Claims (2)
Изобретение относитс -к «риогенной технике, в частности к системам очистки криоагента от специально вводимой в него дл увеличени плотности и в зкости примеси , подлежащей возврату ,в цикл, .в гелиевых и водородных ожижительно-рефрижератор .ных установках. Известен способ очистки криоагента путем двухступенчатой адсорбции при неполной регенерации первой ступени 1, в которой адсорбци осуществл етс при нормальной температуре (300° К) с регенерацией лри понижении давлени ; во второй ступени адсорбци осуществл етс при той же температуре или при температуре точки росы с полной регенерацией адсорбента лри .понижении да.влени или при нагревании с откачкой и последуюп ем использовании продувочного газа. Этот способ очистки невозможно эффективно использовать дл очистки от низкокип щих газов ввиду малой положительной способности адсорбентов первой ступени. Более эффективным вл етс способ очистки методо.м конденсации прим-есей с последующим удалением их остатков путем двухступенчатой адсорбции 2. Адсорбци в пер.вой ступени осуществл етс при температуре жидкого азота, а температура адсорбции второй ступени определ етс составом примесей и их требуемой чистотой, при этом регенераци адсорберов первой ступени, осуществл ема при нагревании или понижении давлени , .или использовании теплого продувочного газа, проводитс не полностью. Адсорбенты второй ступени регенерируютс полностью (при нагревании до 400° К). При использовании этого способа очистки энергозатраты на регенерацию тоже значительны , так как из-за больщой нагрузки на адсорберы даже при очень низких равновесных содержани х примесей в газовой фазе адсорберы первой ступени необходимо часто отогревать до температуры 180- 220° К и затем за.чолаживать всю -массу сорбента. Кроме того, существенны затраты на регенерацию адсорберов второй ступени при их полном отогреве. Цель изобретени - снижение энергозатрат на регенерацию адсорберов как первой , так и второй стулени. Это достигаетс тем. что по предлагаемому способу адсорбци в первой ст Т1ени осуществл етс в короткоцикловом режиме (продолжительность 5-10 мин) при температуре смеси в фазоразделителе адсорбентом , обсспечивающи.м достаточно быструю десорбцию при низких температурах значительной части поглощенных примесей, например крупнопористыми мелкозернистыми активными угл ми, при температуре адсорбции путем противоточного элюировани обратным потоком криоагента либо вакуумированием . Регенераци адсорберов второй ступени осуществл етс при частичном подогреве (до 300° К) с одновременной высоко,вакуумной откач1кой (до 1 1 . .lO мм рт. ст.), а охлаждение - частью обратного потока. На чертеже изображена схема проведени процесса очистки криоагента по предлагаемому способу. Смесь криоагента и примеси, сжатую в компрессоре / и охлажденную в теплообменнике 2, подают в разделитель 3, откуда конденсат отвод т через расширительное устройство 4 и смешввают с обратным поTOiKOM криоагента. Выход щий из разделител криоагент с количеством примеси, завис щим от ее свойств, температуры и эффективности работы фазоразделител , направл ют в один из адсорберов 5 или 6 первой ступени, работающих в коротко-цикловам режиме. При работе адсорбера 5 адсорбер 6 регенерируют . Непрерывность работы криоблОКа при переключении этих адсорберов обеспечивают с помощью байпасного вентил 7. Переключение осуществл етс в еледующей последовательности: открывают вентиль 7, закрывают вентили 8 и 9, открывают вентили 10 1 11, закрывают вентили 12 и 13, открывают вентили /4 и /5 и закрывают вен гиль 7. Криоагент, предварительно очищенный в первой ступени, направл ют на окончательную очистку в один из переключающихс гдсорберов 16 или 17 второй ступени , неработающий адсорбер при этом реге«ерируют частичным подогревом с откачкой высоковакуумным агрегатом 18. Использование данного способа очистки криоагента в ожижительно-рефрижераторных установках позвол ет значительно снизить энергозатраты на отогрев адсорберов и затраты жидкого азота на захолаживание адсорберов после регенерации. Формула изобретени Способ очистки криоагента путем его конденсации в фазоразделителе с одновременным отводом конденсата и последующих двухступенчатых низкотемпературных адсорбции и регенерации, отличающийс тем, что, с целью снижени энергозатрат , адсорбцию и регенерацию на первой ступени осуществл ют при температуре конденсата в фазораспределителе, а регенерацию на второй ступени - при частичном подогреве и одновременной высоковакуумной откачке. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Патент ФРГ|№ 1544064, кл. 12С, 3/02, 1966. The invention relates to a ог riogenic technique, in particular, to a system for cleaning a cryogenic agent from an impurity that is specifically introduced to it in order to increase the density and viscosity to be recycled into helium and hydrogen liquefaction-refrigerating installations. A known method of cleaning a cryoagent by two-stage adsorption with incomplete regeneration of the first stage 1, in which adsorption is carried out at normal temperature (300 ° K) with regeneration of pressure decrease; in the second stage, the adsorption is carried out at the same temperature or at the dew point temperature, with the complete regeneration of the adsorbent and the reduction of the temperature or during the heating with pumping and subsequent use of purge gas. This purification method cannot be effectively used for the purification of low-boiling gases due to the low positive capacity of the first-stage adsorbents. A more effective method is to purify the method of condensation of primes and then remove their residues by two-stage adsorption 2. The adsorption in the first stage is carried out at liquid nitrogen temperature, and the second stage adsorption temperature is determined by the composition of impurities and their desired purity, however, the regeneration of the first-stage adsorbers, carried out by heating or lowering the pressure, or by using warm sweep gas, is not fully carried out. The second stage adsorbents are fully regenerated (by heating to 400 ° K). When using this cleaning method, the energy consumption for regeneration is also significant, because due to the large load on the adsorbers, even at very low equilibrium impurity levels in the gas phase, the first stage cannons must often be reheated to a temperature of 180–220 ° K and then fully heated - mass of sorbent. In addition, the costs of regeneration of the second-stage adsorbers are substantial when they are fully heated. The purpose of the invention is to reduce the energy consumption for the regeneration of adsorbers of both the first and the second stool. This is achieved by those. that according to the proposed method, the adsorption in the first station of T1eni is carried out in short-cycle mode (duration 5-10 min) at the temperature of the mixture in the phase separator with an adsorbent, which ensures sufficiently rapid desorption at low temperatures of a significant part of the absorbed impurities, for example, large-pored fine-grained active carbons adsorption temperature by countercurrent elution with a backflow of a cryoagent or by vacuuming. The regeneration of the second-stage adsorbers is carried out with partial heating (up to 300 ° K) with simultaneous high vacuum extraction (up to 1 1. .LO mmHg), and cooling is part of the return flow. The drawing shows a diagram of the process of cleaning the cryoagent according to the proposed method. A mixture of a cryoagent and an impurity, compressed in a compressor / and cooled in a heat exchanger 2, is fed to a separator 3, from where the condensate is drained through the expansion device 4 and mixed with a reverse TOKOM cryoagent. The cryoagent leaving the separator with the amount of impurity, depending on its properties, temperature, and efficiency of the phase separator, is sent to one of the adsorbers 5 or 6 of the first stage, operating in short-cycle mode. When the adsorber 5 is in operation, the adsorber 6 is regenerated. The continuity of the cryoblock operation when switching these adsorbers is provided by means of a bypass valve 7. Switching is carried out in the following sequence: open valve 7, close valves 8 and 9, open valves 10 1 11, close valves 12 and 13, open valves / 4 and / 5 and the veins of Gil 7 are closed. The cryoagent, previously cleaned in the first stage, is sent for final purification to one of the switchable absorbers 16 or 17 of the second stage, and the inactive adsorber is ejected by partial heating by pumping sokovakuumnym unit 18. Using this purification method cryoagent-liquefying refrigerating plants allows to significantly reduce the energy consumption for thawing adsorbers and cost of liquid nitrogen on cooling down after regeneration of the adsorbers. Claims A method for cleaning a cryoagent by condensing it in a phase separator with simultaneous condensate drainage and subsequent two-stage low-temperature adsorption and regeneration, characterized in that, in order to reduce energy consumption, the adsorption and regeneration in the first stage are carried out at the condensate temperature in the distribution valve and regeneration is carried out. steps - with partial heating and simultaneous high-vacuum pumping. Sources of information taken into account in the examination: 1. German patent | № 1544064, cl. 12C, 3/02, 1966.
2.Патент Англии JVb 1105925, кл. В 1 L, 1965.2. The patent of England JVb 1105925, cl. In 1 L, 1965.
Не (пр мой, поток)Not (my stream)