Установка по рекуперации углеводородных паров

Авторы патента:

B01D53/04 - с неподвижными адсорбентами

Владельцы патента RU 2588209:

Дылдин Вячеслав Николаевич (RU)
Дылдина Яна Вячеславовна (RU)

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, а именно к аппаратам и оборудованию для проведения рекуперационных процессов сбора и возврата паров углеводородов для их повторного использования во время налива и слива углеводородов в резервуары на объектах нефтяной и газовой промышленности. Технический результат, заключающийся в повышении эффективности улавливания паров углеводородов из паровоздушной смеси, увеличении мощности установки без прерывания основного производственного цикла, сокращении времени замены адсорбента, минимизации размеров и упрощении конструкции, обеспечивается за счет того, что установка по рекуперации углеводородных паров, согласно изобретению, содержит вертикально расположенные колонны с находящимися внутри них сменными картриджами, входной и выходной патрубки с запорной арматурой, при этом на входном патрубке установлены насос с манометром, на выходном патрубке установлены моноваккуметр, датчик допустимой концентрации и вентилятор для создания вакуума, сменные картриджи выполнены в виде цилиндра, состоящего из внешней и внутренней оболочек, внешняя оболочка является защитным кожухом и выполняет функцию проводящего трубопровода, а внутренняя оболочка выполнена в виде перфорированного цилиндра, заполненного адсорбентом, между внутренней и внешней оболочками установлены соединительные перегородки с калиброванными отверстиями, а на входе и выходе сменного картриджа установлены герметичные затворы. 1 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Известна установка улавливания и рекуперации паров моторного топлива из резервуаров нефтепродуктов на объектах топливного рынка, содержащая соединенные между собой системой трубопроводов резервуар в виде емкости для хранения нефтепродукта, включающей полость с жидким нефтепродуктом и газовую полость с паровоздушной смесью, теплоизолированный трубопровод для обеспечения отбора паровоздушной смеси из емкости, испаритель-теплообменник, холодильную машину для охлаждения паровоздушной смеси в испарителе-теплообменнике и линию слива, по которой сконденсировавшийся в испарителе-теплообменнике нефтепродукт поступает обратно в емкость (см. RU, 41004 U1, кл. B65D 90/30, опублик. 10.10.2004).

К недостаткам известной конструкции относятся сложность в обслуживании и громоздкость исполнения.

Известно устройство для улавливания паров легкокипящих веществ из парогазовых смесей, содержащее абсорбер и десорбер, емкость очищенного абсорбента, теплообменник, насос, соединительные патрубки, подводящие и отводящие трубопроводы абсорбента, парогазовой смеси и очищенного газа, фильтры, средства автоматики, при этом абсорбер и десорбер установлены с наклоном в сторону выхода из них абсорбента и выполнены в виде противоточных горизонтальных тепломассообменных аппаратов, полости которых разделены на секции, в которых на валу установлены контактные диски, десорбер снабжен вакуумным насосом и газоуравнительным патрубком и сообщен с емкостью очищенного абсорбента посредством трубопровода слива абсорбента, входной патрубок вакуумного насоса сообщен с первой секцией десорбера со стороны входа абсорбента, выходное устройство вакуумного насоса посредством трубопровода последовательно соединено с теплообменником-конденсатором, установленным на магистрали отвода абсорбента из абсорбера, регулируемым вентилем-дросселем и установленными в емкости очищенного абсорбента испарителем холодильной камеры и блоком для конденсата, а на магистрали отвода абсорбента из абсорбера в десорбер последовательно установлены фильтр, теплообменник-конденсатор, коллектор, поплавковый клапан-конденсатоотделитель, после которого магистраль отвода абсорбента разделяется на два трубопровода, первый из которых снабжен нагревателем и соединен с 3-5 секциями десорбера, а второй трубопровод предназначен для подвода холодного абсорбента в первую секцию десорбера, при этом коллектор сообщен посредством дополнительного трубопровода с установленным на нем поплавковым клапаном перепуска излишков абсорбента с емкостью очищенного абсорбента, которая трубопроводной магистралью сообщена с полостью первой секции абсорбера, причем на трубопроводной магистрали последовательно установлены фильтр, насос, обратный клапан, а бак для конденсата снабжен трубопроводом для отвода конденсата и сообщен с десорбером и посредством газопровода - с трубопроводом подвода парогазовой смеси в абсорбер, при этом десорбер и бак для конденсата снабжены манометрами, термодатчиками, датчиками верхнего и нижнего уровня; причем средства автоматики включают блок автоматического управления работой устройства, сообщенный с указанными манометрами и датчиками, а регулируемые вентили и электроклапаны установлены на трубопроводах и магистралях (RU, 2316384 С2, кл. B01D 53/00, опублик. 10.02.2008).

Известна установка рекуперации паров органических соединений, содержащая резервуар аварийного сброса с приемным трубопроводом, соединенную с резервуаром трубопроводом емкость сбора сконденсировавшихся и охлажденных органических соединений, насос для ее опорожнения, фильтры азотного дыхания, расположенную в нижней части резервуара аварийного сброса входную трубу, выход из которой закрыт взрывным клапаном, соединенную приемным трубопроводом с коллектором аварийного сброса, имеющего предохранительные клапаны, при этом выше входной трубы на кронштейнах расположено несколько рядов перфорированных горизонтальных перегородок, выполненных из металлических сеток или из двух слоев плоских щелевых решеток. Выше верхней перфорированной перегородки и ниже штуцера отвода, расположенного в резервуаре аварийного сброса, поддерживается постоянный уровень воды, а в верхней части резервуара аварийного сброса предусмотрен сепаратор каплеотбойник, изготовленный из гофрированной сетки (см. RU, 2536504 C1, кл. B01D 53/00, опублик. 27.12.2014), по своему назначению принятая за ближайший аналог (прототип) изобретения.

К недостаткам существующих конструкций установок относятся отсутствие возможности быстрой, безопасной и легкой смены адсорбента, возврата основной части углеводородов, содержащихся в парах, обратно в топливно-наливную систему, стационарное громоздкое исполнение, невозможность быстрого увеличения мощности установки, отсутствие полной экологической и промышленной безопасности.

Задачами, на решение которых направлено заявляемое изобретение, являются повышение эффективности улавливания паров углеводородов из паровоздушной смеси (ПВС) за счет возврата основной части углеводородов, содержащихся в парах, обратно в топливно-наливную систему, организации экономически более выгодного технологического процесса рекуперации и особенностей конструкции сменных картриджей с адсорбентом (активированным углем), обеспечивающих их быструю, безопасную и легкую замену, а также увеличение мощности установки без прерывания основного производственного цикла.

Достигаемый при этом технический результат, заключающийся в повышении эффективности улавливания паров углеводородов из паровоздушной смеси, увеличении мощности установки без прерывания основного производственного цикла, сокращении времени замены адсорбента, минимизации размеров и упрощении конструкции, обеспечивается за счет того, что установка по рекуперации углеводородных паров, согласно изобретению, содержит вертикально расположенные колонны с находящимися внутри них сменными картриджами, входной и выходной патрубки с запорной арматурой, при этом на входном патрубке установлены насос с манометром, на выходном патрубке установлены моноваккуметр, датчик допустимой концентрации и вентилятор для создания вакуума, сменные картриджи выполнены в виде цилиндра, состоящего из внешней и внутренней оболочек, внешняя оболочка является защитным кожухом и выполняет функцию проводящего трубопровода, а внутренняя оболочка выполнена в виде перфорированного цилиндра, заполненного адсорбентом, между внутренней и внешней оболочками установлены соединительные перегородки с калиброванными отверстиями, а на входе и выходе сменного картриджа установлены герметичные затворы.

Кроме того, в установке по рекуперации углеводородных паров колонны расположены горизонтально.

Кроме того, внешняя оболочка сменного картриджа изготовлена из алюминия.

Кроме того, внешняя оболочка сменного картриджа изготовлена из нержавеющей стали.

Кроме того, внешняя оболочка сменного картриджа изготовлена из полимерных материалов.

Кроме того, коэффициент перфорации внутренней оболочки сменного картриджа составляет 0,5- 0,9.

Кроме того, в качестве адсорбента используется активированный уголь.

Кроме того, колонны с находящимися внутри них сменными картриджами с адсорбентом объединены в модули.

Применение заявляемой конструкции установки при осуществлении процесса рекуперации углеводородных паров имеет ряд существенных преимуществ:

- во-первых, позволяет сократить время замены адсорбента (активированного угля) и за счет герметичности картриджей, которая обеспечивает 100%-ную безопасность и отсутствие испарения рекуперированных углеводородов в процессе замены, а также транспортировки, производить замену использованных сменных картриджей максимально быстро и безопасно (замена картриджа на объекте происходит в течение 0-20 минут). При этом использованные картриджи могут быть восстановлены как на самом объекте (например, на автозаправочных станциях) при монтаже дополнительного оборудования, так и в иных местах, на которых находится установка рекуперации (например, нефтебаза, склад горюче-смазочных материалов и прочее), поскольку их конструкция предполагает возможность транспортировки;

- во-вторых, позволяет минимизировать размеры и упростить конструкцию установки, избавившись от излишней громоздкости и большого количества дополнительно входящих в нее устройств;

- в-третьих, позволяет унифицировать все входящие в установку узлы для возможности ее монтажа как на нефтехранилищах, так и на автозаправочных станциях (АЗС);

- в-четвертых, за счет универсальности модульного исполнения позволяет повысить мощность установки без прерывания основного производственного цикла в 2-3 раза по сравнению с существующими на нефтебазах и АЗС установками по рекуперации углеводородных паров, ускорить процесс ее монтажа, а также оптимизировать производственный цикл рекуперации;

- в-пятых, способствует улучшению экологической ситуации вблизи нефтебаз или АЗС, так как не наносит существенного вреда окружающей среде (около 95% активированного угля используется при очистке воздуха);

в-шестых, за счет особенностей конструкции колонн с находящимися внутри них сменными картриджами при использовании установки не требуется монтажа дополнительных систем охлаждения для обеспечения максимальной адсорбции угля, поскольку в процессе прохождения паровоздушной смеси через слой адсорбента выделяется тепловая энергия;

в-седьмых, модульное устройство системы улавливания паров установки позволяет устанавливать колонны непосредственно на островке налива на АЗС рядом с топливозаправочными колонками, а при больших объемах отпускаемого топлива на нефтебазе создается набор колонн согласно требуемой производительности.

Таким образом, заявляемая установка по рекуперации углеводородных паров позволяет решить целый спектр существующих проблем.

Заявляемое изобретение иллюстрируется чертежами, наиболее полно поясняющими сущность предложенного технического решения.

На фиг. 1 изображена установка по рекуперации углеводородных паров, общий вид. На фиг. 2 изображен сменный картридж в разрезе.

При сливоналивных работах на АЗС и нефтебазах, нефтехранилищах образуется паровоздушная смесь (ПВС), содержащая углеводороды, для рекуперации и последующего возвращения в цикл которых используется заявляемая установка.

Согласно фиг. 1, установка по рекуперации углеводородных паров состоит из следующих основных элементов: набора колонн 1, внутри которых находятся сменные картриджи 2, на входном 3 и выходном 4 патрубках устанавливается запорная арматура 5, дополнительно, на выходном патрубке 4 устанавливаются моноваккуметр 6, датчик допустимой концентрации 7 и вентилятор 10 для создания вакуума. На входном патрубке 3 устанавливается манометр 8 и насос 9. При этом колонны 1 могут располагаться как вертикально, так и горизонтально и вместе с находящимися внутри них сменными картриджами 2 с адсорбентом 16 объединяются в модули, количество которых зависит от требуемой производительности установки. Установка также снабжена дополнительным выходным патрубком 11, через который может быть подключена система регенерации активированного угля (не показана).

Согласно фиг. 2, сменный картридж 2 представляет собой двуоболочный цилиндр, внешняя оболочка 12 которого изготавливается из искробезопасного материала (например, из алюминия или нержавеющей стали или полимерных материалов), с учетом требований, предъявляемых на объектах сливоналивных работ нефтепродуктов. Упомянутая внешняя оболочка 12 является защитным кожухом и одновременно проводящей системой паровоздушной смеси. Внутренняя оболочка 13 сменного картриджа 2 представляет собой перфорированный цилиндр, заполненный адсорбентом 16 (активированным углем). Перфорация цилиндра различна в разных зонах. Коэффициент перфорации внутренней оболочки 13 сменного картриджа 2 лежит в пределах 0,5-0,9.

Между внутренним 13 и внешним 12 цилиндрами расположены соединительные перегородки 14, изготовленные с жиклерными (калиброванными) отверстиями, что обеспечивает 98% работы активированного угля. На концах сменного картриджа 2 расположены запорные механизмы (герметичные затворы) 15, что обеспечивает полную герметизацию в процессе замены картриджей.

Установка по рекуперации углеводородных паров работает следующим образом.

Паровоздушная смесь (ПВС) поступает во входную часть 3 патрубка (коллектора). Так как вентилятор 10, находящийся в верхней точке установки, создает разряжение, то ПВС движется через колонны 1, в которых находятся сменные картриджи 2 с адсорбентом, параллельными потоками, что, соответственно, обеспечивает параллельную работу каждой секции, где и происходит процесс очистки паровоздушной смеси от примесей углеводородов. После этого очищенный от углеводородов воздух удаляется в атмосферу. Датчик допустимой концентрации 7, установленный перед выходом очищенного воздуха, осуществляет контроль качества очищаемого воздуха. При достижении максимального насыщения адсорбента 16 углеводородами моновакууметры 6, установленные перед вентилятором 10 на выходе, подадут сигнал о необходимости замены сменных картриджей 2 или регенерации при подключении к системе регенерации активированного угля через выходной патрубок 11.

При этом использованные сменные картриджи 2 могут быть восстановлены как на самом объекте (например, на автозаправочных станциях) при монтаже дополнительного оборудования, так и в иных местах, на которых находится установка рекуперации (например, нефтебаза, склад горюче-смазочных материалов и прочее), поскольку их конструкция предполагает возможность транспортировки.

В результате проведенного патентно-информационного поиска не было найдено ни одного источника информации, содержащего всю совокупность существенных признаков заявленного изобретения, что позволяет сделать вывод о его соответствии критериям патентоспособности «новизна», «изобретательский уровень» и «промышленная применимость».

1. Установка по рекуперации углеводородных паров, отличающаяся тем, что содержит вертикально расположенные колонны с находящимися внутри них сменными картриджами, входной и выходной патрубки с запорной арматурой, при этом на входном патрубке установлены насос с манометром, на выходном патрубке установлены моноваккуметр, датчик допустимой концентрации и вентилятор для создания вакуума, сменные картриджи выполнены в виде цилиндра, состоящего из внешней и внутренней оболочек, внешняя оболочка является защитным кожухом и выполняет функцию проводящего трубопровода, а внутренняя оболочка выполнена в виде перфорированного цилиндра, заполненного адсорбентом, между внутренней и внешней оболочками установлены соединительные перегородки с калиброванными отверстиями, а на входе и выходе сменного картриджа установлены герметичные затворы.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что колонны расположены горизонтально.

3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что внешняя оболочка сменного картриджа изготовлена из алюминия.

4. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что внешняя оболочка сменного картриджа изготовлена из нержавеющей стали.

5. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что внешняя оболочка сменного картриджа изготовлена из полимерных материалов.

6. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что коэффициент перфорации внутренней оболочки сменного картриджа составляет 0,5-0,9.

7. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве адсорбента используется активированный уголь.

8. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что колонны с находящимися внутри них сменными картриджами с адсорбентом объединены в модули.

Похожие патенты:

Очистка воздуха // 2583012

Способ снижения уровня воды, диоксида углерода и закиси азота в потоке подаваемого воздуха перед криогенной дистилляцией, содержащий: а) прохождение упомянутого потока подаваемого воздуха при температуре подачи и давлении подачи в направлении подачи через первый адсорбент, избирательность Генри которого для СО2 над N2О, измеренная при 30°С, составляет по меньшей мере 12,5, и затем через второй адсорбент, константа Генри которого для адсорбции СО2, измеренная при 30°С, составляет менее чем 1020 ммоль/г/атм и избирательность Генри которого для СО2 над N2О, измеренная при 30°С, составляет самое большее 5; b) прекращение прохождения упомянутого потока подаваемого воздуха в упомянутые первый и второй адсорбенты после первого периода времени; с) снижение давления газа в контакте с первым и вторым адсорбентами до второго давления меньшего, чем давление подачи; d) прохождение нагретого регенерирующего газа при втором давлении и при температуре, которая составляет от 20 до 80°С, в по меньшей мере второй адсорбент в направлении, противоположном направлению подачи, в течение второго периода времени и затем прохождение второго регенерирующего газа при втором давлении и при температуре меньше, чем температура нагретого регенерирующего газа, в первый и второй адсорбенты в направлении, противоположном направлению подачи, в течение третьего периода времени; е) прекращение прохождения регенерирующего газа в первый и второй адсорбенты; f) повторное увеличение давления газа в контакте с первым и вторым адсорбентами до давления подачи и g) повторение этапов от а) до f), где второй адсорбент занимает от 25 до 40 об.% от общего объема первого и второго адсорбентов и где температура нагретого регенерирующего газа на от 10 до 60°С выше, чем температура подачи или температура второго регенерирующего газа, какая из них выше; и применение устройства, содержащего первый адсорбент и второй адсорбент, заданные выше, для снижения уровней воды, диоксида углерода и закиси азота в потоке подаваемого воздуха, в котором адсорбенты регенерируют, как указано выше.

Способы и установки для получения сжиженного природного газа // 2575846

Предложены способ и установка получения сжиженного природного газа из подаваемого природного газа, содержащего углеводороды C5-C7 и углеводороды C8 или выше. Причем указанный способ включает стадии: контактирования первого адсорбента, который предпочтительно адсорбирует углеводороды C8 или выше, с подаваемым природным газом, для получения обедненного C8 потока природного газа; контактирования второго адсорбента, отличающегося от первого адсорбента и предпочтительно адсорбирующего углеводороды C5-C7, с обедненным C8 потоком природного газа, для получения обедненного C5-C8 потока природного газа, при этом второй адсорбент имеет более высокую селективность и емкость адсорбции углеводородов C5-C7, чем первый адсорбент; и сжижения обедненного C5-C8 потока природного газа в ступени сжижения.

Сорбционные аппараты для производства чистых газов // 2570450

Сорбционный аппарат для очистки газа состоит из вертикальной проточной колонны с газонепроницаемой стенкой, фильтров на входе и выходе колонны и дезинтегратора, производящего реакционный порошок в среде очищаемого газа при температуре окружения, то есть без принудительного нагрева или охлаждения.

Адсорбер для очистки газов // 2569349

Изобретение относится к оборудованию для адсорбционной очистки газов от примесей, в частности, углеводородных газов от воды, углекислого газа, сероводорода и других компонентов, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, газоперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности.

Способ глубокой осушки газа (варианты) // 2568210

Изобретение относится к способам адсорбционной осушки газов. Способ включает компримирование предварительно очищенного сырого газа с получением компрессата, охлаждение компрессата до температуры адсорбции сторонним теплоносителем, по меньшей мере, частью редуцированного осушенного газа, сепарацию компрессата с получением конденсата и газа сепарации, адсорбционную осушку компрессата и регенерацию адсорбента, при этом осушенный газ редуцируют до давления использования, нагревают компрессатом и подают потребителю.

Установка подготовки углеводородного газа к низкотемпературной переработке // 2565320

Изобретение относится к технике и технологии подготовки газа и может быть использовано в технологических процессах низкотемпературной переработки газа с целью получения сжиженного природного газа (СПГ) и позволяет расширить диапазон применения установки за счет обеспечения подготовки углеводородного газа для комплексных технологических линий по сжижению природного газа при повышении эффективной работы адсорбционного блока как по осушке газа, так и по его очистке от вредных примесей, в том числе от ртути, и при полной утилизации отработанного газа регенерации.

Способ осушки горючих газов // 2565169

Изобретение относится к способам адсорбционной осушки и может найти применение в нефтегазовой и других отраслях промышленности для осушки горючих газов. Способ включает адсорбционную осушку отсепарированного газа, регенерацию адсорбента путем продувки нагретым газом, для чего снижают давление до давления ниже давления адсорбции с получением редуцированного газа, продувают адсорбент первой частью газа окисления с получением первого продувочного газа, затем продувают адсорбент второй частью газа окисления, после продувают редуцированным газом с получением второго продувочного газа, поднимают давление до давления адсорбции и охлаждают адсорбент путем продувки осушенного газа, которую затем смешивают с остальной частью осушенного газа, при этом смесь первого и второго продувочных газов подвергают каталитическому окислению кислородсодержащим газом с получением газа окисления, который разделяют на две части и направляют на продувку адсорбента.

Способ глубокой осушки газа // 2564808

Изобретение относится к адсорбционной осушке газов и может найти применение в различных отраслях промышленности для осушки газа до температуры точки росы минус 70°C и ниже.

Способ осушки горючих газов // 2564285

Изобретение относится к способу адсорбционной осушки газов и может найти применение в нефтегазовой и других отраслях промышленности для осушки горючих газов. Способ включает адсорбционную осушку предварительно очищенного осушаемого газа при температуре адсорбции, регенерацию адсорбента путем косвенного нагрева адсорбента до температуры регенерации теплоносителем, последующий отдув паров воды из свободного пространства адсорбера частью осушенного газа, а также охлаждение регенерированного адсорбента до температуры адсорбции воздухом.

Получение кислорода в больницах // 2562975

Изобретение относится к системе для получения кислорода в учреждении, содержащей по меньшей мере одно устройство для получения медицинского воздуха, блок адсорбции с перепадом давления, который служит для получения потока кислорода, и учреждение, содержащее сеть трубопроводов для медицинского воздуха и вакуумную систему, причем по меньшей мере одно устройство для получения медицинского воздуха присоединено к сети трубопроводов для медицинского воздуха, при этом по меньшей мере первая часть потока получаемого медицинского воздуха подается из по меньшей мере одного устройства для получения медицинского воздуха к сети трубопроводов для медицинского воздуха.

Глушитель шума для установки осушки воздуха системы обеспечения сжатым воздухом // 2591774

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к глушителям шума для установок осушки воздуха. Глушитель шума для установки осушки воздуха системы обеспечения сжатым воздухом содержит корпус, на котором расположены впускное и выпускное отверстия для соответственно подачи и отведения наружу выпускаемого из установки осушки воздуха, насыщенного конденсатом сжатого воздуха. Впускное отверстие входит, по меньшей мере, в одну переднюю камеру корпуса глушителя звука, которая входит в несколько параллельно подсоединенных задних камер, которые располагаются вокруг установленного в центре корпуса глушителя шума нагревательного стержня. Достигается повышение уровня шумопоглощения. 14 з.п. ф-лы, 5 ил.

Фильтрующее устройство и способ очистки газового потока // 2595656

Изобретение относится к фильтрующему устройству для фильтрации насыщенного загрязнениями газового потока. В фильтрующем устройстве для фильтрации насыщенного загрязнениями газового потока содержится содержащий фильтрующую среду (40) адсорбционный фильтрующий узел (34), который выполнен с возможностью протекания через него газового потока таким образом, что газовый поток вступает в контакт с фильтрующей средой (40), причем фильтрующая среда (40) адсорбирует загрязнения при температуре адсорбции в диапазоне температур адсорбции и при температуре десорбции в диапазоне температур десорбции снова десорбирует их. Посредством по меньшей мере одного регенерирующего устройства (54) фильтрующая среда (40) является доводимой до температуры десорбции, так что фильтрующая среда (40) освобождается от адсорбированных до этого загрязнений. Адсорбционное фильтрующее устройство (34) включает в себя, по меньшей мере, первый фильтрующий модуль (88, 36) и второй фильтрующий модуль (88, 36) с соответственно собственным модульным корпусом (38), в которых соответственно имеется фильтрующая среда (40) и которые соответственно выполнены с возможностью протекания сквозь них газового потока. Помимо этого регенерирующее устройство (54) выполнено таким образом, что первый фильтрующий модуль (88, 36) является регенерируемым независимо от второго фильтрующего модуля (88, 36). И каждый фильтрующий модуль (88, 36) представляет собой фильтрующий узел (36) или содержит несколько фильтрующих узлов (36), причем фильтрующие узлы (36) имеют собственный корпус (38) и являются устанавливаемыми друг на друга и рядом друг с другом. Изобретение позволяет обеспечить независимое извлечение и замену каждого фильтрующего узла. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 12 ил.

Разделение газовых смесей способом короткоцикловой безнагревной адсорбции с использованием трех адсорбционных колонн // 2597600

Изобретение относится к способам разделения газовых смесей короткоцикловой безнагревной адсорбцией. Способ реализуется на установке, которая состоит, в частности, из источника давления, трех идентичных адсорбционных колонн, системы переключающих клапанов. Поток разделяемой газовой смеси под давлением пропускают через слой адсорбента одновременно в одной из трех параллельно соединенных адсорбционных колонн, в которых циклически и последовательно организовывают режимы адсорбции и десорбции при повышении и понижении давления, посредством переключения системы входных, продувочных и перепускных клапанов. Из трех адсорбционных колонн в каждый момент времени две находятся в режиме адсорбции хорошо сорбируемых компонентов газовой смеси, одна находится в режиме десорбции ранее сорбированных компонентов газовой смеси. В сравнении с традиционно применяющимися установками с двумя адсорбционными колоннами, изобретение позволяет обеспечить непрерывность и повышенную равномерность потреблени разделяемой газовой смеси, непрерывность и повышенную равномерность продуцирования целевого газа, а также позволяет повысить степень извлечения целевых компонентов из газовой смеси с сопутствующим увеличением срока службы адсорбента, снижением общих габаритов и материалоемкости установки. 2 ил.

Способ получения сжатого осушенного газа // 2600345

Изобретение относится к способу компримирования и адсорбционной осушки газов и может найти применение в промышленности для получения сжатого осушенного газа. Способ включает компримирование газа совместно с газом регенерации, охлаждение части полученного компрессата адсорбентом нагревая адсорбент до температуры регенерации, смешивание его с остальной частью компрессата, охлаждение и сепарацию с получением конденсата и газа сепарации, осушку газа сепарации и разделение его на две части, выведение основной части сжатого осушенного газа и использование остальной части газа для обратной продувки адсорбера находящегося на стадии регененрации с получением газа регенерации. Изобретение обеспечивает уменьшение расхода газа регенерации, предотвращение сброса газа регенерации в атмосферу, снижение объема загрузки адсорбента и увеличение срока службы адсорбента. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Установка для получения адсорбента диоксида углерода // 2600758

Изобретение относится к технологии изготовления адсорбента диоксида углерода, предназначенного для использования в средствах защиты органов дыхания. Установка для получения адсорбента диоксида углерода содержит узел дозированной подачи полимерного раствора, содержащего гидроксиды щелочных или щелочноземельных металлов 1, узел подачи подложки из волокнистого материала 2, узел формования 3 и узел сушки 4. Узел дозированной подачи полимерного раствора, содержащего гидроксиды щелочных или щелочноземельных металлов 1, он же узел формования, выполнен в виде распылительного устройства 5, соединенного с линией приготовления полимерного раствора, содержащего гидроксиды щелочных или щелочноземельных металлов 6, линией подачи щелочного раствора для активации и увлажнения 7 и с линией подачи воды 8 для промывки установки. Изобретение обеспечивает улучшение эксплуатационных характеристик адсорбента диоксида углерода. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ очистки природного газа от примесей при его подготовке к получению сжиженного метана, этана и широкой фракции углеводородов // 2602908

Изобретение относится к способу очистки природного газа от примесей диоксида углерода, метанола и воды, при его подготовке к извлечению криогенным методом сжиженного метана, этана и широкой фракции легких углеводородов, и может быть использовано на предприятиях газовой промышленности. Способ включает стадию абсорбционного извлечения из природного газа диоксида углерода и метанола водным раствором амина с последующей регенерацией последнего с получением регенерированного абсорбента и кислого газа, часть которого после конденсации в виде кислой воды возвращается в регенератор, и стадию адсорбционной осушки очищенного природного газа с регенерацией адсорбента и выработкой газа регенерации, при этом природный газ после очистки от диоксида углерода и метанола на стадии абсорбционного извлечения смешивается с газами регенерации стадии адсорбционной осушки, охлаждается и подвергается сепарации от сконденсированной воды, а кислая вода, содержащая метанол после регенерации абсорбента, разделяется в дополнительной ректификационной колонне на метанол и отпаренную воду. Изобретение обеспечивает увеличение энергоэффективности, снижение материалоемкости оборудования и получение товарного метанола и газа, подготовленного к криогенному разделению, с крайне низким содержанием двуокиси углерода. 9 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 1 пр.

Способ извлечения гелия и устройство для его осуществления // 2605593

Описаны способ и устройство для повышения степени извлечения гелия. Поток, содержащий гелий и по меньшей мере один способный окисляться компонент, вводят в зону окисления в присутствии кислорода для окисления способного окисляться компонента с образованием первого потока паров и первого потока жидкости. Первый поток паров вводят в зону адсорбции при переменном давлении для образования потока очищенного гелия и потока хвостового газа. Поток хвостового газа подвергают сжатию. Сжатый поток хвостового газа вводят в зону мембранного разделения для образования обогащенного гелием потока пермеата и потока ретентата. Обогащенный гелием поток пермеата подвергают сжатию и возвращают в систему окисления. Технический результат: увеличение степени извлечения гелия путем доизвлечения его из пермеата. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 1 пр.

Разделение многокомпонентных газовых смесей способом короткоцикловой безнагревной адсорбции с трехэтапным извлечением целевого газа высокой чистоты // 2607735

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при производстве азота, кислорода и аргона из атмосферного воздуха. Способ включает использование нескольких адсорбционных колонн. Основные колонны (1, 2) заполнены адсорбентом, поглощающим нецелевые компоненты газовой смеси, а вспомогательные адсорбционные колонны (3) заполнены адсорбентом, поглощающим целевой компонент газовой смеси. Сырьевую газовую смесь под избыточным давлением подают в основные адсорбционные колонны (1, 2), после чего обогащенный целевым продуктом газ перемещают в вспомогательные адсорбционные колонны (3), где адсорбент поглощает целевой газ. После этого целевой газ выделяют из адсорбента и перемещают обратно в основные адсорбционные колонны (1, 2), где поднимают давление целевого газа с его доведением до высокой чистоты. Адсорбенты подбираются таким образом, чтобы время насыщения адсорбента в основных адсорбционных колоннах было примерно вдвое больше времени насыщения адсорбента в одной или нескольких вспомогательных адсорбционных колоннах. Изобретение позволяет уменьшить сложность технологической схемы, общие габариты и материалоемкость установки. 5 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Устройство для очистки газов // 2610609

Изобретение относится к устройствам для очистки газов от механических частиц, влаги и химических соединений в газодобывающей, металлургической, химической, пищевой, медицинской, микробиологической отраслях промышленности с целью обеспечения технологических требований к потребляемым и выделяемым газам для различных типов производств. Устройство состоит из корпуса 1 с расположенными в нем кольцевым перфорированным цилиндром 5, в корпусе 1 внизу герметично закреплен нижний фланец со штуцером 2 для подачи газа на очистку под давлением, внутри корпуса 1 образована внутренняя полость 3 между стенкой корпуса и наружной стенкой 4 кольцевого перфорированного цилиндра 5, установленного в корпусе 1 с зазором, к наружной и внутренней поверхностям которого примыкает сетка с размерами ячеек, меньшими, чем размер перфорации стенок цилиндра, внутренняя полость кольцевого перфорированного цилиндра 5, образованная его стенками, заполнена адсорбционным гранулированным материалом, причем размер ячеек сетки меньше размера гранул адсорбционного материала, внутри кольцевого перфорированного цилиндра 5 с зазором относительно его внутренней стенки 6 установлен пористый цилиндрический фильтр 7, на верху корпуса 1 расположена съемная верхняя крышка 8 со штуцером для выхода очищенного газа, крепящаяся к корпусу устройства герметично с помощью прокладки 9 и хомута 10, с внутренней стороны съемной верхней крышки 8 выполнен кольцевой выступ 11, который расположен таким образом, что заходит в верхнюю часть внутренней полости кольцевого перфорированного цилиндра 5, прикрепленного к верхней крышке 8, к нижней части кольцевого перфорированного цилиндра 5 герметично прикреплен фланец 12 с окнами, имеющий кольцевой выступ 13, который заходит в нижнюю часть внутренней полости кольцевого перфорированного цилиндра 5, закрытый съемной крышкой 14, крепящейся на фланце 13 с окнами с помощью крепежных элементов, к штуцеру съемной верхней крышки 8 герметично прикреплен верхний конец пористого цилиндрического фильтра, а нижний его конец герметично закрыт заглушкой 18, к внутренней полости, образованной стенкой корпуса и перфорированным кольцевым цилиндром, присоединен предохранительный клапан 19, настроенный на определенное давление. Изобретение позволяет повысить эффективность очистки газов, увеличить ресурс его работы, повысить надежность, а также позволяет применять устройство в произвольном пространственном положении (например, во время вращения или поворота) с сохранением высокой степени очистки. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ нанесения поглощающего покрытия на субстрат, основу и/или субстрат, покрытый основой // 2611519

Изобретение относится к поглотителям газовых примесей. Способ нанесения поглощающего покрытия на субстрат, основу и/или субстрат, покрытый основой, включает:(i) необязательно, получение субстрата, покрытого основой, путем предварительной обработки основы суспензией, которая содержит:a. растворитель,b. связующее,c. основу иd. необязательный диспергатор; и(ii) обработку субстрата, основы и/или субстрата, покрытого основой, поглотителем. При этом субстрат представляет собой (а) монолитную или ячеистую структуру, выполненную из керамики, металла или пластмассы; (b) полиуретановую пену, полипропиленовую пену, полиэфирную пену, металлическую пену или керамическую пену; или (с) тканые или нетканые пластмассовые или целлюлозные волокна. Основа представляет собой оксид алюминия, диоксид кремния, алюмосиликат, оксид титана, оксид циркония, углерод, цеолит, металл-органический каркас (МОК) или их комбинации, причем основа имеет площадь поверхности от 150 м2/г до 250 м2/г и объем пористости от 0,7 см3/г до 1,5 см3/г. Поглотитель является полиэтиленимином (ПЭИ), поглощающим диоксид углерода, и присутствует в концентрации от 25 мас.% до 45 мас.% в перерасчете на массу ПЭИ, разделенную на массу из ПЭИ и основы. Изобретение обеспечивает получение эффективного поглотителя диоксида углерода. 7 н. и 50 з.п. ф-лы, 10 ил., 3 табл., 7 пр.