Адсорбер

 

Изобретение относится к технике адсорбционной очистки и может применяться в установках для рекуперации органических растворителей в химической и других отраслях народного хозяйства. Цель - снижение энергозатрат на регенерацию адсорбента за счет исключения перетока десорбата по сечению адсорбента и обеспечения рециркуляции регенерирующей среды. Паровоздушную смесь направляют в свободное сферическое пространство адсорбера на наружную сетку адсорбента, при прохождении через который пары растворителя адсорбируются. Для десорбции подают водяной пар в эжектор 7, где, дросселируясь, водяной пар эжектирует парогазовую среду, находящуюся в свободном сферическом пространстве адсорбера, смешивается с ней и через конфузор эжектора его направляют в полый объем адсорбера, а затем - в слой адсорбента. Мембрана, размещенная в центральной части, исключает проникновение конденсата из верхней полусферы в нижнюю полусферу слоя адсорбента. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 010 53/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0 4 (д (Л (21) 4680475/26 (22) 18.04.89 (46) 30.08.91, Бюл. М 32 (71) Дзержинский филиал Государственного научно-исследовательского института по промышленной и санитарной очистке газов (72) В,M.Êèñàðîâ, В,В.Батаев, М.И.Аскаров, 3.С.Салимов, А.Л.Шелыгин и Л.Б,Бегун (53) 660.74.7(088.8) (56) Батаев В.В. Адсорбция паров ацетилена активированными углями в адсорберах разной конструкции, — Химическая промышленность, 1983, М 10, с,18. (54) АДСОРБЕР (57) Изобретение относится к технике адсорбционной очистки и может применяться в установках для рекуперации органических растворителей в химической и других отраслях народного хозяйства. Цель — снижение

Изобретение относится к технике адсорбционной очистки паровоздушных смесей, а именно к конструктивному оформлению процесса адсорбции, и может применяться в установках для рекуперации органических растворителей в химической и других отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения — снижение энергозатрат на регенерацию адсорбента за счет исключения перетока десорбата по сечению адсорбента и обеспечения рециркуляции регенерирующей среды.

На чертеже приведен общий вид адсорбера.

Адсорбер содержит сферический корпус 1, в котором коаксиально расположен сферический слой 2 адсорбента, ограниченЯ2 1673175 А1 энергозатрат на регенерацию адсорбента за счет исключения перетока десорбата по сечению адсорбента и обеспечения рециркуляции регенерирующей среды. Паровоздушную смесь направляют в свободное сферическое пространство адсорбера на наружную сетку адсорбента, при прохождении через который пары растворителя адсорбируются. Для десорбции подают водяной пар в эжектор 7, где, дросселируясь, водяной пар эжектирует парогаэовую среду. находящуюся в свободном сферическом пространстве адсорбера. смешивается с ней и через конфуэор эжектора его направляют в полый объем адсорбера, а затем — в слой адсорбента. Мембрана, размещенная в центральной части, исключает проникновение конденсата из верхней полусферы в нижнюю полусферу слоя адсорбента. 1 ил, ный газопроницаемыми наружной 3 и внутренней 4 сетками. Между наружной поверхностью слоя 2. ограниченной сеткой 3, и корпусом 1 образовано свободное сферическое пространство, в нижнюю часть которого через патрубок 5 подводится очищаемая смесь. Внутренней поверхностью слоя 2. ограниченной сеткой 4, образован внутренний полый шаровой объем. к которому от верхней части корпуса 1 через слой 2 адсорбента по вертикальной оси адсорбера подведен патрубок 6 вывода с очищенной паровоздушной смеси.

По вертикали оси адсорбера в ограниченном сеткой 4 внутреннем полом шаровом объеме размещены эжектор 7, к заборной камере 8 которого подсоединен

1673175.5

55 штуцер 9 регенерирующей среды. B нижней части корпуса установлен штуцер 10 для отвода продуктов десорбции.

Верхняя полусфера слоя 2 адсорбента отделена от нижней, не нарушая целостности полого шарового объема, влагонепроницаемой мембраной 11 (паронит, нержавеющая жесть), установленной в слое с уклоном 5 — 8 от внутренней поверхности слоя к наружной.

В качестве адсорбента (для поглощения, например, паров растворителей) в адсорбере применен активированный уголь, например, марки AP-3; толщина слоя угля составляет 200 — 400 мм, диаметр корпуса адсорбера — ориентировочно 2200 мм..

Адсорбер работает следующим образом, Паровоздушная смесь, например воздух, содержащий пары растворителя (ксилол с концентрацией 2,8 г/м ), при 20 С по патрубку 5 с напором 150 — 200 кг/м направ2 ляют в свободное сферическое пространство адсорбера на наружную сетку 3 в слой 2 адсорбента, при прохождении через который со скоростью 0,2-0,3 м/с пары растворителя адсорбируются и остаются в слое, насыщая его до емкости 0,14 — 0,18 rlã, а несорбирующуюся очищенную смесь из внутреннего полого шарового объема по патрубку 6 выводят из адсорбера, После окончания адсорбции целевого компонента подачу очищаемой смеси через адсорбер прекращают и осуществляют стадию десорбции адсорбированных паров. Для этого по штуцеру 8 подают, например, водяной пар с давлением 0,4 — 1,0 ати и температурой

105 — 180 С через заборную камеру 8 и эжектор 7, Дросселируясь в эжекторе 7, водяной пар эжектирует парогазовую среду, находящуюся в свободном сферическом пространстве адсорбера, смешивается с ней в камере смешения эжектора, и через конфузор эжектора его направляют в полый шаровой объем адсорбера, а затем — в слой 2 адсорбента, При прохождении через слой 2 адсорбента пар нагревает его и десорбирует адсорбированные пары растворителя, при этом конденсируясь. Образовавшийся конденсат продуктов десорбции из нижней полусферы слоя 2 адсорбента стекает в нижнюю часть корпуса 1, а из верхней полусферы слоя стекает на влагонепроницаемую мембрану

11, исключая свое проникновение в нижнюю полусферу слоя благодаря преграждающему воздействию влагонепроницаемой мембраны 11, по которой он стекает на нижнюю часть корпуса 1 и не является средой, препятствующей десорбции в нижней полусфере слоя адсорбента, Сконденсированные продукты десорбции выводят из адсорбера по штуцеру 10.

При разогреве слоя 2 адсорбента (до уровня температуры регенерирующей среды) десорбцию проводят циркулирующим потоком по контурам, указанным стрелками: эжектор 7 —. полый шаровой объем адсорбера — верхняя (нижняя) полусфера слоя

2 адсорбера — верхнее полусферическое свободное пространство — нижнее полусферическое вободное пространство — зона слоя 2 адсорбента в заборной камере 8 эжектора 7 -- эжектор 7. Образующийся концентрированный конденсат продуктов десорбции отводят из адсорбера через штуцер

10. Поступлением в адсорбер по штуцеру 9 активного регенерирующего потока компенсируют количество выведенных из адсорбера продуктов десорбции.

После окончания десорбции целевого компонента подачу регенерующей среды в адсорбер и отвод продуктов десорбции из адсорбера прекращают и переводят адсорбер на стадии сушки и охлаждения слоя

2 адсорбента, а затем — на повторную стадию адсорбции.

Изобретение позволяет снизить количество потребляемой на десорбцию регенерирующей среды {пара) в результате повторного испол ьзован ия несконденсированных объемов, что снижает энергозатраты на процесс; получить десорбат в продуктах десорбции в концентрированном виде, что снижает энергозатраты и материалоемкость последующей обработки продуктов десорбции; а также интенсифицировать десорбцию в результате вывода конденсирующихся продуктов десорбции верхней полусферы слоя без поступления их в нижнюю полусферу, Формула изобретения

Адсорбер, содержащий сферический корпус, в котором коаксиально с зазором к корпусу расположен адсорбент, ограниченный наружной и внутренней сетками с технологическими патрубками подвода и отвода паровоздушной смеси и штуцерами подвода и отвода регенерирующей среды и продуктов десорбции, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат на регенерацию адсорбента за счет исключения перетока десорбата по сечению адсорбента и обеспечения рециркулчции регенерирующей среды, адсорбер снабжен влагонепроницаемой мембранои, располо1673175

Составитель И. Рогачева

Редактор И. Сегляник Техред М.Моргентал Корректор М. Кучерявая

Заказ 2875 Тираж 430 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 женной в его центральной части и эжектором с заборной камерой, соединенной со штуцерпм подвода регенерирующей среды, установленным по вертикальной оси корпуса в обьеме, ограниченном внутренней сеткой. щаеиоя

/1ВС

Ф—