SU1650218A1

SU1650218A1 - Способ адсорбции

Info

Publication number: SU1650218A1
Application number: SU894655897A
Authority: SU
Inventors: Лев Николаевич Григорьев; Юрий Леонидович Войнов
Original assignee: Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности
Priority date: 1989-02-27
Filing date: 1989-02-27
Publication date: 1991-05-23

Abstract

Изобретение относитс к способам адсорбционной очистки парогазовых смесей и может быть использовано в химической промышленности в установках осушки воздуха , рекуперации органических растворителей или санитарной очистки выбросов в атмосферу. Изобретение позвол ет повысить эффективность использовани адсорбента за счет повышени динамической емкости его до равновесного значени . Это достигаетс тем, что в способе адсорбции, включающем пропускание потока парогазовой смеси, содержащего сорбируемый компонент через два последовательно расположенных сло адсорбента, поток газа пропускают через слой адсорбента, расположенного первым по направлению движени газа, до достижени степени насыщени адсорбента 15-55%. После этого направление движени потока газа в этом слое измен ют на обратное, а выход щий из сло поток газа пропускают далее через второй слой адсорбента. 1 ил,, 2 табл.

Description

Изобретение относитс к способам адсорбционной очистки парогазовых смесей и может быть использовано в химической промышленности в установках осушки воздуха , рекуперации органических растворителей или санитарной очистки выбросов в атмосферу.

Цель изобретени - повышение эффективности использовани адсорбента за счет увеличени его динамической емкости до равновесного значени .

Схема осуществлени способа приведена на чертеже.

Установка дл осуществлени способа включает несколько последовательно расположенных слоев адсорбента (или несколько адсорберов) 1-3, соединенных между собой трубопроводами.На линии ввода свежей парогазовой смеси в адсорбер 1 расположены вентили 4 и 5, в адсорбер 2 вентиль бив адсорбер 3 - вентиль 7, на линии, соедин ющей адсорбер 1 с адсорбером 2 - вентили 8 и 9, на линии, соедин ющей адсорбер 2 с адсорбером 3, - вентили 10 и 11. Вентили 12-14 соедин ют соответственно адсорберы 1-3 с атмосферой, а вентиль 15, выход щий из адсорбера 3, соединен с линией подачи свежей парогазовой смеси (на чертеже не показано).

Способ осуществл ют следующим образом .

Поток парогазовой смеси пропускают через слой адсорбента в адсорбере при этом все вентили, кроме 4 и 12, закрыты. После насыщени сло адсорбента до степени 15-55% направление движени потока парогазовой смеси измен ют на обратное, при этом вентили 5.9 и 13 открыты , а остальные закрыты, и поток парогазоО

ел о

Ю 00

вой смеси из адсорбера поступает в адсорбер 2 и далее в атмосферу. По достижении степени насыщени сло адсорбента в адсорбере 15-55% направление движени потока парогазовой смеси через него измен ют на обратное. При этом вентили 6,10 и 14 открывают, а остальные закрывают. Адсорбер 1 перевод т на регенерацию, а поток парогазовой смеси из адсорбера 2 направл ют в адсорбер 3. По достижении степени насыщени сло адсорбента в адсорбере 3 15-55% направление потока парогазовой смеси измен ют на обратное, при этом вентили 7 и 12 открыты, а остальные закрыты. Адсорбер 2 преревод т на регенерацию , а поток парогазовой смеси из адсорбера 3 направл ют в адсорбер 1, открыва вентиль 15 и т.д. Дл регулировани степени насыщени в адсорберах 1-3 предусмотрены дополнительные линии с вентил ми 8 и 11.

Пример. Опыты проводились на проточной установке с использованием в качестве адсорбента силикагел марки КСС, активного угл СКТ-3 и активного угл АР- 5, в качестве модельной парогазовой смеси использовали смесь воздуха и паров воды (адсорбци на силикагеле), смесь воздуха и толуола (адсорбци на активном угле СКТ- 3), смесь воздуха и бутила крилата, а также смесь воздуха и бутилацетата (адсорбци обеих смесей на активном угле АР-Б). По ток смеси пропускали через слой адсорбента высотой 8 см. При адсорбции паров воды количество поглощенного вещества определ ли весовым способом в различные моменты времени, эти данные использовали при определении степени насыщени сло . Процесс адсорбции при использовании других смесей контролировали хроматографиче- ским способом (хроматограф хром-4, колонки длиной 3 м, неподвижна фаза 15% Reoplex 400 на Chromaton N-AW. Поток смеси пропускали через слой адсорбента (силикагел или активного угл ) до накоплени в

нем заданного количества вещества (в процентах от количества вещества), поглощенного к моменту достижени равновеси 10,15...100%. Равновесна величина адсорбции паров i воды дл условий опытов по известному способу составила, мас.% : 2,93; толуола 15,3; бутилакрилата 18,0, бутилацетата 16,5.

Результаты проведенных опытов представлены в табл.1 и 2.

Из табл.1 и 2 видно, что равновесна емкость адсорбента, достигаема при пропускании ПГС по услови м известного способа , составл ет, мас.%: 2,93 по парам воды;

15,30 по парам толуола; 18,00 по парам бутилакрилата; 16,50 по парам бутилацетата . В предложенном способе эти значени могут быть увеличены,, если поток ПГС пропускать через слой адсорбента до степени

насыщени у в пределах15% у 55%.

Таким образом, предложенный способ обеспечивает более эффективное использование адсорбента за счет повышени динамической емкости его по сравнению с

обычным, исключающим изменение направлени потока при адсорбции.

Claims

Формула изобретени Способ адсорбции, включающий пропуекание потока парогазовой смеси, содержащего сорбируемый компонент, через два последовательно расположенных сло адсорбента , отличающийс тем, что, с целью-повышени эффектианости использовани адсорбента за счет увеличени его динамической емкости до равновесного значени , поток газа пропускают через слой адсорбента , расположенного первым по направлению движени газа, до достижени

степени насыщени адсорбента 15-65%, по- . еле чего направление движени потока газа в этом слое измен ют на обратное, а выход щий из сло поток газа пропускают далее через второй слой адсорбент,

Таблица 1

Показатели

Расход смеси, л/мин

Концентраци сорбируемых паров воды (толуола ), г/м3 Начальна Конечна Температура, К

Линейна скорость пропускани смеси, м/с в пр мом направлении в обратном направлении Равновесна емкость адсорбента, при степени насыщени его водой (толуолом), мае. % при однократном пропускании потока смеси 10 15 30 40 55 60 100

Показатели

Расход смеси, л/мин

Концентраци сорбируемых паров бутилак- рилата (бутилацетата), г/м Начальна Конечна Температура. К

Линейна скорость пропускани смеси, м/с в пр мом направлении в обратном направлении Равновесна емкость адсорбента, при степени насыщени его, мае. % при степени насыщени его бути л акрил атом (бутилацетатом) при однократном пропускании потока смеси 10 15 30 40 55 60 100

Способ

Без изменени на- правлени потока

С изменением направлени потока

0,42

0.42

2.15(1,50)

0,11(0.08)

294

0,25 0,25

2,93(15,30) 3.15(16,10) 3,62 (18.51) 3.81 (19.25) 3,08(16.17) 2.93(15.60) 2.93(15.30)

Таблице 2

Способ

без изменени направлени потока

с изменением на- правлени потока

0.42

0,42

1.00(3,10)

0.05(0.15)

290

0.25 0,25

18.00(16,50) 18.98(17,00) 21.60(20.62) 22,40(21.15) 19,44(21.45) 18.21(16,90) 18.00(16.50)

В атмосферу

S