Электрод для регенерации адсорбента Советский патент 1987 года по МПК B01D53/04 

Изобретение относится к адсорбцинной технике, конкретнее к технике ерморегенерации активированных угей и других углеродных сорбентов при ропускании через слой электрического тока, а также к технике электрорегенерации сорбентов неуглеродной приоды (цеолитов) с помощью высоких напряжений.

Цель изобретения - повышение эффективности регенерации адсорбента путем уменьшения радиального перепада температур по сечению адсорбера. На фиг. 1 изображена пластина электрода с дырчатой перфорацией; на фиг. 2 - то же, с перфорацией в виде звездочки с вогнутыми лучами, форма которых описывается экспонентой; на фиг. 3 - то же, с прямыми лучами; на фиг. 4 - пластина, выполненная в виде кольца.

Электрод для регенерации адсорбента включает пластину 1 с перфорацией 2. Электроды изготавливают из меди, адсорбер - из тонконепроводящего тефлона. Расстояние между электродами 1000 мм, напряжение на электродах 60 В.

Электрод с дырчатой перфорацией (фиг. 1) условно разбит :На шесть колец равной.ширины, доля свободного сечения в каждом кольце составляет: центр электрода (первое кольцо) 100%; второе кольцо 98%; третье кольцо 93%; четвертое кольцо 91%; пятое кольцо 88%; шестое кольцо 82%.

Термопары, размещенные в центре .слоя, на расстоянии полурадиуса от стенки и на внутренней поверхности стенки фиксируют следующее распределение температур (для примера приведены результаты замеров на 4-5-й минуте после включения тока, когда в центре слоя достигалась температура ): центр , полурадиус 143°С, стенка 136°С.

В случае выполнения электрода с перфорацией в виде звездочки с вогнутыми лучами (фиг. 2) температуры в центре 150 с, полурадиус 144 С,

стенка 138°С. I

В случае перфорации в виде звездочки с прямыми лучами (фиг. 3): центр 150 С, полурадиус 142 С, стенка 131°С..

Распределение температур при ис- пользопании электродов с перфорацией

5

0

в виде звездочек несуи1,ественно отличается от распределения при исполь зовании электродов со сложнодырчатон перфорацией.

В адсорберах с малым диаметром (40-60 мм и менее) градиенты температур особенно велики. Вместе с тем, высота лучей электродов в таких адсорберах мала (менее 2 мм). Поэтому многолучевую звездочку в этом случае можно заменить кольцом (фиг. 4), прилегающим к стенкам адсорбера, при этом улучшается угловое распределение температур.

Испытания в адсорбере диаметром 40 мм проводят с злектр-одами в виде кольца шириной 1,2 мм (соответственно, диаметр отверстия 38,8 мм). Результаты испытаний: центр .150 С, полурадиус 138 С, стенка 132°С.

Таким образом, электрод простейшей конструкции, выполненный в виде кольца обеспечивает приемлемое однородное распределение температур по сечению адсорбера малогЪ диаметра. Диаметр аксиального отверстия составляет 85-98% от диаметра адсорбера.

Направленное перфорирование электродов путем уменьшения живого сечения от центра к периферии приводит к увеличению плотности тока в зонах, примыкающих к с.тенкам адсорбента, а следовательно, к возрастанию количе- ства вьщелившегося тепла. Более значительные тепловыделения в этих зонах, компенсируют потери тепла в окружающую среду и способствуют выравниванию температуры в радиальном сечении

адсорбера. 0

Применение электродов с переменной долей живого сечения позволяет устранить неоднородную регенерацию сорбента, избежать его перегревов и, 5 тем самым, обеспечивает более эффективное течение адсорбционного процес- с а, основанного на непосредственной электрорегенерации адсорбента.

5

0

5

50

Формула изобретения

1. Электрод для регенерации адсорбента, .преимущественно активного угля, включающий перфорированную gg пластину, отличающийся

тем, что, с целью повышения эффективности регенерации адсорбента путем уменьшения радиального перепада температур по сечению адсорбера, пласти3 13425214

на выполнена с уменьшающимся от цент- пластины выполнена в виде многолуче- ра. к периферии живым сечением. вой звездочки.

3. Электрод по п. 1, о т л и ч а2. Электрод поп. 1, отлича- . ющийся тем, что пластина вы- ю щ и и с я тем, что перфорация 5 полнена в виде кольца.

9us.1

(риг. г

Изобретение относится к адсорбционной технике, конкретно к технике терморегенерации активированных углей, и других углеродных сорбентов при пропускании через слой электрического тока, а также к технике электрорегенерации сорбентов неуглёродной природы с помощью высоких напряжений, и позволяет повысить эффективности регенерации адсорбента путем уменьшения радиального перепада температур по. сечению адсорбера. Электрод для регенерации адсорбента выполнен в виде .перфорированной пластины с уменьшающимся от центра к периферии живым сечением, при этом перфорация пластины выполнена в виде многолучевой , звездочки либо пластина выполнена в виде кольца. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. с Р (Л

9игМ

Редактор Н. Рогулич

Составитель Л. Эпштейн

Техред И. Попович Корректор Л. Пилипенко

Тираж 656Подписное

ВНИИЛИ 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.