СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА И ОСУШКИ ЕГО ОТ ВЛАГИ Советский патент 1971 года по МПК B01D53/06 F25J3/08 

Изобретение относится к способу очистки воздуха от двуокиси углерода и осушки его от влаги, применяемому в регенеративном теплообменном аппарате непрерывного действия с движущейся насадкой. Оно может использоваться в установках разделения газовых смесей., в частности в воздухоразделительной технике для охлаждения больших количеств перерабатываемого воздуха, а также для осушки его от влаги и очистки от двуокиси углерода.

Известен способ очистки воздуха от двуокиси углерода и осушки его от влаги при помощи циркулирующих теплообме««ой насадки и адсорбента. Последний, проходя вместе с насадкой через теплообменные камеры, поглощает двуокись углерода, 1влагу и другие нежелательные примеси из воздуха. После воздушного теплообменника насадка и адсорбент разделяются в специальном устройстве. Насадка транспортируется к теплообменной камере для повторного цикла, а адсорбент при помощи, подъемного приспособления проходит камеру регенерации и доставляется в бункер, откуда дозирующим устройством вновь добавляется к насадке в верхней теплообменной камере.

нерации адсорбента, бункера и дозатора, что существенно усложняет эксплуатацию аппарата. Кроме того, в результате истирания и крошения адсорбента возникает опасность заноса твердых частиц в установку, что может привести к нарушению работы ректификационных колонн и загрязнению потового продукта.

Предлагаемый способ очистки и осущки воздуха более прост и надежен по сравнению с известным и отличается тем, что часть воздуха с .максимальным содержанием СОа отводят из зоны ее накопления на насадке и используют для ее транспортирования, а сконденсировавшуюся влагу выводят вместе с насадкой и удаляют обратным потоком газа.

На чертеже схематично показан регенеративный теплообменный аппарат, в котором реализуется предложенный способ.

Основными элементами регенеративного теплообменного аппарата являются нижняя камера 1 повышенного давления (4-7 ата), служащая для охлаждения возду-ха и очистки его от паров влаги и СОг; верхняя камера 2 низкого давления (1,1 -1,3 ата), в которой проис.ходит нагрев продуктов разделения воздуха - кислорода или азота; промежуточные сосуды 3 V. 4, которые являются разобщающими устрой/ствами для камер выского и и-шз«ото давлений . Теплоо-бмен между воздухом И: отходящим газом (например азотом) происходит через двигающуюся зерни;ст.ую насадку. Из :Кам€ры 2 в кам-еру 1 касадка поступает под действием гравитациоБной силы через промежуточные сосуды 5 и . Из .камеры / в камеру 2 насадка подается пневмотранспортом через емкость 5, бункер 6 и питатель 7.

В .качестве насадки могут быть применены металлические, например алюминиевые, шари.ки, которые не образуют пыли и не истирают стенки аппаратов.

Очистка воздуха от |влаги и СО2 происходит В камере / путем .конденсации и вымораживания их на насадке. Из камеры / влага уходит С Насадкой в виде тонкой пленки на поверхности ее элементов и транспортируется в камере 2, из которой, она удаляется обратным потоком газа.

Вымерзание двуокиси углерода при давлении 5,5-6 ата в зависимости от содержания ее в воздухе (200-300 микродолей) начинается в сечении аппарата с температурой от м,инус 130 до минус 140°С. Насадка с инеем СО2, двигаясь в.ни.з, попадает в более теплые зоны. Двуокись углерода возг1оняется, увеличивая в данном сечении аппарата концентрацию СО2 в воз1дух1е. В зоне с температурой от минус 100 до минус Г10°С концентрация ее достигает 1,5-2%. При таком со.держании для полного удаления СО2, поступающей с воздухом в регенеративный теплообменник, нужно отводить около 2,0с/о воздуха от общего его количества. Загрязненный двуокисью углерода воздух подогревается в камере 2 или каком-либо другом теплообменном устройстве и используется для п нев мотр ан спорта.

Предмет изобретения

Способ очистки воздуха от двуокиси углерода и его от влаги при помощи

циркулирующей теплообменной насадки, О7личающийся тем, что, с целью упрощения способа, часть воздуха с максимальным содержанием двуокиси углерода отводят из зоны ее накопления на насадке и используют для ее транспортирования, а сконденсировавшуюся влагу выводят вместе с насадкой и удаляют обратным потоком газа.

Обратный поток газа (Т 298-К1

OSpsmHkiu поток &а.1а(азот) - (Р1,2ата: T9S°fl

Воуду (Т W1°K

Возду). (Р - 7ата;ГЗО °К}