreiche Patronen zur Behandlung von Flüssigkeit mit Aktivkohle-Aggregaten hergestellt wurden, die eine Partikelgrösse von 20 bis 200 31ebfeinheit aufwiesen, ohne wesentlichen Unterschied in der Urethan-Vorpolymerisat-Konzentratlon«, Ahnlich erfordern lonenaustausoher-Patronen mit Perlen von einer Grosse von 16 - 30 Siebfeinheit im wesentlichen die gleiche Mange an Vorpolymerieat wie die Patronen mit lonenaustauaoherharz-Perlen mit einer Siebfeinheit von 50 - 100.
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Wie bereite erwähnt können eine Vlelsahl von Aggregaten mit sehr variierender £eilch«ngröee« und/oder unterschiedliches Arten kombiniert und in einer einsigen yiiisoigkeitebehaadlungspatrone verwendet werden, ua »ine susamengesetste Behandlung einer Flüssigkeit ode* eines Gaaes su erreichen« So wurden beispielsweise Bit Erfolg Patronen hergestellt, die eine Aggregat5uaau»eneet«ung au« 75% Aktivkohle mit einer Siebfeinheit von 30 χ 60 und 25% Aktivkohle mit einer . Siebfeinheit von 100 χ 200 aufwiesen e Andere Patronen enthielten ein zusammengesetztes Aggregat aus Ionenaustauscher-Perlen, Aktivkohle und Maagangriinsand (vgl. Beispiel 13)° So bieten die erfindungsgemäsaen Arbeiteverfahren den wesentlichen Vorteil, daaa eine grosso Vielzahl von Patronen hergestallt werden können, die sieh besonders für spezielle und einzigartige Behandlungen eignen.
In Fig« 1 der Zeichnung ist ait 11 ftllgeaein eine erfindungsgemäaae Patrone sur Behandlung j von Fltieeigkelten dargestellt. Diese besteht aus einer AuesenfIfech* 12, eines Paar gegenüberliegender Wände 13» 14 und einer Innenwand 12, die einen Hohlkern 16 begrenzt. Die Böhrenfore ist besonders zweckoässig tür die Behandlung von Flüssigkeit o Selbstverständlich können die Patronen auch jede andere Fora aufweisen»
Die strukturelle Ausbildung der Aggregatpartikelchen und der polymeren Orundmasse ist am besten aus den Mikrophotographien, Fig. 3, 4- und 3 ersiohtlioho
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Fig. 2 zeigt ein 1O~fach vergröeserte Mikrophotographie eines Polyurethan^Schaumkörsers, der nach bekannten Verfahren her« gestellt wurde und soll im vorliegenden Fall au Vergleichszwecken dienen. Der SchaumkSrper wurde durch Zugabe von 0,5 g eines DimethylpolysiloacansilikonÖles (DG-200,50 centrlatrokes) zu 160 6 des Vorpolymerisats von Simonis Co. und Mischen mit einem Spatel in einem mit Polyäthylen ausgekleideten Papier« becher hergestellt. Zu dieses Polyurethan-Silikonöl-Gemisch wurden 240 g KationenEUstauecherhars^Perlen (Natrlumachaum) mit einer Siebfeinheit von 16 χ 50, zugesetzt und damit vermischt (dies entspricht einem Gewichtsverhältnie von 1,5 · 1 Harzperlen zu Polymerisat)« Diesen Gemisch wurden 6 g eines Katalysators zugefügt, der aus etwa 2,2 Gew.Seilen Wasser, 1,2 Gew.teilen Diäthyläthanolamin und 0,3 Gew.teilen Trläthylamin bestand. Mit einem Spatel wurde in einem Polyäthylen= Papierbehälter gemischt, bis Schaumbildung eintrat. Das . . Schaumgemisch wurde in einen gro'sseren offenen mit Polyäthylen beschichteten Behälter gegossen und stehen gelassen, bis sich der Schaum bis sur vollen Höhe gebildet hat· Ea wurde beobachtet, dass die Auedehnung des Urethanschaumes durch die Aggregatpartikelehen nicht geändert oder in irgendeine bestimmte Bahn gerichtet wurde. So wie sich der Schaum ausdehnte; führte er lediglich die Partikelchen weiter auseinander, Das Produkt ' hatte eine Dichte von 5448 g pro 0,02852 v? (12 pounds per cubic foot)· Wie in FIg9 2 gezeigt ist, ist der.Hauptbestandteil dieses Schaunkörpers der Polyurethanßohaum selbst,' in
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dem die Harsperlen unregelraässlg im Abatend voneinander verteilt sind. Weiterhin sind groeae Bereiche der Oberfläche Ö3V Harzperlen bedeckt und kommen mit dem dariibergeLoiteten Strömungsmedium nicht in Berührung«
Fig. 3 ist ein 1ö-fA«?h vergrßssertes Bild einer Patrone mit Anionenaustatisclierhar»-Perlen Io Obloridfoiia, die im .wesentlichen in der gleichen Weise hergestellt wurde wie die Xonenauetau8Ah«£atrojTen gemäse der Beispiele 10 und 11 · In dieser Patrone wurden 1,533 g Anioaenaustauscherharz-Porlen (Gh&oridfona) mit 50 χ 100 Siebfeinheit zuaa&imen mit 1^3f6 g Urethan Vorpolymerisat verwendet. Deranaeh beti*ug das Gewichtsverbftl.tni,s von Anioaenauatauscherharz-Perlen zu Vorpolyiaesiisat etwa 12 s Λ- Vfie erei-ehtlica ist, nimmt das Urethan-Polymerioafc nur einen kleinen, Bruchteil dee ZwisthenvoJLumens zwischen äen fest gepackten Aggregat par ti« kelchen ein, so dasr. ein allgemein poröser Körper gebildet wird ο Einige der Haraperlen werden vom Polyureth&n mit leicht anhaftenden Adernbündeln umgeben, die nur einen kleinen Bruchteil de.r Perlenoberflachen bedecken, eo dasß diese im wesentlichen dex» au behandelnden Flüeaigfceit oder doni Gas aufgesetzt sind.
Die Fig» 4 und 5 sind 10-fach vergrösaerte Mikrophotographien, die erfindungegemäS hergestellte. Kohlepatronen für die Behandlung von Plüesl&kelten und Gasen »eigene Besonders das Bild in Fig, l\ zeigt die Kohlep&trone gemäße Beispiel. 8,
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Diese Patrone wurde durch Extrudieren hergestellt und besteht im wesentlichen aus etwa 65 Gew.# 20 x AO Siebfeinheit aufweisenden Aktivkohle-partikelchen und 55 Gew.# ürethan-Vorpolymerieat ((Gewicht β Verhältnis von Holzkohle, zu Vorpolymarisat etwa 2 : 1). Di» Mikrophotographie in Fig. 5 »eigt eine Kohlepatrone, die in der gleichen Weise geformt wurde, wie ganz allgemein in den Beispielen 1 bis 5 beschrieben let» 2,100 g von Aktivgranulaten mit einer Siebfeinheit von 30 χ 80 und 766,8 g Ürethan-Vorpolymerisat (Oewiohtsverhältnis Kohle zu Vorpolymerisat etwa 3 : 1) wurden verwendet» Eine Untersuchung einer Rieden dieser Kohlepatronen zeigte, dass die BolTurethan-Grundmesse hauptsächlich da vorhanden war, wo die Kohleteilchen einander berührten. Es gab aber Fälle, bei denen Aderbündel von Polyurethan einige der Kohle· teilchen umgaben« Brfindungsgemäss sind die Aktivkohleteil·* clxen in jeder Patrone gem&ee den Fig. 4 und 5 aneinander gebunden ode? fest gepackt eingeschlossen, wobei das Zwischenvolumen zwischen den einseinen Aggregatpartikelchen la wesentlichen offen i3t.
Gans allgemein betrachtet sind die erfindungsgemässen Vorrichtungen zum Behandeln von strömenden Madien mit einem starren porösen Körper aus eng beieinanderli Agenden Aggregaten versehen, die durch eine polymere Grundmasse oder ein Bindemittel aneinander gebunden oder eingeschlossen sind» Diese Kasse wird in den Zwischenräumen »wischen den Aggregatpartikelchen gebildete Die Verteilung der AggregatpartikeloheB über den
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porösen Körper ist hauptsächlich eine Funktion der GrÖsse und der Gestalt der betreffende» Aggregatpartikelchen. Mit anderen Worten, die Aggregatpartikelchen sind im wesentlichen so im Abstand voneinander angeordnet, wie sie es in einem losen Bett wären0 Die erfindungsgemässen Patro-
nen zur Behandlung von Strömungsaedien haben eine Dichte, die nahe an die Schüttdichte der besonderen Aggregatpartikelchen herankommt. So haben beispielsweise Patronen mit lonenaustausoherhars-Perlen eine Sichte von etwa 22700 g pro 0t026?2 m* (50 pounds per cubic foot).
Die polymere Grundmasse oder das Bindemittel nimmt nur einen deinen Bruchteil des Zwischenraumes sswischen den fest gepackten Aggregatpartikelchen ein. Beogemäss kann allgemein festgestellt werden, dass die das Bindemittel oder die Grundmasse bildenden Bestandteile in Konzentrationen verwendet werden, die die Aggregatpartikelchen nicht wesentlich stören oder diese trennen· Anders ausgedruckt, aas Vorpolyaarisat oder die die Grundmaaae bildenden Bestandteile werden in Mengen verwendet, die eine die Partikel einbettende Grundmasse oder Bindemittel schaffen, dessen Volumen kleiner ist als das Zwischenvolumen zwisohen den fest gepackten Aggre·" gatpartikelchen?
Gewisse Vorteile und Besonderheiten der erfindungsgemässen Produkte sind am besten durch die Beschreibung des Verfahrens zur Herstellung der aus ihnen bestehenden Vorrichtungen sum Behandeln der Strömungamedien su verstehen. Eine bevorzugte
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Verfahrensweise besteht im Mischen der polymeren Bestandteile, die dae Bindemittel oder die Grundaaese bilden, mit den Aggregatpartikelchen und Extrudieren dieser Hasse in der gewünschten Gestalt» wobei während des Extrudierens und danach, solange das Produkt noch in der Extrusionerchre ist» erwärmt wird t U19 das Härten der polymeren Grundmassö 'b'äer des Bindemittels zu beschleunigen. Falls erwünschtlrann ein Haohhärten durch Erwärmen des aus der Extrusionsvorrichtung entfernten Produktes durchgeführt werden.
Bei Verwendung bestimmter Agsregatmaterialian, wie beispielsweise Holzkohle, wurde gefunden, daee zur Verhütung dtr Desaktivierung der Oberflächen dieser Aggregate während der Bildung der Grundmaese vorteilhafterweiee ein Schutzmittel benutzt wird· Es wird angenommen, dass diese Deaaktivierung von der physikalischen Absorption dee Vcrpoly« merisats in den Poren der Holzkohle herrührt, Es ist daher zweckmässig und bevorzugt, einen entsprechenden Sohutastoff, wie Wasser od„dgl* der Holzkohle zuzusetzen« bevor die Kohleaggregate mit den Polymerisat =Reatefcion3teilnehmei?n ver-IUiBChS/ werden«, Bei Uröthan-Polyaor-Bystemen erwies eich ein Anfeuchten dor ICbhleteilchen mit etwa einem gleichen Gewicht Wasser als ausserordentlich vorteilhaft und es wurdem erhebliche Verbesserungen bei der Beibehaltung d@r Kolüe** aktivität festgestellt.
Es let bei der Durchführucg dea e3?findungsgemäseen Verfahroca
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im allgemeinen vorteilhaft, ein vollständiges Mischen allor Materialien in den ersten Verfahrensstufen oder Überhaupt der ere ten Stufe durchzuführen, Bei Verwendung von Urethan·= VorpolyEierisaten als Bestandteil für die Grundmaeee wurde gefunden, dass durch Anfeuchten der Aggregate mit dsm Blähmittel eine Gasentwicklung vorwiegend zwischen den Vorpolymerißat und dem Aggregat auftritt v wobei die Neigung besteht, das'Vorpolymerisat vom Aggregat zu trennen, Innerhalb der polymeren Hasse tritt nur eine verhältnismässig geringe Blasenbildung auf· Demzufolge wird bei einar bevorzugten Arbeiteweise zuerst dae Aggregat mit Wasser angefeuchtet und dann das Urethan-Vorpalymarisat in einer mehr oder woniger kontinuierlichen Phase über die Oberflächen der so befeuchteten Aggregatpartlkalcnen verteilt β Wenn jedoch gewünscht wird, kann das Vorpolymsr.isat mit dew Aggregat vermisoht und dann durch Proseen oder Extrudieren vor der Zugabe von Wasser oder einem anderen Blähmittel in die gewünschte Form gebracht werden. In solchen Fällen kann das Wasser anschließend in Form einer Flüssigkeit oder als ßampf augegeben wex'den, während die Vorpoiymerisat-Aggregat-Masae in dar Form oder dew. Extruder .ist„ EIa Katalysator und/oder ein Vernetzungsmittel kann «rugosetzt; werden, ist aber für dae Verfahren nieht wesentlich» Dies« Stoffe können entweder vor, gleichzeitig mit oder anschließend an die Zugabe des Aggregases zu den Oberflächen der
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Aggregatpartikelchen sugemlacht werdenβ Solche Katalysatoren und/oder Vernetzungsmittel können ggf. allein oder alt Waseer, Dampf oder einem anderen Träger in. das geformte Produkt eingeführt werden, während sich dieses in der Form oder dem Extruder befindet* Andererseits kann das Aggregat zuerbt in die gewünschte Gestalt übergeführt und dann die Beaktionateilnehmer nach irgendeiner der genannten Verfahrensweise eingeführt werden·
Bie zylindrische in Fig. 1 dargestellte Form der erfindungsgemäasen Fatroae kann durch Einfüllen des Aggregates und der die Grundmaase bildenden ReakfeionsteiXnehmer in ein© an beiden Enden offenenRöhre hergestellt werden. Dabei soll der Innendurchmesser dieser Röhre dem Ausaendurchmesser des gewünschten Gegenstandes entsprechen. Es wurde gefunden, dass bei diesem Vorgehen, ein ?e.n?schliesseK oder Abdichten der Enden der so eingeführten Aggregat« Polymerisat^Masae nicht wichtig .tat, da die Meogen der polymeren E^eakfei.onste.tlnehiier, die seiidhnlisL·, vervra&det werden, nicht ein wesentliches AußeliiaMerberKteü der Aggregatpackui^g bewirkenc Wenn es jedoch erwünscht iet, könaaa die EndwäMe der zu bildenden Patrone währünd der Herstellung das Grundmas&euk^rpers» insbesondere dann, wenn verhältniemässig groese Hengen von polymeren Reaktionsteilr nehmernverwendet werdenv :in Lage gehalten werden.
Bie Härtezeit £üt daa polymei*e Bindemitt«! oder iie Grundmasse kann geändert und kontrolliert werden, urd swsr dui-sih
.20981-8/0786 bad
Auewahl der Reaktionsteilnehmer, der Katalysatoren und der Vernetzungemittel sowie der Verfahrenstemperatures Die Aggregat-Polymerisat-Masse kann dadurch erwärmt werden, dass ei« in einen Ofen gesetzt wird, durch den Dampf oder ein anderes Heizmediua durchgeblaaen wird» Ferner kann mit Hochfrequenz-Induktlonawärme mit einem elektrischen Wechsel-
atromfeld oder einer anderen A^t der Erwärmung gearbeitet werdena Ähnlich kann» falls erwünscht, die poröse iiaase durch Durchleitea vernältnismäesig kühlet? 3Du£t gekühlt werden» Diaaer letztere Vorgaag ist insbesondere <laDn aweckmässigr wenn die Pi'odukto unToittelbar nach ihrer Herstellung verpackt werden.
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung betrifft die tlven Mengen oder Konzentrationen der Aggreg&tpurtikelchen und der die Grundoaeae bildenden Reaktioneteilnehmer. Grans allgemein wird fest seats ilt, daüe die für mine gegebene Patrone verwendete iggregatmenge so gewählt ist, daas sie der Menge entspricht, die erforderlich ist, um den bestimmten Körper zu bilden, veaa die Aggrcfjgatpartikwlchen in der für die Erfindung charakteristischen eag im Abstand liegenden Anordnung veiteilt sincL Äfcnlish ist die Hange der die Gruadmasse bildenden Reairtionatailnehraer cä©r der polynieren Reaktiontteiluehmer iso gewählt, dass sie eine Grundmasse oder ein Bindemittel bilden v die oder daa die Partikel einbetttä und ein ?eatstc.lfvolum@n hat, das geringer ist als das Volumen .zwisohen den eng gepackten Parti3celchen.
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Es kann daher als gegeben angesehen werden» dass die relativen Mengen dieser Stoffe zu einem grossen Teil durch die Gestalt, die Grosse, die Oberflachanelgenschaften und die Natur der verwendeten Aggregate sowie durch die Beschaffenhalt und die charakteristischen Merkmale der polymeren Reaktionsteilnehmer beetimmt werden» Ganz allgemein kann festgestellt werden, dass im Rahmen der Erfindung der Aggregatgehalt, bezogen auf das Volumen, etwa 65 - 99,8 % und die Vorpolymerisat- oder die die Grundmasse bildenden ßeaktionsteilnehmer-Anteile von 35 - C,2 % betragen. In diesem Zusammenhang muss noch beachtet werden, dass die Menge der Vorpolymerisat- oder Grundmasse-Reaktionsteilnehmer weitgehend auch davon abhängt, ob die daraus hergestellte Grundmaßse elastisch, halbstarr oder starr ist. Ganz allgemein gilt* dass bei gröeserer Steifigkeit und Festigkeit, die benötigte Menge geringer ist. Die Verwendung von Vernetsungsmitteln, die die Starrheit und Steifigkeit der polymeren Grundmasse erhöhen, bewirkt daher, dass die Menge dee erforderlichen Vorpolymerisats verringert wird.
ErfindungsgeniäB8 hergestellte Patronen zur Behandlung von Wasser, bei denen Holzkobleaggregate verwendet werden, die» eine Partikelixrösso von 29 — 200 Siebfeinheit haben, bestehen vorzugsweise aus 35 - 98 Gew.% Kohleaggregat. Ent-
10 9 £ 1 9 / OV C S ΒΛ0
sprechend liegt der bevorzugte Polymerisatgehalt bei 45 4 Gew.%. Hit anderen Worten, das bevorzugte Gewiohtsverhältnie von Holzkohle zu Vorpolymerisat in Torrichtungen zu Behandlung von Wasser beträgt von 2 ; 1 bis etwa 24 : 1 c Ausgedrückt auf Volumenbasis bestehen diese Wasserbehandlungsyorrichtungen vorzugsweise aus etwa 80 - 99 % Holzkohle und etwa 20 - 1 % Vorpolymerisat.
Ähnlich sind die Vorrichtungen, die mit Ionenaustauscher» Perlen als Aggregat arbeiten, vorzugsweise aus etwa 90 97 Gew«% Xonenaustauscherharzperlen und entsprechend 10 3 (χάνι,% Vorpolymerisat zusammengesetzt« Mit anderen Worten, das bevorzugte Gewichtsverhältnis von Ionenaustauscherharze Perlen zu Vorpolymerisat beträgt etwa 9 s 1 bis 32 : 1. Die genannten Gewichtsprozente entsprechen 94,5 - 99*25 Vol.% lonenaustauscherharz und 5,7 - 0,8 VoI»% Vorpolymerisat, Ea wurde gefunden, dass in den genannten bevorzugten Bereichen für Ionenaustauscherharze keine bemerkenswerte Änderung für Perlen mit einer Partikelgrösse von 16 - 100 Siebfeinheit auftritt*
Anhand der folgenden Aueführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Die Gewichtsprpzent^Konzentrationen geben
209818/0766 bad original
das Gewicht Aggregat In Bezug auf das Gesamtgewicht Aggregat und Vorpolyraerisatharz an.
Beispiel 1
Es wurde eine Aktivkohle-Patrone hergestellt, die 95 Gew„% Aktivkohle, Siebfeinheit 20 χ 40, enthielt (Oliffchar, Oliff Dow Co,). Zunächst wurden 380 g der Aktivkohle mit 187,5 g entionisiertem Wasser in einem etwa 4 1 fassenden Baker-Perkins-Mischer 3 bis 4 Minuten lang gemisoht. 20 g Vorpolymerisat SX-159D (Handelsname) wurden zugegeben und weitere 3 Minuten gemischt. Bas Gemisch wurde dann mit der Hand in eine Pyrexglas-Röhre mit einem Innendurchmesser von 6,668 cm (2*625 inch) gepackt und mit durchgeleitetem Dampf gehärtet? Nach dem Härten wurde die Patrone aus der Pyreacröhre herausgenommen und zeigte eine ausgezeichnete' strukturelle Festigkeit.
2 ·
ORCi
Es wurde öine1Aktivkohle-Patrone, bestehend aus etwa 74 Gew.% Kohle, Siebfeinheit JO χ 80, hei'gestellt. Zunächst wurden 350 $ der Kohle mit 626,5 g Wasser, das 15 g der, unter dem Warenzeichen "Quadrol" bekannten Verbindung (ein Katalysator und Vernetzungsmittel aus N,N,IT , - IV fΊ - tetrakis~(2-hydroaiypropyl)-äthyien(liamin} enthielt, vorgafeuchtet und dann mit
200810/0 786 BAD
127,8 g des Vorpolymerieate der Simonis Co.,(Reaktionsprodukt aus Pluronic L-61, Polypropylenglykol und Toluoldiisocyanat) in eiaem Baker~Perkins-Mischer etwa 1 Minute lang gemischt· Das Gemishh wurde dann mit der Hand in eine Pyrexglasröhre, Innendiaension 60,96 cm χ 6,985 cm (24 inch χ 2 3/4 inch I.D.) gepackt und etwa 3 Hinuten lang mit Dampf behandelte Es wurde gefunden, dass diese Patrone den Chlor-
gehalt des Chicagoer Wassers bei einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 5,68 l/Min. (1 1/2 gpm) von 0,* T/Mill. auf weniger als 0,1 T/Hill, verringerte.
Beispiel 3
Diese Aktivkohle-Patrone bestand aus 50-8(3 Siehfeinheit Aktivkohle und Siraoniz-Vbrpolymerisats. Die fertige Patrone hatte einen Gehalt an Aktivkohle von etwa 85 Gew.%. -Bs wurden 700 g der Aktivkohle mit 855 g Wasser und 127,8 g des Vorpolymerisats etwa 3 Minuten lang gemischte Das Gemisch wurde dann mit der Hand in eine Pyrexröhre, Innendimension 60,96 cm χ 6,^5 cm, gepackt und etwa 6 Minuten lang Dampf durchgeleitet« Daraus wurde eine 24,45 cm lange Patrone mit einem Aussendurchmesser von 6,35 cm und einem Innendurchmesser von 1,27 cm hergestellt. Chicagoer Wasser, das etwa 0,6 T/Millo enthielt, wurde behandelt. Bei einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 5,68 l/Hin, wurden etwa 80 % Chlor entfernt.
BAD ORSGiNAIL
209818/0786
Beispiel 4
Ee wurde eine Patrone hergestellts die eine 50-80 Siebfeinheit Aktivkohle und Simoniz-yVorpoXymerisat enthielt. Der Aktivkohle-Gehalt betrug etwa 60 Gew.#. Zunächst wurden 700 g der Aktivkohle mit 467 g dee Vorpolymerisate in einem Baker-Perkins-Misoher etwa 5 Minuten lang gemischt. Das Gemisch wurde dann in eine Glasröhre, wie in Beispiel 3, gepackt und dann 10 Minuten lang Dampf durchgeleitet. Es -wurde eine Patrone mit den gleichen Abmessungen wie bei Beispiel 3 gebildet und Chieagoer Wasser mit einem Chlorgehalt von 0,6 T/Millo behandelte Es wurden etwa 60 % Chlor entfernt.
Beispiel 5
Die Patrone bestand aus 30 -. 80 Siebfeinheit und 100 - 200 aiebfeinheit Aktivkohle, wobei die Patrone 47 % der Aktivkohle mit 30 χ 80 Siebfeinheit und 25% der Aktivkohle mit 100 χ 200 Siebfeinheit enthielt. Es wurden zunächst 24B g der 30 χ 80 Siebfeinheit Aktivkohle mit 82 g der 100 X 200 Siebfeinheit Kohle gemischt. Zu dieser Aktivkohle wurden 250 g Wasser, das Λ5 g des Katalysators und Vernetzungsmittels Ν,Ν,Ν1 f » H1, - tetraki8-(2-hydroxypropyl)~äthylen-» diamin "Quadrol" (Warenzeichen) zugegeben und sorgfältig gemischt ο Dieses Gemisch wurde mit 80,7 ß <ies Simoniz-Vorpolymerisate und 40,35 e des Nopco-Vorpolymerisats
20.98
^fS-102-N-T (Handelename) versetzte Die Patrone wurde wie bei dem Versuch geraäss Beispiel 3 hergestellte Die 24,4-5 cm lange Patrone, mit einem Aussendurchmesser von 6,55 cm und einem Innendurchmesser von 1,2? cm zeigte eine Leistung bei der Behandlung von Chicagoer Wasser mit etwa 0,56 T/Millo Chlor, die bei mehr als 95 % Chlorentfernung lag.
Es wurden zunächst 15 VoI0-Teile ITopoo-Vorpolymerisat MSX-159Dn (Handelsname) mit 7 VoI,»Teilen Wasser und ?8 VoIi-Teilen granulierter Holzkohle (durchschnittliche Korngrösee von 0,635 mm bis 1,2? mm) zusammengebracht und sorgfältig miteinander vermischt, so dass alle Kohleteilchen einen gleichmassigen Überzug aus MSX~159D"-Urethan-Vorpolymerisats erhielten. Dann wurden 3 l'ropfen Tetramethylbutyldiamin zuge~ geben und das Gemisch sofort in eine ringförmige Form gebracht, die 25*08 cm lang war und einen Aussendurehraesser von 6,985 cm und einen 1,905 cm zentralen Hohlkern aufwies« Das Volumen der Form entsprach etwa dem Gesamtvolumen der obengenannten Bestandteile in ihrem nicht«ragesetzten Zustand, Die Wände der Form waren feststehendt so dass die Aggregatpartikelchen aneinander anstoßend gehalten wurden.
BAD ORIGINAL
mit den Heaktionsbestandteilen gefüllte Form wurde in einen Ofen gebracht und bei einer !Temperatur von 79*44° 0 etwa 1/2 Stunde lang gehalten. Nach dieser Zeit war das Polyurethan gehärteto .
Die Filterpatrone wurde dann ausgeformt und nach dem Abkühlen auf Zimmertemperatur auf ihre Leistung beim Entfernen feststellbarer Geschmacks- und Geruchsetoffe aus trinkwasser untersucht«, Bio mit dieser Kohlepatrone erzielten Ergebnisse waren günstig im Vergleich mit denjenigen, die mit üblichen Holzkohlepatronen ersielt werden, bei denen die Kohlegranulate in einem Cellulosegehäuse imprägniert werden.
Beispiel 7
Bei diesem Versuch wurde eine Aktivkohle-Patrone nach dem Extrudierverfahren hergestellt. Sie enthielt 77 Gew,# Ak-
* ■ ■ ■
tivkohle von 20 μ 40 Siebfeinheit. Es wurden 686,4 g der Aktivkohle (Cliffchar, GIiff Cow Go.) mit 202,5 g Kopco WSX-159D" (Handelsname) in oinem etwa 4 1 fassenden Baker-Perkina-Mischer etwa 5 Minuten lang gemischt und dann in einen Trichter eines "Hobartll-F2.ei,echhackextruäßrs gebracht. Das Gemisch wurde durch einen Schneckengang in eine 20,32 ca
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lange Extrudierkammer, deren Innendurchmesser 6,935 cm betrug, mit einer Geschwindigkeit von etwa 2,54 cm pro Hinute extrudiert, während in die Extrudiermasse etwa 3»65 kg (8pounds) pro Stunde Dampf durch einen etwa 1,27 cm Hohldorn eingeführt wurde. Sin Stück der extrudierten Patrone, das 12,?0 cm lang war und einen Auseendurahmesser von 6,985 cm und einen Innendurchmesser von 1,27 cm aufwies, wurde zur Entfernung von Chlor aus ,Chioagoer Wasser mit einem Chlorgehalt von etwa 0,6 T/Millo verwendet. Die Strömungsgeschwindigkeit betrug etwa 12,355 1 (3 gal.) pro Minute, Bei dieser Strömungsgeschwindigkeit wurden etwa 80 % Chlor entfernt« Es wurden auch Hauchpartikelchen aus durchgeblasenem Zigarettenrauch entfernt.
Beispiel 8
Auch diese Patrone wurde durch Extrudieren hergestellt und enthielt 64 Gew»% 20x40 Siebfeinheit Aktivkohle· Es würden 700 g der Aktivkohle mit 400 g Nopco "SJC-159D" (Handelsname) Vorpolymerieat in einem Baker-Perkins-Mißcher etwa 5 Minuten lang gemischt« Sechs solche Füllungen wurden hergestellt und kontinuierlich in den "Hobart"-Extruder gemäss Beispiel 7 -gebracht. Dieser war dahingehend abgeändert, dass das Gemisch in mit einer Geschwindigkeit von etwa 19,05 cm/Min, in eine
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35»56 cm länge 6,985 era Extrudierkammer extrudiert wurde, wobei durch einen 1,2? ei Dor etwa 3,63 kg/Stunde Dampf zugeführt wurde«. Eine so hergestellte Patrone, die 24·,45 cm lang war und einen Auesendurehmesser von 6,985 cm und einen Innendurchmesser von 1,27 cm aufwies, wurde zur Entfernung von Chlor aus Ghicagoer Wasser verwendet. Die Strömungsgeschwindigkeit betrug etwa 7,57 l/Min, und der Chlorgehalt wurde um etwa 65 % verringert. Ein anderes Stück, das mit etwa 30,48 cm/fiin. extrudiert würde, verringerte den Ohlorgehalt um etwa 50 %,
Beispiel 9
Die bei diesem Versuch extrudierte Patrone enthielt ein zusammengesetztes Aggregat, bestehend aus 30 χ SO Siebfeinheit Aktivkohle und 100 χ 200 Siebfeinheit Aktivkohle. Es wurden 1,575 g der 30 χ 80 Siebfeinheit Aktivkohle und 525,6 g 100 χ 200 Siebfeinheit Aktivkohle mit 255»6 g Nopco-Vbrpolymerisat Ρ-502-Ϊ (Handelsname) und 511,2 g Simoniz-Vorpolyraerisat zusammen mit 1500 g Wasser und 90 g des Katalysators und Vernetzungsmittel8 "Quadr·!" (Warenseichen) gemischt. Das Gemisch wurde wie in Beispiel 7 extrudiert»
Die Leistungsfähigkeit dieser Patrone wurde bei der Chlorentfernung aus Chicagoer Wasser untersucht. Die Baten sind in Tabelle 1 angeführtο Die Strömungsgeschwindigkeit wurde konstant auf 5*68 X/Mine (1,5 gallons) gehalten und das aufliessende Wasser hatte einen Chlorgehalt von. etwa, 0,35 Wie ersichtlichv wurde mit der Patrone praktisch daß gesamte Chlor aus dem Wasser entfernt, und zwar bei einem Geeamtzufluss bis au 681,30 X und sie zeigte eine ausgezeichnete Laiatungsfähigkeit, wenn der Gesamtdurchflusß 3917» 1^ 1 (1,055 gallons) betrüge
Um die Überlegenheit der erfindungsgemäesen Patrone gemäss diesem Beispiel gegenüber den handelsüblichen Aktivkohle-Patronen zur Behandlung von Flüssigkeiten zu zeigen* sind Vergleichsversuche durchgeführt wordene Die Ergebnisse sind in den Tabellen 2» 5 und 4- zusammengestellt.
ORIGINAL ?09818/07fiß
ν sj ant fluss
CD
340,65
681,50
021,95
703,25
ϊ ^84,55
^725,20
.5747,15
Tabelle T
Chlorentfernung mit einer erfinditngsgesiässen Aktivkohle-Fatrone (Beispiel 9)
Strömungsgeschwindigkeit (l/Min)
5,68 5,68 5,68
5,68 5,68 5S68
5,68 5,68
5,68 5,68
larechnungen: 1 gallon * 3,785 1;
rtempei
0C
*atur Druckabfall über
der Patrone
atm.
0,952 atm)
21,0 4,66
21,0 4,29
21,0 4,66 ■
21,0 4,66
21,0 ^85
2180 5,03
21,5 4»29
21,0 4S66 '
21,0 5,12
21,0 5*78
21,0 6,15
219 0 6,90
psig -
Chlorgeha.lt (T/Ilili.) Zufluss Abfluae
0,57
0,57
0,58
0,58
0,58
0,58
0,54
0s56
0,56
O9 57
O 9 57
0,55
O5OO
0,00
0,00
0,064
0.084
0,084
0,084
0¥084
05>096
0r096
0,10
0,12
O
Q
- 29 -
Gesamtfluss
(D
Tabelle 2 22,5 Druckabfall quer
durch die Patrone
atm.
Chlorgehalt (Τ/ΜΪ11
Zufluss Abfluss
O8O5
0 Chlorentfernung mit einer
Aktivkohlefilter-Patrone A
22,5 8,76 0,56 0,063
340,65 Strömungs- Wassertemperatur
geschwindigkeit
(l/Min.) 0C
22,5 3,73 0,56 0,065
681,30 5,68 • . 22,5 4,4? 0,55 0,0o5
1021,95 5,68 22,5 4,66 0,55 0,065
O 1362,60 5,68 22,5 5,03 0,56 0,095 j
CD
OO
1703,25 5,68 22,5 5,60 0,56 O4IOO
00 2043,90 5,68 22,0 6,15 0,56 0,075
2384,55 5,68 21,5 5,60 0,49 0,093
-4 2725,20 5,68 21,5 5,36 0,55 O9 093
00
CD
3065,85 5,6a 21,5 6,34 0,56 0,100
3406,50 5,68 21,5 6,71 Ot58 0,110
3737,15 5,68 « 38785 Ii 1 psig - 6,99 os 58 cn
(Umrechnungen: 5,68 - 30 - 0,932 atm.) 42276
' 5,68 I ι
BAD C 1 gallon
JRIGINAL
Tabelle 5
Chlorentfernung mit einer Aktivkohlefilter-Patrone B _.
Gesamtfluss
(D
181,66
365*56
545,04
726v72
903,40
1090,08
1271
-i/i 55 β
1655,12
1816,80
Strömungsgeschwindigkeit (l/Min.)
6,06
6,06 6,06 6,06 5*68 5,68 5,68 5,68 5,68 5,68 5,68
Wassertemperatur o„
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
Druckabfall quer durch die Patrone ata.
5,22 6,54
9,51 iit57 15,79 16,12 19,29 20v69 25,11 25,91 29,26
Chlorgehalt (T/Millo) Zufluss Abfluss
0,48 0,52 0,54
0,55 oe55 O855 0,55 0,55 0,56 0,56
(Umrechnungen:' 1 gallon « 5,785 1; 1 psig - 0,952 atm.)
0,00 0,00 0,00 0,00
0,00
■0,025 0,046
0,065
0,065 0,065
J),065
cn
•«J CD
rsj O cc co
Tabelle 4 Wassertemperatur
0O
Druckabfall quer
durch die Patrone
(atm,)
. Chlorgehalt
Zufluss
(T/Mill
Abfluss
25,0 1,21 0,78 0,1
esamtfluss Chlorentfernung mit einer Aktivkohlefilter-
Patrone 0
24,5 1,30 0,53 0,12
O Strömungs
geschwindigkeit
(1/Minc)'
24,5' 0,932 O9 605 03244
302,80 5*68 ' 24,5 0,932 0,74 O?36 I
764,57 5,63 23,5 1,21 0,73 0,24
1059,80 5,68 23,5 1,68 0s54 0,28
1752,45 5,53 .. 23,5 1,30 0,53 0,29
3198,38 5,41 23,5 1S49 0,60 0,32
5045,40 5,68
8485997 5,30
5,30
(Umrechnungen: 1 gallon » 3,785 1; 1 £sig « 0,932 atm<
cn
N) N> "-J
Die Leistungswerte für die handeleübliche Patrone A sind in tabelle 2 angeführt. Diese Patrone war für axialen Fluss vorgesehen und enthielt 380 g einer 20 χ 40 Siebfeinheit schalenkörnigen (shell granular) Aktivkohle. Sie war 24,765 cm lang und ihr Durchmesser betrug an der breitesten Stelle 7,62 cm und 6,935 cm an ihren Enden. Der Zentralkern hatte einen Durchmesser von etwa 2,54- em. Eingebettet in die Patrone waren ein Vorfilter und ein Nachfilter, die aus gepressten Cellulosefaser bestanden. Die Patrone war für einen Durch- : fluss von 5,68 l/Min, bemessen und wurde durch eine äuesere Kunststoffhaut zusammengehaltenο Letztere war am Oberteil mit Eintrittaöffnungen und am Boden an der Wand der Zentralröhre mit ainem porösen Gitter versehen. Die Zentralröhre erafcreekte eich entlang des Filters.
Die Fergleichezahl an 5, die mit der Patrone A und gewäse Beispiel 9 erhalten wurden, zeigen» dass die erfindiingfcgeraässe Patrone bei den höheren Belastungsgrenze:* gleisls,-wortig ist dar verhältnismässig komplexen und kostspieligen Patrone A, und das© sie bei den niedrigeren Belaatyiügagrsn« asn dif) Patrone A im wesentlichen übertrifft^ Es wurden bei niedrigerea Gesamtflusswerten quer durch die Patrone. A auch gröasere Bruekabfälle beobachtet als mit der erfinäungsge« massen Patrone erhalten wurden. .
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Die Angaben in Tabelle 3 sind die Werte aus einer üblichen Filterpatrone B, die auch für RadialdurchfXuas vorgesehen war. Sie enthielt etwa 200 g einer feinen Aktivkohle (etwa 100 χ 200 Siebfeinheit), die durch ein Bin« deiuittel zusammengehalten wurde. Diese Patrone war Mit einem Auesenfilter aus Holzfasern versehen, die zum Filtrieren von Wasser und Zxirückhalten loser- Kohleteilchen vorgesehen war, die aus dam gebundenen Kohlekörper ggf. abbrechen können. Die Kohle in dieser Patrone ist mit einem Bindemittel vermischt und auf einer aus einem Kunst-sfcofi'gittar bestehenden Zeatralrö'hre gebildet. Um die Röhre ist Filterpapier gewickelt. Die Länge der Patrone betrug 24,765 cm v&& der Auesendux'chmesser 6,9β5 cm. Sie war für einen Durchfluss von 5,68 l/Min, bemessen, Das Filter wurde durch die Zentrairöhre zusammengehalten, die an federn Ende ein» biegaaa* Kunststoffkappe sowie ein geriffeltes Auasengltter, ebenfalls aus biegaamem Kunststoff-, aufwies. . t- : ../:
Die üntarsmohung der Angaben in Tabelle 5 zeigt, dass die Patrone B wohl zufriedenstellende Ergebnisse bei der .Entfernung von Chlor für den gesamten getesteten Durchfluss ergab, aber der Druckabfall, que.t durch die Patrone besonder s hoch war und 29-,26 atm (51.4- psjg) sei ^iJo1 wenn dec
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der Gesaiatfluse durch das Filter etwa 1892*50 1 (500 gall.) betrug» Der Druckabfall quer durch die erfindungsgemässe Patrone betrug für den gleichen Spiteenfluss etwa 4,66 ata (5,0 psig). .
In !Tabelle 4 sind die Werte .für die handelsübliche Filterpatrone C angegeben, die ebenfalls für Radialfluss vorgesehen war. Sie enthielt etwa 520 g einer 20 χ ^O Siebfeinheit Aktivkohle. Das Aussengitter dieser Patrone bestand aus einem porösen Kunststoff und diente als Vorfilter für dae Wasser und zum Zurückhalten der lose gepackten Kohle in der Patrone, Die Patrone hatte eine ,"^enge von 25,24 cm (9 15/16 inches) und einen Durchmesser von 6,985 es»· ßer .Durchmesser des Innenkernes war 2,66 cm. Letzterer bestand, aus einem starren Kunststoffgitter, um daß ein Faden gewickelt war, um sowohl einen Behälter für die Kohle als such ein Filter für das Wasser ?,u schaffen.
Die Prüfung der Daten, in Tabelle 4 zeigtf daß» die Aktivkohlepstrone geaäss BeiepiisJ 9 bei der Entfernung von Qfcßox· im wesentlichen leistungfii'ählgar war als die F5Jte.cpatrone 0. Wenn beispieleweisQ der Gesamtflußs durch aie Filterpatrone G 50^5,40 1 (1533 gia31« ) betrug, war'diese.-Patrone nur fähig, 5 % des Chlorgehaltes dea ζυΠ!essenden Wassers «u entfernen.
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Bei der Zusammenfassung der Angaben in den Tabellen 1-4 kann festgestellt werden, dass dia erfindungsgemässe Patrone mit Aktivkohle bei der Behandlung der Flüssigkeit beim Vergleich mit der ve^hältnißmässig kostspieligen und aperrigen Patrone A hinsichtlich der Ghlorentfernung und des Druckabfalles günstig abschneidet, im Vergleich mit de ' Patrone B hinsichtlich der Chlorentfernung mindestens gleichwertig, aber in Bezug auf den Druckabfall weit über«* legen ist« Bor Vergleich mit der Patrone C sseigt, dass die erfindungsgemässe Patrone bei der Chlorentfernung weit";·;,., besser ist.
Beispiel 10
Die Patrone mit lonenaustauscherharz dieses Beispiels bestand aus 94»?7 Qre\i,% Ionenaustauscherharze Zur Herstellung der Patrone wurden 1469 g (1,489 grams) eines 16 χ 50 Sieb» feinheit Kationenaustauscherharses (Natriumform), das unter dem Warenzeichen "lon&c 0-249" im Handel ist, mit 41,7 g des Simoniz-Vorpolymerisates, 41,7 g des Nopco-Vorpolyaierisates ^H-102~N-T (Handelsname) und 10 kg des Katalysators und Vernetzungsmittel«? "Quadrol" (Warenzeichen) mit einem Spatel in einem Polyäthylen-Eimer einige Minuten lang gemischt. Das Gemisch wurde dann in eine Pyrezglasröhre, die
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2 ti 3 P 1 g f (? 7 ft ij
-■37-
eine Länge von 9"I144 ca und einen Innendurchmesser von. 6,35 cm hatte, eingebracht und etwa 20 Hinuten lang Dampf durchgeleitet. Aue der Masse wurde eine Patrone hergestellt und auf ihre Eigenschaft, das Wasser weichzumaehen, geprüft» Es wurdd hierfür Chicagoer Stadtwasser verwendet.
Die erhaltenen Werte sind in Tabelle 5 zusammengefasst. Zum Vergleich wurden ähnliche Versuche mit einem 14-3,76 cm Losebett-Kationenaustauscher zum Weichmachen von Wasser . durchgeführt. Die hierbei erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 6 angeführt. Die Untersuchung der Tabellen 5 und 6 zeigt, dass die erfindungsgemässe Patrone leistungsfähiger ist als der Losebett-KationenaustauBcher-Wasservreichmacher, nämlich 88 % gegenüber 80 %. Im Hinblick hierauf wird bemerkt, dass der sehr niedrige Druckabfall quer durch die Patrone gemäss Beispiel 10 deutlich zeigt, dass die Polyurethan-Grundmasse die Zwischenräume zwischen den Ionenaustauscherharz-Perlen nicht vollständig ausfüllt.
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GesaatflujiB Ergebnisse erhalten Tabelle 5 (Beispiel 10) durch die Patrone 0,56 Härte 3 V 78
Wassertemperatur Druckabfall quer (atm.) 0,095 (Körner pro Ab: Πι
(D mit einer erfindungsgemässen 0,372 Zufluss
Kationenaustauscherharz-Patrone 0C 1*304
Strömungs
geschwindigkeit 2 .3
κ» 590,^ (l/Min*) 9,0 1 ,0
O 598,03 25 9,0 1 95
<ο 628,31 25 9,0 2 ,8
OO 787,28 25 9,0
CD 5,05 25
O
0,908
<3Ο
σ>
2,65
7,95
(UarecnauBgens 1 gallon « 5,785 1} 1 psig « 0,932 atm.)
Ei
S, >
- 38 -
•Ρ*
Tabelle 6
Ergebnisse rehalten mit einem üblichen 143s76 cm Losebett-KationenauBtauacherharz^Wasserweichmer
O Q
Gesamtfluss Strömungs- Wassertemperatur
ge schwindigkeit
(D (l/Kn.)
O 0,757 22,0
56,775 0,757 22,0
113,55 0,757 22,0
TO
O
170,35 0,757 22,0
(O
OO
217,10 0,757 21,5
i-|ir« 285,88 0,757 21,5
CO
■*«,
540965 0,757 21,5
O
-4
597,43 0,757 21,5
CO 454s20 0,757 21,0
U) 510,98 0,757 21,0
567,75 0,757 21,0
624,53 0,757 21,0
681,50 0,757 21,0
758,08 0,757 21,0
794S85 O9757 21,0
851865 0,757 2I3O
897,05 0,757 21,0
(UmrechäunKe n: 1 erall.' ■ S-»7fie; t \
Härte
(Körner pro
Zufluss
5,785 1)
Abfluss
8,5 0,0
883 0,0
8,3 0,4
8,5 0,5
8,5 1,2
8,5 1,2
8,5 1,4
8,5 1S4
8,6 1S5
8,6 1.6
8,6 1,8
8S6 2,0
8,6 a,o
8δ4 2,4
885 3,o
8,5 '5a8
- 39 -
Beispiel 11
Die Patrone aus Ionenaustausoherhars-Perlen "bestand aus etwa 96,5 Gew.% Ionenaustauscherharz-Perlen, Bs wurden hierfür 1489 g der 16 χ 50 Siebfeinheit Harzperlen (Natriumform), bekannt unter dem Warenzeichen "Ionac ö=>249" mit 28,4 g des Simoniz-Vorpolymerisats, 28,4 g des Nopco-Vorpolymerisats $I-102-N-T (Handelsname) und 10 g dee Katalysators und Vernetzungsmittel "Quadrol" (Warenzeichen) mit einem Spatel in einem Polyäthylen-Eimer einige Hinuten lang gemischt, üas Gemisch wurde dann in eine Pyrexglasröhre, Länge 91,44 cm, Innendurchmesser 6,55 cm, gepackt, und etwa 20 Hinuten lang dampfgetestet. Bs wurde gefunden, dasB die Kapazität und Iieistungsfähigkelt hinsichtlich des Weichmachens die gleichen waren wie bei der Patrone gemäss Beispiel 10.
Beispiel 12 .
Die Patrone zur Flüssigkeitsbehandlung wurde so hergestellt, dass zunächst 15 Vol.Teile des Nopco-Vorpolymerisats "SX-159B" (Handelsname) mit ? Vol.Teilen Wasser und 78 Vol.Teilen synthetischen Styrolperlen (von denen jede einen Durchmesser von etwa 0,635 mm (0,025 inches) aufwies), miteinander vermischt wurden, derart, dass alle Styrolperlen einen gleichmässigen überzug aus Vorpolymerisat erhielten0 Bann wurden 5 Tropfen
2 0 9818/0786 BAD
O?etramethylbutyldiamin augegeben und das Gemisch sofort in eine Ringform gebracht, die eine Länge von 25,08 cm und einen Durchmesser von 6,985 cm hatte» Der zentrale Hohlkern der Form hatte1,905. cmc Das Volumen der Form entsprach ungefähr dem Gesamtvolumen der genannten Beetandteile in ihrem nichtumgeaetzten Zustand= Die Wände der Form waren festgelegt, um die Aggregatpartikelchen aneinander anstossend zu halten, -
Die mit diesen Stoffen gefüllte Form wurde dann in einen Ofen gebracht und etwa 1/2 Stunde lang bei 79,44° 0 gehalten ο Nach dieser Zeit war das Polyurethan gehärtet· An» schliessend wurde die Filterpatrone entformt und nach Kühlen auf Zimmertemperatur auf ihre Leistungsfähigkeit ale Wasserweichmacher untersucht«. Die mit dieser Filterpatrone' erzielten Ergebnisse schnitten bei einem Vergleich mit einer üblichen Einrichtung, in der identische Styrolperlen lose in einem röhrenförmigen Gehäuse gepackt waren, günstig ab„
Es wurde eino Flüseigkeitsbehandlungspatrone bestehend aus einem zusammongasetzten Aggregat, nämlich synthetische Styrol" perlen, granulierte Holzkohle und Mangangrünsand, hergestellt. Die Bezeichnung "(Teile" sind Vol.Teile» Zu 22 feilen des
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BAD
Nopeo-Vqrpolymerisats "SX-159D" (Handelsname) wurden 10 feile Wasser, 25 Teile granulierte Holzkohle (durchschnittliche Korngrösse von 0,635 mm - 1,27 mm /°»025 - 0,05 inches/), 25 Teile synthetische Styrolperlen (durchschnittlicher Durchmesser etwa 0,635 mm) und 28 Teile Hangangrünsand (durchschnittlicher Durchmesser etwa 0,508 mm) zugegeben, Diese Bestandteile wurden sorgfältig miteinander vermischt, so dass alle Aggregatpartikelchen einen gleichmassigen überzug aus dem Urethan«Vorpolymerisat erhielten» Dann wurden 3 Tropfan Tetramethylbutyldiaain zugefügt und das Gemisch sofort in eine Hingform gebracht. Biese hatte eine Länge von 25*08 cm und einen Aussendurchmesser von 6,985 cm. Der zentrale Hohlkern hatte 1,905 cmc Das Volumen der Form entsprach ungefähr dem Gesamtvolumen der genannten Bestandteile in ihrem nichtumgesetzten Zustand, Die Wände der Form waren festgelegt, um die Aggregatpärtikelchen aneinander anstossend zu halten·
Die mit diesen Stoffen gefüllte Form wurde dann in einen Ofen gebracht und etwa 1/2 Stunde lang bei einer Temperatur von 79,44·° 0 gehalten. Nach dieser Zeit war das Polyurethan gehärtet.
BAD ORIGINAL
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Die Filterpatrone wurde dann entformt und nach de» Abkühlen auf Zimmertemperatur zum festen von Trinkwasser verwendete Die Leistung war zufriedenstellend* wodurch bewiesen wurde, dass die Polyurethan-Grundmasse gestäse der Er«= f ladung in Patronen zur Behandlung von Strömungamedian, in denen eine Vielzahl verschiedener Aggregate kombiniert sind» wirkungsvoll verwendet werden kann.
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Claims (1)

  1. d a d u r c h g e k e η η ä e i c h η β t, dass ein poröser Körper aus eng beieinanderliegenden Aggregatpartikelchen zur Behandlung des Strömungsmediums durch eine Grundmasse aus einem polymeren Stoff aneinander gebunden sindj, wobei im wesentlichen die gesamte Oberfläche der Äggregatpartikelehen dem eu behandelnden strömenden Medium ausgesetzt ist und diese Partikelchen über den Körper der Vorrichtung im wesentlichen in der gleichen WMse wie in einem Losebett verteilt sind»
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der polymere Stoff Polyurethan istο
    Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ,gekennzeichnet, dass das Volum-Verhältnis der Aggregatpartikelchen zu den Eeaktions= bestandteilen, die das Polymerisat bilden, mindestens etwa 65 v 35 beträgtο
    4-4 Vorrichtung nach Anspruch Ί, dadurch gekennzeichnet $ dass die Aggregatpartikelchen aus Aktivkohles Ionenaustauscherharz, MangangrUnsand und/oder Sägemehl bestehen*
    5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekenuzeichniet, dass die Aggregatpartikelchen etwa 75 % des Gesamtvolumens des porösen Körpers ausmachen0
    6ο Vorrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Festeubstanzvolumens der Aggregatpartikelchen zu dem Volumen der polymeren Grundmasse etwa 99 : i Mu
    3s1 beträgt» 20981β/0786 ÖAD — r-Äl
    BAD ORIGINAL
    Vorrichtung nach Anspruch 1 biß 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Gewichts der Aggregatpartikelchen zu dem Gewicht der polymeren Grundmasse etwa 32 s 1 bie 2> 1 beträgt0
    8ο Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aggregatpartikelchen aus Aktivkohle bestehen und mindestens etwa 55 Gewo% des porösen Körpers ausmachen«
    Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Aggregatpartikelchen der Aktivkohle eine Grosse von etwa 20 - 200 Siebfeinheit aufweisen und etwa 55 - 96 Gewo% des porösen Körpers auemachen0
    1Oo Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der poröse Körper aus eng beieinanderliegenden Ionenaustauscher-' harz=Perleu gebildet ist, die durch die polymere Grundmasse aneinander gebunden sind, und dass die Ionenaustauscherharze perlen etwa 85 -■ 89 Gewo% desporösen Körpers ausmachenο
    11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis Ionenaustauscherharz-Perlen zu polymerer Grundmasse etwa 32 : f bis 9 s Λ beträgt0
    12o Vorrichtung nach Anspruch 192,3»4 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die die Aggregatpartikelchen zusammenhaltende Grundmaese in den Zwischenräumen zwischen denAggregatpartikelchen ia situ gebildet wird, und dass sie nur einen kleinen Bruchteil, des Zwischenvolumens zwischen den fest gepackten Partikelchen einnimmtο
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    13o Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass dit Aggregatpartikelchen aus Aktivkohle bestehen, und dass das Verhältnis des Gewichts der Aktivkohlepartikelehen zum Gewicht des Polyurethans etwa 24 : 1 bis 2:1 beträgt J
    14O Vorrichtung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, dass das
    Verhältnis des Volumens der Aktivkohle zu dem Volumen der Reaktionsbestandteile, die das Polyurethan bilden, mindestens etwa 75 : 25 beträgt0
    15» Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Aggregatpartikelchen aus Ionenaustauscherharz-Perlen bestehen« und dass das Verhältnis des Gewichts des Ionenaustauscherharzes zum Gewicht des Polyurethans etwa 32 : 1 bis 9 : 1 beträgt0
    16«. Vorrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Volumens der Ionenaustauscherharz»Perlen zu dem Volumen der das Polyurethan bildenden Reaktionsbestandteile mindestens etwa 85 : 15 beträgtc
    17ο Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung zum Behandeln strömender Medien nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 16, bei dem der poröse Körper aus eng beieinanderliegenden Aggregatpartikelchen durch ein polymeres Bindemittel, das aus einer härtbaren Flüssigkeit besteht, gebunden ist und dieses Bindemittel die Aggregatpartikelchen einbettet, dadurch gekennzeichnet8 dass die Aggregatpartikelchen mit den
    209818/0786 bad original
    flüssigen, das polymere Bindemittel bildenden Reaktitmebeetandteilen gemischt werden, die Masse aus Aggregat und flüssigen Bestandteilen in die gewünschte Form gebracht wird, derart, dass die Aggregatpartikelchen eng beieinanderliegend über den ganzen Körper verteilt sind-, die flüssigen Bestandteile in einer Menge verwendet werden, dass das Volumen der Feststoffe kleiner ist als das Volumen zwischen den fest gepackten Aggregatpartikelchen, und dass anschliessend die flüssigen Reaktionsbestandteile gehärtet werden„ ■
    18* Verfahren nach Ansprach 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Aggregatpartikelchen in die gewünschte Form des Endproduktes gebracht und dann die flüssigen, das Bindemittel bildenden Bestandteile in die Zwischenräume zwischen die fest gepackten Aggregatpartikelchen eingebracht werdeno
    19ο Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beschleunigung des Härtend der flüssigen Reaktionsbestandteile die geformt Masse aus Aggregat und Flüssigkeit erwSrmt wird«,
    Verfahren nach Anspruch 1?f dadurch gekennzeichnet, dass in die geformte Masse aus Aggregat. und'Flüssigkeit-Dampf eingeführt
    ο Verfahren nach Anspruch 1?s dadurch gekennzeichnet, dass die Aggregatpartikeichen vor dem Zumischen der flüssigen Heaktionsbestandteile mit einem Schutzmittel vorbeschiehtet werdeno
    BAD
    22o Verfahren nach Anspruch 179 dadurch gekennzeichnet, dass als flüssige Reaktionsbestandteile zur Bildung der Grundmasse, PoXyurethan~Bildner verwendet werdeno
    23ο Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass als Aggregatpartikelchea Aktivkohle, Ionenaustauscherharz=Perlens Mangangrünsand und/oder Sägemehl verwendet werden0
    Verfahren nach Ansprach 1?» dadurch gekennzeichnet, dass ©in Volum-Verhältnis Aggregatpartikelehen zu flüssigen Reaktionsbestandteilen von etwa 99 s 1 bis 3 : 1 verwendet wird»
    Verfahren nach Anspruch 17$ dadurch gekennzeichnet9 dass ein Gewichtsverhältnis Aggregatpartikelchen zu flüssigen Reaktions·= bestandteilen von etwa 32 : 1 bis 2 s 1 verwendet wirdo
    26o Verfahren nach Anspruch 17s dadurch gekennzeichnet, dass als AggregatpartikelChen Aktivkohle verwendet wird» wobei das Gewichtsverhältnis der Aktivkohleteilehen zu flüssigen Reafc= tionsbestandteilea etwa 24 : 1 bis 2 : 1 «beträgt Q
    27o Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass als Aggregatpartikelehem Ionenaustauseherharz=Perlen verwendet werden8 wobei das Gewichtsverhältnis der Ionenaustauscherharz= Perlen zu flüssigen Reaktionsbestandteilen etwa 32 : 1 bis 9 i 1 beträgtο
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    28o Verfahren nach Anspruch 17 und einem oder mehreren der Ansprüche 18 bis 2J9 dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Aggregatpartikelehen mit den flüssigen Reaktionsbestandteilen, die die Pol;5rurethan-Grundmasse bilden^ vermischt werdenc
    29ο Verfahren nach Ansp:ruch 17 und 28 9 dadurch gekennzeichnet9 dass die Aggregatpartikelchen vor dem Zumischen zu den flüssigen Reaktionstoestandteilen in die gewünschte Form ge-= bracht werden0
    3Oo Verfahren nach Anspruch 1? und 28„ dadurch gekennzeichnet, dass die in Form ge brachte Masse aus Aggregat und flüssigen Reaktionsbestandteillen zur Beschleunigung des Härtens erwärmt wirdo
    31.0 Verfahren nach Anspxnch 3O8 dadurch gekennzeichnets dass die in Form gebrachte Ma Bse aus Aggregat und flüssigen Reaktions«= bestandteilen Dampf oingeleitet wirdo
    32. Verfahren nach Anspruch 17 und 28/dadurch gekennzeichnet, dass die Aggregatpartikelci feen vor dem Zumischen zu den flüssigen Reaktionsbestandteil®}: ι mit einem Schutzmittel vorbeschichtet werdeno
    33° Verfahren nach Ansprücsh 1? und 28 9 dadureh gekennzeiehnet9 dass vor dem Verteilen der flüssigen Polyurethan-Reaktionsbestand«= teile über die Aggreg5r.tpartikelchea? diese mit Wasser angefeuchtet werdeno
    209818/0786 bad
    54o Verfahren nach Anspruch 33 β dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis Aggregat zu Wasser etwa 1 : 1 beträgt«
    35ο Verfahren nach Anspruch 1? und 2S9 dadurch gekennzeichnet, dass als Aggregatpartikelchen Aktivkohle verwendet wird, wobei das Gewichtsverhältnis Aktivkohleteilchen zu flüssigen Reaktionsbestandteilen etwa 24 ί 1 bis 2:1 beträgtο
    36β Verfahren nach Anspruch 35» dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivkohleteilchen vor dem Vermischen mit den Polyurethan» Eeaktionsbestandteilea mit Wasser angefeuchtet werden8 wobei das Gewichtsverhältnis Aktivkohleteilchen zu Wasser etwa .1:1 beträgtο
    37ο Verfahren nach Anspruch 1? und 289 dadurch gekennzeichnet, dass als Aggregatpartikelchen Ioaenaustauscherharz=»Perlen verwendet werden, wobei das Gewichtsverhältnis etwa 32 : 1 bis 9:1 beträgte
    ORiGiNAL 209818/0786
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