Аппарат для проведения адсорбционного процесса Советский патент 1990 года по МПК B01D53/04 

Изобретение относится к аппаратам для очистки дренажных выбросов, содержащих токсичные вещества, например для очистки от оксидов азота.

Цель изобретения - повышение степени очистки газов путем исключения проскока токсичных веществ в пристеночном слое и исключения выброса этих веществ в атмосферу путем использования двухслойного поглотителя в виде клиноптилолита и активированного угля.

На фиг. 1 представлен аппарат, разрез; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1 (установка перфорированной перемычки в патрубках); на фиг. 3 - узел II на фиг. 1 (установка перфорированной перегородки в корпусе).

Аппарат содержит конический корпус 1, заполненный пористым поглотителем, нагревательные устройства 2, патрубки входа 3 и выхода 4 и снабжен чувствительными элементами, выполненными в виде термопар 5, перфорированную перегороду 6 и кольцевые перемычки 7. Корпус 1 выполнен ступенчатым, каждая ступень которого образована коническим участком 8, плавно переходящим в цилиндрический участок 9, соединенный с кольцевой перемычкой 7. При этом перфорированная перегородка 6 установлена на кольцевой перемычке 7 нижней ступени с образованием в корпусе 1 верхней 10 и нижней 11 камер в соотношении объемов 10:1. В верхней камере 10 размещен, например, клиноптилолит 12, а в нижней 11 - активированный уголь 13 с алюминиевой стружкой 14. Причем чувствительные элементы в виде термопар 5 смонтированы на продоль#5-Ч

to

Јь

Емак-Дд

ной оси в серединах камер 10 и 11. В патрубках входа 3 и выхода 4 установлено по одной запорной перфорированной перемычке 15. Аппарат работает следующим образом. Дренажные гари, содержащие, например оксиды азота, поступают по патрубку 3 входа в корпус 1 и поглощаются клиноптило- литом. Благодаря наличию перемычек 7 газовый поток срывается со стенок внутрь корпуса 1 и поглощается (адсорбируются оксиды азота) клиноптилолитом. Малые концентрации оксидов азота поглощаются вторым слоем поглотителя - активированным углом. При срабатывании клиноптило- лита (поглощении оксидов азота до 20 вес. %) оксиды азота начинают поглощаться активирванным углем и он начинает сильно разогреваться (до 470 К), температура его регистрируется термопарой нижней камеры. Это повышение температуры является сигналом к окончанию подачи дренажных газов в аппарат. Вторая стадия работы аппарата - каталитическое восстановление оксидов азота - осуществляется путем нагрева шихты аппарата включением нагревательных устройств 2. При этом в аппарат подается азот или воздух по патрубку выхода, который нагревается до алюминиевой стружки и удаляет десорбируемые оксиды азота во второй аналогичный аппарат (не показан). Окончание процесса десорбции регистрируется термопарой 5 верхней камеры 10.

Соотношение объемов верхней и нижней камер 10:1 выбрано во-первых, из условия полноты обезвреживания очищаемых газов поглотителями: клиноптилолитом и активированным углем,во- вторых, указанное соотношение обеспечивает поглощение больших концентраций оксидов азота клиноптилолитом, а малые концентрации, не поглощаемые первым слоем, адсорбируются на активированном угле. После срабатывания (насыщения) первого слоя поглотителя большие концентрации оксидов азота адсорбируются на активированном угле, резко повышая его температуру до 400 К, которая регистрируется термопарой 5 нижней камеры 11 и является сигналом к окончанию процесса подачи

в аппарат очищаемых газов. Таким образом, исключается выброс оксидов азота.

Образование ступеней на коническом корпусе позволяет исключить проскок токсичных примесей в пристеночном слое и повысить жесткость аппарата, уменьшив его металлоемкость. Включение в аппарат двухслойного поглотителя, клиноптилолита с активированным углем, а также чувствительных элементов исключает выброс токсичных веществ, в частности, оксидов азота, в атмосферу. Таким образом, использование изобретения обеспечивает многократное применение аппарата в различных установках по очистке дренажных газовых выбросов.

Формула изобретения

1. Аппарат для проведения адсорбционного процесса, содержащий смонтированные

п в коническом корпусе, заполненном пористым поглотителем, нагревательные устройства, патрубки входа и выхода, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки газов путем исключения проскока токсичных веществ в пристеночном слое и исключения

5 выброса этих веществ в атмосферу путем использования двухслойного поглотителя в виде клиноптилолита и активированного угля, он снабжен перфорированной перегородкой, кольцевыми перемычками и чувствительными элементами, выполненными в ви0

де термопар, а корпус выполнен ступенчатым, каждая ступень которого образована коническим участком, плавно переходящьм в цилиндрический участок, соединенный с соответствующей кольцевой перемычкой, при этом перфорированная перегородка ус5 тановлена на кольцевой перемычке нижней ступени с образованием в корпусе верхней и нижней камер, в верхней камере которой, например клиноптилолит, а в нижней, например активированный уголь с алюминие0 вой стружкой, при этом чувствительные элементы смонтированы на продольной оси в серединах каждой камеры.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что объемы верхней и нижней камер выполнены с соотношением 10:1.

14

12

Изобретение относится к аппаратам для очистки дренажных выбросов, содержащих токсичные вещества, например для очистки от оксидов азота, и позволяет повысить очистку газов путем исключения проскока токсичных веществ в пристеночном слое и исключение выброса этих веществ в атмосферу путем использования двухслойного поглотителя в виде клиноптилолита и активированного угля. Аппарат содержит конический корпус 1, заполненный пористым поглотителем, нагревательные устройства 2, патрубки входа 3 и выхода 4 и снабжен чувствительными элементами, выполненными в виде термопар 5, перфорированной перегородкой 6 и кольцевыми перемычками 7. Корпус 1 выполнен ступенчатым, каждая ступень которого образована коническим участком 8, плавно переходящим в цилиндрический участок 9, соединенный с кольцевой перемычкой 7. При этом перфорированная перегородка 6 установлена на кольцевой перемычке 7 нижней ступени с образованием в корпусе 1 верхней 10 и нижней 11 камер с соотношением объемов 10:1. В верхней камере 10 размещен, например, клиноптилолит 12, а в нижней камере 11 - активированный уголь 13 с алюминиевой стружкой 14, чувствительные элементы смонтированы на продольной оси в серединах камер 10 и 11. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.