Способ автоматического управления процессом дезодорации многокомпонентных выбросов Советский патент 1986 года по МПК C25B15/02 G05D27/00 

Изобретение относится к автоматизации процессов газоочистки, в частности к способам автоматического управления процессом абсорбционно-окис лительной дезодорации многокомпонейт ньйс выбросов, и может быть использовано в мясной, микробиологической, пищевой и других отраслях пpo 8Uшлeн- ности.

Цель изобретения - снижение энергозатрат на очистку за счет поддержания оптимальной концентрации актив його компонента в поглотительном растворе.

Характерной особенностью процесса дезодорации является то, что эффективность очистки определяется не степенью удаления отдельных компонентов смеси, а интенсивностью запаха на выходе из контактного аппарата Рдя удовлетворительной очистки неприятнопахнущих газовых выбросов необходимо, чтобы содержание каждого пахучего компонента в очищенном воздухе было ниже предельной концентрации обнаружения запаха данного веще- ства« В каждой многокомпонентной смеси имеется оДин компонент, снижение концентрации которого до предела обнаружения запаха требует наибольшей концентрации активного компонента в поглотительном растворе. Следовательно, концентрацию активного компонента ; в абсорбенте следует поддерживать на уровне, обеспечивающем удаление наиболее трудно обезвреживаемого компонента смеси.

Критерий выбора такого компонента можно записать выражением вида

t С;

С;

5

еТ

Максимум

п Сде С; - концентрация i-ro компонента дезодорируемой смеси,

предельная концентрация обнаружения запаха i-ro компонента (табулируемая характеристика данного вещества), мг/м ;

коэффициент распределения (коэффициент Генри) i-ro компонента в системе воздух- раствор активного компонента при 25°С (табулируемая характеристика данного вещества) , мг/м ;

Т - абсолютная температура газового потока на выходе из контактного аппарата, К; е - основание натурального логарифма;

, - безразмерный коэффициент, характеризующий реакционную способность компонента по отношению к активному компоненту абсорбента; /, - константа, характеризующая зависимость коэф(|а1циента распределения i-ro компонента от температуры. Критерий выбора К; пропори юнален концентрации i-ro компонента, а также минимальной концентрации активного компонента в абсорбенте, необходимой для снижения концентрации i-ro компонента дезодорируемой смеси до значения предельной концентрации обнаружения запаха. Максимальное значение этого критерия соответствует концентрацш активного компонента, необходимой для удовлетворительного обезвреживания наиболее трудно сорбируемого компонента, т.е. достаточной для полной дезодораций смеси.

Способ автоматического управления процессом дезодора|рш многокомпонентных выбросов позволяет поддерживать конце|нтрацию активного компонента в абсорбенте на уровне, необходимом и достаточном для удовлетворительной очистки, а следовательно, обеспечить минимум энергозатрат.

На чертеже представлена принципиальная схе:ма реализации способа вето матического управления процессом де зодорации многокомпонентных выбросов.

Технологическая схема процесса дезодорации включает контактный аппарат 1, промежуточную емкость 2 ре- циркулирующего жидкого абсорбента,

рециркуляционный насос 3, электролизер 4 с источником 5 постоянного тока и клапаны б, обеспечивающие необходимое постоянное соотнощение рецирку- лирукмдего и регенерируемого потоков.

Способ автоматического управления технологическим процессом реализуется с помощью датчиков 7 и 8 концентрации активного компонента, установ- ленных на линим абсорбента до и после

контактного аппарата 1 соответственно, датчика 9 температуры очищенного воздуха и хроматографа 10 для определения состава примесей дезодорируе

мой смеси, соединенных с вычислительным устройством 11, выход которого подключен к входу регулятора 12, соединенного с источником 5 постоянного тока.

Способ осуществляется следующим образом.

Поток воздуха, содержащего примеси неприятнопахнущих веществ, подают в нижнюю часть контактного аппарата 1, в верхнюю часть которого поступае жидкий абсорбент - раствор активного компонента, получаемого в электролизере 4. В результате перемешивания газового и жидкостного потоков в кон тактном аппарате 1 происходит поглощение и химическое окисление примесей дезодорируемого газовоздущного потока. Отработанный абсорбент из куба контактного аппарата 1 поступа- ет в промежуточную емкость 2, откуда рециркуляционным насосом 3 часть абсорбента возвращается на орошение контактного аппарата 1, а часть поступает в электролизер 4 для регене- рации активного компонента, израсходованного на окисление абсорбированных неприятнопахнущих примесей. Соотношение этих потоков фиксируют с помощью клапа нов 6. Регенерирован- ный абсорбент, выходящий из электролизера А, смещивается с рециркулирую щим потоком для компенсации снижения концентрации активного компонента. Так как количество прореагировавщего активного компонента зависит от концентрации неприятнопахнущих примесей в газовоздушном потоке, его концентрация в поглотительном расТворе, поступающем на регенерацию в электролизер 4, изменяется. Для обеспечения требуемой концентрации активного компонента в абсорбент, поступающий на орошение контактного аппарата I, регулир5тот плотность тока в электро- лизере 4. Для этого с помощью датчиков 7 и 8 концентрации активного компонента, установленных на входе и выходе контактного аппарата 1 соответственно , контролируют содержание ак

5

Ю 15 20 25 зо о s

5

тивного компонента в исходном и отработанном абсорбентах. Выходные сигналы датчиков 7 и 8 поступают в блок 13 с ммирования, в котором формируется сигнал, пропорциональный количеству активного компонента, израсходованному на окисление примесей газо- воздушного потока. Выходной сигнал блока 13 суммирования поступает на вход регулятора 12 в качестве управляющего сигнала.

Одновременно с помощью газового хроматографа Ю, установленного на линии очищаемого газовоздушного пото ка, осуществляют контроль состава неприятнопахнущих примесей дезодорируемой смеси, а с помощью датчика 9 температуры - температуру очищенного газового потока. Дискретные сигналы с выхода газового хроматографа Ю, пропорциональные концентрациям отдельных, предварительно идентифицированных компонентов дезодорируемого потока, а также выходной сигнал датчика 9 температуры поступают на вход вычислительного устройства 11, в оперативную память которого заложены физико-Х1ШИческие контакты, характеризующие каждый компонент смеси. На основании входных сигналов от хроматографа 10 и датчика 9 температуры, а также данных из массива оперативной памяти в вычислительном устройстве 11 для каждого идентифицированного компонента выполняется операция, описанная указанной формулой, и осуществляется последовательный поиск максимума критерия выбора. На выходе вычислительного устройства 11 формируется сигнал, пропорциональный концентрации активного компонента, необходимой и достаточной для полного удаления наиболее трудно удалйемого неприятнопахнущего компонента дезодорируемой смеси. Этот выходной сигнал в качестве корректирующего сигнала поступает на вход регулятора 12, с помощью которого производится управление источником 5 постоянного ТОКИ.