Способ адсорбции Советский патент 1987 года по МПК B01D53/04 B01D185/00 

1129

Изобретение относится к способам адсорбционной очистки парогазовых смесей и может быть ис:;ользовано в установках рекуперации органических растворителей, санитарной очистки выбросов в атмосферу от паров органических веществ.

Цель изобретения - повышение эффективности использования адсорбента путем увеличения динамической емкости его при адсорбции паров органических веществ.

Цель достигается тем, что пропускание газа через слой адсорбента осуществляют в прямом и обратном нащ)авлениях при соотношении скоростей (2-5):1.

Минимальное соотношение скоростей (2:1) обусловлено тем, что дня конкретного адсорбера, в которьй загру- жен слой адсорбента, изменение линейной скорости, отнесенной к свободному сечению, возможно только при изменении объема пропускаемого газа. Это может быть осуществлено путем установки дополнительного адсорбера и разделением потока газа на два равных объема. Неравномерное распределение объемов газов приводит к снижению эффективности использования адсорбента, так как при этом достигаются различные значения .цинамичес- кой емкости адсорбента: в одном адсорбере меньше, в другом - больше.

На чертеже приведена схема осу- ществления способа адсорбции для соотношения скоростей 2:1.

Поток парогазовой смеси (ПГС) пропускают через слой адсорбента в адсорбере 1 с заданным градиентом температуры и линейной скоростью w при открытых вентилях 2, 3 и закрытых 4-9. После насыщения слоя адсорбента поток ПГС со скоростью W и тем же градиентом температуры пропус- кают через адсорбер 10 при открытых вентилях 5, 9 и закрытых 2, 3, 6, 7, 8. После насыщения адсорбента в ад-о сорбере 10 поток ПГС разделяют на два потока и направляют в адсорберы 1 и 10 при открытых вентилях 4, 6, 7, 8 и закрытых 2, 3, 5, 9 со скоростью W 0,5 W . При этом направление градиента температуры совпадает с направлением движения газа.

Соотношение скоростей 3 :1; 4:1; 5:1 достигается установлением соответственно трех, четырех, пяти адсор22

беров и равномерным распределением

среди них газа.

Проведение процесса по такой схем способствует увеличению динамической емкости адсорбента при адсорбции па- рог органических веществ путем уменьшения степени десорбции компонента, поглощенного при пропускании потока газа в прямом направлении и частично выделяющегося в газовую фазу вследствие пропускания потока газа с той же скоростью в обратном направлении.

Возможность увеличения динамичес кой емкости адсорбента согласно предлагаемому способу проверена в лабораторных условиях, которые приведены в таблице.

Опыты пр.оводились на проточной установке с использованием активного угля марки СКТ-3; в качестве модельной ПГС использовали смесь воздуха и толуола (ацетона).

Результаты опытов, приведенные в таблице, свидетельствуют о возможности повьш1ения эффективности использования адсорбента в предлагаемом способе при пропускании .потока ПГС через слой адсорбента сначала в одном направлении с заданной скоростью, а затем в обратном со скоростью, меньшей в два - пять раз по сравнению с первоначальным направлением движения потока ПГС.

Уменьшение скорости пропускания потока газа в обратном направлении, например, в 6 раз (соотношение 6:1) по отношению к скорости пропускания потока в прямом направлении не приводит к существенному повышению динамической емкости адсорбента.

Формула изобретения

Способ адсорбции путем пропускания потока газа, содержащего сорби- руеъый компонент, через неподвижный слой адсорбента с градиентом температуры, уменьшающейся по длине слоя до насыщения, с последующим изменением направления градиента температуры и движения потока газа на обратное, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности использования адсорбента за счет увеличения динамической емкости его при адсорбции паров органических веществ пропускание газа через слой адсорбента в прямом и обратном направлениях осуществляют при соотношении скоростей (2-5):1.

Температура,С : .на входе в адсорбер 18 4040

на выходе из адсорбера18 1818

Линейная скорость пропускания ПГС, м/с:

в.прямом направлении 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 О 3

в обратном направлении- 0,3 0,15 0,1 0,075 0,06 0,05

Динамическая емкость

адсорбента, мас.% 7,10 9,10 9,98 9,90 10,52 10,92 10,90

(2,96) (3,56) 4,05 3,86 4,66 5,00

гЧхЬ-9

4 «ГХЬ

Составитель А.Сондор Редактор С.Лисина Техред Н.ГлущенкоКорректор М.Самборская

Заказ 958/5 Тираж 657Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 нхз8

Чхь

Изобретение относится к области адсорбционной очистки парогазовых смесей и предназначено для рекуперации растворителей. Цель изобретения - повьшение эффективности использования адсорбента при адсорбции паров органических веществ. Это достигает- ря за счет пропускания газа через слой адсорбента, .что осуществляют в прямом и обратном направлениях с градиентом температуры при соотношении скоростей 2-5:1. 1 ил., 1 табл. Ю :о со О5 to