Электрод для регенерации адсорбента

 

Изобретение относится к адсорбционной технике, конкретно к технике терморегенерации активированных углей, и других углеродных сорбентов при пропускании через слой электрического тока, а также к технике электрорегенерации сорбентов неуглёродной природы с помощью высоких напряжений, и позволяет повысить эффективности регенерации адсорбента путем уменьшения радиального перепада температур по. сечению адсорбера. Электрод для регенерации адсорбента выполнен в виде .перфорированной пластины с уменьшающимся от центра к периферии живым сечением, при этом перфорация пластины выполнена в виде многолучевой , звездочки либо пластина выполнена в виде кольца. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. с Р (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 1 А1 дд 4 В 01 D 53/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4059604/31-26, 4111973/31-26, 4111974/31-26 (22) 16.04.86 (46) 07.10.87. Бюл. ¹ 37 (71) Московский химико-технологичес кий институт им.Д.И.Менделеева (72) М.Н.Марфин и 10.И.Шумяцкий (53) 66,074.7(088.8) (56) Патент США ¹- 4038050, кл. В 01 D 53/04, 1980.

Патент ФРГ ¹ 2650474, кл. С 01 В 31/08, 1978. (54) ЭЛЕКТРОД ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ АДСОРБЕНТА (57) Изобретение относится к адсорбционной технике, конкретно к технике терморегенерации активированных углей и других углеродных сорбентов при пропускании через слой электрического тока, а также к технике электрорегенерации сорбентов неуглеродной природы с помощью высоких напряжений, и позволяет повысить эффективность регенерации адсорбента путем уменьшения радиального перепада температур по сечению адсорбера. Электрод для регенерации адсорбента выполнен в виде перфорированной пластины с уменьшающимся от центра к периферии живым сечением, при этом перфорация пластины выполнена в виде многолучевой звездочки либо пластина выполнена в виде кольца, 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1342521

10

Изобр ет ение от носи тс я к адсорбционной технике, конкретнее к технике терморегенерации активированных углей и других углеродных сорбентов при пропускании через слой электрического тока, а также к технике электрорегенерации сорбентов неуглеродной природы (цеолитов) с помощью высоких напряжений.

Цель изобретения — повышение эффективности регенерации адсорбента путем уменьшения радиального перепада температур по сечению адсорбера.

На фиг. 1 изображена пластина электрода с дырчатой перфорацией; на фиг. 2 — то же, с перфорацией в виде звездочки с вогнутыми лучами, форма которых описывается экспонентой; на . .фиг. 3 — то же, с прямыми лучами; на фиг, 4 — пластина, выполненная в виде кольца.

Электрод для регенерации адсорбента включает пластину 1 с перфорацией 2. Электроды изготавливают из меди, адсорбер — из тонконепроводящего тефлона, Расстояние между электродами 1000 мм, напряжение на электродах 60 В.

Электрод с дырчатой перфорацией (фиг. 1) условно разбит на шесть колец равной ширины, доля свободного сечения в каждом кольце составляет: центр электрода (первое кольцо)

100Х; второе кольцо 98%; третье кольцо 93%; четвертое кольцо 91%; пятое кольцо 88%; шестое кольцо 82Х

Термопары, размещенные в центре .слоя, на расстоянии полурадиуса от стенки и на внутренней поверхности стенки фиксируют следующее распределение температур (для примера приведены результаты замеров на 4 — 5-й минуте после включения тока, когда в

1 центре слоя достигалась температура

150 С): центр 150 С, полурадиус

143 С, стенка 136 С.

B случае выполнения электрода с перфорацией в виде звездочки с вогнутыми лучами (фиг. 2) температуо о ры в центре 150 С, полурадиус 144 С, стенка 138 С.

В случае перфорации в виде звездочки с прямыми лучами (фиг. 3): о о центр 150 С, полурадиус 142 С, стенка 131 С.

Распределение температур при использовании электродов с перфорацией

? 5

45 в виде звездочек несущественно отличается от распределения при исполь зовании электродов со сложнодырчатой перфорацией.

В адсорберах с малым диаметром (40-60 мм и менее) градиенты температур особенно велики. Вместе с тем, высота лучей электродов в таких адсорберах мала (менее 2 мм) . Поэтому многолучевую звездочку в этом случае можно заменить кольцом (фиг. 4), прилегающим к стенкам адсорбера, при этом улучшается угловое распределение температур.

Испытания в адсорбере диаметром

40 мм проводят с электродами в виде кольца шириной 1,2 мм (соответственно, диаметр отверстия 38,8 мм), Ре0 зультаты испытаний: центр 150 С, полурадиус 138 С, стенка 132 С.

Таким образом, электрод простейшей конструкции, выполненный в виде кольца, обеспечивает приемлемое однородное распределение температур по сечению адсорбера малогЪ диаметра.

Диаметр аксиального отверстия составляет 85-98% от диаметра адсорбера.

Направленное перфорирование электродов путем уменьшения живого сечения от центра к периферии приводит к увеличению плотности тока в зонах, примыкающих к стенкам адсорбента, а следовательно, к возрастанию количе. ства выделившегося тепла. Более значительные тепловыделения в этих зонах компенсируют потери тепла в окружающую среду и способствуют выравниванию температуры в радиальном сечении адсорбера.

Применение электродов с перемен— ной долей живого сечения позволяет устранить неоднородную регенерацию сорбента, избежать его перегревов и, тем самым, обеспечивает более эффективное течение адсорбционного процесса, основанного на непосредственной электрорегенерации адсорбента.

Формула и зобр ет ения

1. Электрод для регенерации адсорбента, преимущественно активного угля, включающий перфорированную пластину, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности регенерации адсорбента путем уменьшения радиального перепада температур по сечению адсорбера, пласти1342521

Ы2.

Составитель Л. Эпштейн

Редактор Н. Рогулич Техред И.Попович Корректор Л. Пилипенко

Тираж 656 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий

113035, Москва, Л<-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4542/5

Производственно †полиграфическ предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 на выполнена с уменьшающимся от центра, к периферии живым сечением, 2. Электрод по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что перфорация 5 пластины выполнена в виде многолучевой звездочки.

3. Электрод по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что пластина вы— полнена в виде кольца.