Установка для получения контролируемых атмосфер Советский патент 1986 года по МПК B01D53/62 B01D53/04 

1204239

2, Установка по п.1, отличающаяся тем, что вывод контролируемой атмосферы из реторты эндо1ге- нератора соединен с адсорберами.

ч на до и

«

Изобретение относится к получению контролируемых атмосфер, применяемых в химической, нефтехимической и металлургической промьшшенностях.

Целью изобретения является улуч- шение качества контролируемой атмосферы и снижение загрязнений окружающей среды.

На чертеже схематически представлена предлагаемая установка.

Она состоит из трубопровода 1, подводящего газовоздушную смесь в камеру 2 сжигания, которая соединена с охладителем 3 продуктов сгорания, выходной патрубок 4 которого через гидрозатвор 5 соединен с адсорберами 6, снабженными трубопроводом 7 отвода очищенной экзотермической контролируемой атмосферы к потребителю. Трубопроводом 8 адсорберы соединены с узлом 9 регенерации адсорбента, патрубок 10 вы вода газа (десорбата) которого через побудител 11 расхода, накопитель 12 газа - с регулятором 13 расхода, связан гер- метичным трубопроводом с патрубком 14 подвода газа (исходных продуктов) в реторту 15 эндогенератора 16. На вьпсоде из реторты размещен патрубок .17 отвода цементационной контролируе мой атмосферы к потребителю, который трубопроводом 18 может быть соединен с адсорберами. Между выходным патрубком охладителя продуктов сгорания и адсорберами может быть установлен узел 19 осушки газа с запорным вентилем 20.

Предлагаемая установка работает следующим образом.

По трубопроводу 1 в камеру 2 ежи- гания подается газовоздущная смесь с коэффициентом расхода воздуха 0,6- Ojl. Продукты сгорания, выходящие из камеры, поступают в охладитель 3 продуктов сгорания, где охлаждаются до

3. Установка по пп.1 и 2, о т л и- чающаяся тем, что она снабжена узлом осушки, соединенным с вьшо- дом охладителя продуктов сгорания и вводом адсорберов.

15-30°С. Конденсат, выходящий через патрубок 4, вместе с продуктами сгорания отводится через гидрозатвор (конденсатоотводчик) 5, а продукты сгорания поступают в один из адсорберов 6. Проходя через слой адсорбента, продукты сгорания освобождаются от двуокиси углерода и остатков влаги, после чего, выходя из адсорбера по трубопроводу 7, они представляют собой очищенную экзотермическую контролируемую атмосферу (очищенный экзо- газ). После того, как адсорбер отрабатывает полностью заданный такт (время адсорбции), его переключают на такт регенерации адсорбента. Адсорбенты трубопроводом 8 соединены с узлом 9 регенерации адсорбента. Он может включать в себя средства нагрева теплоносителя (тепловая регенерация), вакуумные насосы (вакуумная регенерация), дросселирукицие устройства с промежуточными емкостями (регенерация сбросом давления). При регенерации адсорбента происходит десорбция поглощенных компонентов (двуокиси углерода и небольшого количества водяных паров). В узел 9 регенерации газ (десорбат) поступает из адсорберов по трубопроводу 8. Из па- трубка 10 вывода газа (десорбата) он с помощью побудителя 11 расхода подается в накопитель 12 газа. Из накопителя десорбат с постоянным расходом, поддерживаемым регулятором 13 расхода, поступает через патрубок 14 подвода газа (исходных продуктов) в реторту.15 эндогенератора 16. В патрубок 14 одновременно подают углеводородный газ. В реторте генератора в присутствии катализатора, нагретого до 1000-1100 С, протекает эндотермический процесс конверсии углеводородного газа двуокисью углерода по одной из следующих реакций:

CH4+C02 2CO+2Hj (1) C,He+3COj 6CO+4H2 . (2) Сд,Ни+4C02 8Cb+5H2 (3)

Десорбированные следы водяных паров также вступают в реакцию взаимодействия с углеводородным газом

CH4+HjO CO+3H2 (4) CjHe+3H20 3CO+7H2 (5)

4-4H20 4CO-«-9Hj

(6)

Поскольку водяных паров в реторту поступает.незначительное количество, ОНИ практически не оказывают влияния на состав получаемой цементационной контролируемой атмосферы. Таким образом, из патрубка 17 отвода цементационной контролируемой атмосферы к потребителю поступает атмосфера, содержащая 50-61,5 % СО

:Составитель Л.Эшптейн

Редактор Л.Кастран Техред О.Ващишина

Заказ 8456/6 Тираж 658Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

204239.

й 38,3-50% Hj. При необходимости несколько понизить содержание окиси углерода и повысить содержание водот рода промежуточную осушку продуктов

5 сгорания в узле 19 осушки газа не производят, и в реторту поступает большее количество водяных паров и, вследствие одной из реакшш (4), (5) или (6), соотношение в готовой атмосфере соответственно изменяется. Включение узла 19 осушки осуществляется закрытием запорного вентиля 20. .

С целью интенсификации процесса

5 десорбции и повышения ее глубины часть цементационной контролируемой атмосферы из патрубка 17 можно подавать по трубопроводу 18 в сорбцион- Ные полости адсорберов 6. для продув20 ки сорбента при регенерации.

10

Корректор С.Шекмар