Адсорбер Советский патент 1991 года по МПК B01D53/04 

Изобретение относится к очистке газов адсорбентами, а именно к аппаратурному оформлению процесса адсорбции, и может найти применение в химической, металлургической и других отраслях промышленности для очистки газовых смесей.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки газа при переменных газовых нагрузках за счет равномерности его распределения по поверхности сорбента.

На фиг. 1 изображен адсорбер, положение рассекателя при малых нагрузках по газу; на фиг. 2 - то же, при больших нагрузках по газу; на фиг. 3 - рассекатель.

Адсорбер содержит цилиндрический корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, фильтрующий элемент 4, камеру 5 за- грязненного газа с центральным

рассекателем 6 в виде конуса и камеру 7 очищенного газа.

Фильтрующий элемент 4 выполнен в виде размещенного между кольцеобразными перфорированными перегородками 8 и 9 адсорбента 10. Конус рассекателя выполнен полым из упругоэластичного материала с винтообразными гофрами 11, армированными витой проволочной спиралью 12.

Вершина конуса рассекателя 6 прикреплена в верхней части корпуса к радиальным стержням в виде лопастей 13, служащим завихрителем потока загрязненного газа.

Основание конуса рассекателя 6 снабжено горизонтальной перегородкой 14, установленной с возможностью перемещения по продольной оси камеры 5. В камере 7 очищенного газа установлены по периметру

О

ю

CJ

VI

СО

to

трубы 15 с форсунками 16 для подачи регенерирующей среды. В верхней части трубы 15 соединены с кольцевым коллектором 17. В нижней части корпуса 1 укреплен патрубок 13 для отвода регенерирующей жидкости.

Адсорбер работает следующим образом.

Газовая смесь поступает через патрубок 2 в верхнюю часть камеры 5, завихряет- ся лопастями 13, дополнительно завихряется гофрами 11 рассекателя 6 и распределяется в сужающемся зазоре между рассекателем 6 и перегородкой 9. По мере прохождения через этот зазор сверху вниз расход газа уменьшается, но за счет сужения зазора и увеличения скорости вращения газа радиальная скорость прохождения газа через слой адсорбента 10 остается постоянной и поток распределяется равномерно по всей поверхности адсорбента, в слоях которого осуществляется очистка или разделение газовой смеси. Очищенный газ выводится из аппарата через патрубок 3. При малых нагрузках по газу гофры 11 рассекателя б сжаты, так как напор газа на перегородку 14 невелик и не превышает упругость гофров рассекателя. При этом работают первые по ходу газа слои адсорбента. При увеличении газовой нагрузки увеличивается напор газа на перегородку 14. под действием которого она перемещается вниз, растягивая гофры 11 до создания динамического равновесия между напором газа и упругостью гофров рассекателя. При этом постепенно включаются в действие последующие по ходу газа слои адсорбента, а скорость прохождения газа через слой адсорбента остается постоянной в оптимальных значениях. При максимальном увеличении газовой нагрузки перегородка 14 перемещается на полную высоту фильтрующего элемента 4, а гофры 11 растягиваются до максимальных значений. Вследствие дальнейшего уменьшения сечения зазора между рассекателем и перегородкой 9 и дальнейшего увеличения скорости вращения газа под действием винтооб- разных гофров радиальная скорость прохождения газа через слои адсорбента

остается постоянной в расчетных значениях. Таким образом, при изменениях расхода газа изменяется и положение перегородки 14, что обеспечивает оптимальные условия работы адсорбента.

Поскольку загрязненный газ входит в

слой адсорбента закрученными лопастями 13 и гофрами 11, он движется в слое не в радиальном направлении, а под углом к этому направлению, что увеличивает время

контакта газа с адсорбентом и соответственно повышает степень очистки газа. Так как при входе в слой адсорбента газ завихрен, то при обтекании гранул адсорбента увеличивается образование вихрей газа, что

повышает интенсивность контакта фаз. Регенерация адсорбента осуществляется за счет подачи регенерирующей жидкости по трубам 15 через форсунки 16. Жидкость с продуктами регенерации отводится по патрубку 18 из корпуса.

Формула изобретения Адсорбер, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, фильтрующий элемент в виде размещенного между перфорированными перегородками адсорбента, камеру загрязненного газа с центральным рассекателем конической формы, вершина которого направлена к входному патрубку, и камеру очищенного воздуха, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки газа при переменных газовых нагрузках за счет равномерности его распределения по поверхности сорбента, камера загрязненного газа снабжена на входе радиальными стержнями с лопастями и перегородкой, установленной с возможностью продольного перемещения, к которым соответственно прикреплены вершина и основание рассекателя, выпол5 ненного из упругоэластичного материала, снабженного винтообразными гофрами.

LI

Изобретение относится к технике очистки газов адсорбентами, а именно к газоочистному оборудованию. Цель изобретения - повышение эффективности очистки газа при переменных газовых нагрузках за счет равномерности его распределения по поверхности сорбента. Адсорбер содержит- корпус с патрубками, фильтрующий элемент, камеру загрязненного газа с рассекателем в виде конуса и камеру очищенного газа. Элемент содержит адсорбент между перфорированными перегородками. Конус выполнен со стенкой из упругоэла- стичного материала с винтообразными гофрами, армированными витой проволочной спиралью. Вершина конуса прикреплена к радиальным лопастям. Основание конуса снабжено горизонтальной перегородкой, установленной с возможностью перемещения по продольной оси камеры. При изменениях напора газа перегородка перемещается вверх или вниз, а гофры сжимаются или растягиваются и одновременно вместе с лопастями закручивают поток входящего на обработку газа, При этом обеспечивается постоянная оптимальная скорость прохождения газа через адсорбент. 3 ил. сл С

Г V а Л

17

Фиг. 2

ff