Способ разделения смесей паров Советский патент 1936 года по МПК B01D53/02 

Для разделения компонентов азеотропных смесей обычно применяют два метода:у

1.Разгонка под-вакуумом (при которой полное разделение невозможно).

2.Разгонка помощью третьего вещества.

Предлагаемый способ отличается от вышеупомянутых тем, что предусматривает применение третьего вещества - не жидкого, а твердого адсорбента, основное назначение которого состоит в разделении молекулярных агрегатов компонентов азеотролных смесей в результате селективности адсорбции.

Целью изобретения является более простое и легкое осуществление в крупном производственном масштабе разделения компонентов азеотропных смесей.

Естественно, что описанный метод разделения азеотропных смесей является лишь частным примером общего метода разделения многих газовых смесей.

Технические и экономические преимущества описанного метода заключаются в следующем:

i. Способ дает возможность приведения полного или почти полного разделения компонентов азеотропных смесей без необходимости создания глубокого вакуума или сложного и для большинства случаев не разработанного процесса разгонки помощью третьего вещества.

2.Отсутствие необходимости в сложной аппаратуре.

3.Небольшие затраты энергии ца испарение азеотропной смеси и десорЬцию адсорбированных компонентов.

4.Простота метода и относительная несложность разработки условий разгонки для той или иной азеотропной смеси.

Способ заключается в испарении азеотропной смеси помощью воздуха или какого-либо инертного газа и пропускании газопаровой смеси высокой концентрации (в случае паровоздушной смеси концентрация должна быть выше верхнего предела взрывоопасности) через последовательно включенные адсорберы, снаряженные твердыми адсорбентами.

В результате появления адсорбционных сил селективности адсорбции молекулярные комплексы разрушаются, смесь, адсорбируемая в первом адсорбере, обогащается более легко адсорбируемым компонентом А. Трудно адсорбируемый компонент В накопляется во втором адсорбере.

Насыщение прекращается в момент проскока компонента А за первым адсорбером.

Во втором адсорбере находится только компонент В, десорбация которого производится любым из известных методов. Первый адсорбер содержит смесь компонентов А и В, обогащенную легко адсорбируемым компонентом А.

Полное выделение компонента В достигается пропусканием через первый адсорбер паров компонента А.

Последний признак и является характерным для данного способа.

Спустя весьма ограниченный период времени в первом адсорбере остается лишь один компонент А, который десорбируется любым методом. Смесь паров, выходящая из адсорбера при вытеснении компонента В, пропускается в первый адсорбер другого агрегата, работающий на фазе насыщения.

Пример. Пропусканием смеси спирт 44VO-}-бензол 56% через активный гранулированный уголь было достигнуто получение в первом адсорбере еси спирт 10 -150/0-1-бензол 90 - 85%, во втором адсорбере-чистого спирта.

Пропусканием паров -.бензола через первый адсорбер, насыщенный указанной выще смесью, было достигнуто почти полное вытеснение спирта, так как после десорбции была получена

смесь: бензол 99-100% +спирт 1 -0%. При этом расход бензола (на вытеснение остатков спирта из первого адсорбера) составлял 5 - 6 кг на 1 кг вытесняемого спирта.

Предмет изобретения.

1.Способ разделения смесей паров с .применением адсорбции их твердым адсорбентом в нескольких последовательно соединенных адсорберах, отличающийся тем, что после насыщения первого адсорбера наиболее легко адсорбируемым компонентом А через адсорбер продувают пары чистого названного компонента А, с целью замещения им сорбированных паров более трудно сорбируемых компонентов и затем компонент А десорбируют обычным способом.

2.Применение способа по п. 1 для разделения азеотропных смесей жидкостей с предварительным; испарением их в потоке газа.