Способ регенерации циклогексанона из паровоздушной смеси Советский патент 1980 года по МПК B01D53/04 B01D185/00 

1

Изобретение относится к рекуперационной технике и может быть использовано в отраслях промышленности,где производится или применяется циклргексанон, в частности в производстве 5 искусственной кожи.

Известны способы рекуперации циклогексанона, основанные на адсорбции его увлажненным активным углем при обычной температуре и атмосферном Ю давлении l , 2 и З .

Однако газовые выбросы всегда содержат пары воды. Относительная влажность очищаемого воздуха изменяется в широких пределах, достигая 95%. 15 При этом с увеличением влажности газовог;о потока, емкость увлажненного активного угля резко падает. По полученным данным (см. табл. 1), при адсорбции циклогексанона активность 2(1 влажного угля АР-3 при очистке газового потока с относительной влажностью 50-95% по циклогексанону в 10 раз ийже по сравнению с адсорбцией сухого потока. Это исключает применение про-25 цесса при влажности газр.в более 50%.

Кроме того, известные способы рекуперации циклогексанона не позволяют стабилизировать активность угля по парам циклогексанона: .емкость уг 30

ля от цикла к циклу снижается и через 1 мес. уголь теряет активность и не поглощает циклогексанон из паровоздушных смесей, что снижает срОк службы угля.

Цель изобретения - упрощение процесса.

Поставленная цель достигается способом регенерации циклогексанона из паровоздушной смеси путем адсорбции на активном угле, отличительной особенностью которого является то, что в газовый поток, содержащий циклогексанон, предварительно вводят пары веществ с коэффициентом подобия S 0,6-1,29 в количестве 20-40% от общего содержания органических паров.

В качестве веществ с коэффициентом подобия 5 0,6-1,29 используют этилацетат, этсшон, бензол, гексан, циклогексан и др.

Пример 1. Активный уголь марки АР-А (гост 8703-74) загружают в адсорбционную колонку диаметром 22 мм, высотой 150 мм. Насыщение угля проводят из потока паровоздушной смеси, содержащей 4,8 г/м циклогексанона н 1,2 г/м(20%-го) этилацетата (i 1,06) так,чтобы сумгиарная концентрация растворителей составим-,

ла около б г/м. Температура адсорб ции , линейная скорость потока на свободном сечении колонки 0,3 м/с.

После насыщения осуществляют регенерацию угля водяньзм паром при ,

Емкость угля АР-А в первом цикле по парам циклогексанона составляет 18%, после 10-го цикла она уменьшается до 6,9% и на этом уровне стабилизируется вплоть до 100-го цикла.

. При этих условиях срок службы угля составляет около 4 лет.

Пример 2. Активный уголь загружа15Т в адсорбционную колонку диаметром 22 мм, высотой 150 мм. Насыщение угля проводят .из потока паровоздушной смеси содержащий 4,2 г/м циклогексанона и 1,8 г/м этилацетата 30%-го (.S 1,06) так, чтобы сум Й1;рнаяКонцентрация растворителей составила около 6 г/м , температура -адсорбции 30°С, линейная скорость потока на свободное сечение колонки 0,3 м/с.

После насыщения осуществляют регенерацию угля водяным паром при . Емкость -угля АР-А по парам циклогексанона в 1-ом цикле составляет 17,9%, после 10-ого цикла она уменьшается до 6,4% и на этом уровне (6,0-6,2) стабилизируется вплоть до . 100-го цикла. При этих условиях срок службы угля составляет около 4лёт. Пр и м е р 3. Активный уголь загружают.в адсорбционную колонку диаметром 22 юл высотой 150 мм. На сыщеййе угля проводя г из потока паровоздушной смеси, содержащей 3,6 г/м (S 1,06) циклогексанона и 2,4 г/м этилацетата (40%), так, чтобы суммар нан концентраци я составляла около

.6 г/м. .

Температура адсорбции , ли ейна.я скорость потока на свободное сечение колонки 0,3 м/с.

После-насыщения осзлдествляют регенерацию угля водяным паром при 110 С. Емкость угля в первом цикле по парам циклогексапона- составит 18,3%, к 10-му циклу она уменьшится до 6,8% и на этом уровне стабилизируется вплоть до 100-го цикла.

При этих условиях срок службы угля составляет 4 года.

. , г

, Прим ер 4. Активный уголь

загружают в адсорбционную колонку диаметром 22 мм, высотой 150 мм. На сыщение угля проводят из потока па- ровоздушной смеси, содержащей 4,2 г/м . циклогексанона и 1,8 г/м 30%-го этилацетата (S 1,06) так, чтобы су1 1марная концентрация растворителей составляла около 6 г/мЛ

Температура адсорбции 30 С, линейная скорость потока на свободное сечение колонки 0,3 м/с.

После насыщения осуществляют регенерацию угля водяным паром при 110 С.

781198

Емкость угля в первом цикле по парам циклогексанона составляет 15,0%, после 10-ти циклов она уменьшится до 5,2% и на этом уровне остается вплоть до 10О-го цикла. . При этих условиях срок службы уг ля составляет 4 года.

П ри м е р 5. Активный уголь загружают в адсобционнуго колонку диаметром 22 мм, высотой 150 мм-.

Насыщение угля проводят из потока паровоздушной смеси, содержащей 4,8 г/м циклогексанона и 1,2 г/м (20%) этанола (s 0,61I, тай, чтобы суммарная концентрация растворителей составляла около 6 г/м. Температура 5 адсорбции , линейная скорость потока на свободное сечение колонки 0,3 м/с. .

После насыщения осуществляют регенерацию угля водяным паром при . 0 Емкость угля в первом цикле адсорбции - регенерация по парам циклогексанона составляет порядка 17%, после 10-ти циклов она уменьшается до 6,0% и на этом уровне стабилизируется вплоть до 100-го цикла. При этих условиях срок службы угля составляет 4 года. Пример 6. Активный уголь загружают в адсорбционную колонку

Q диаметром 22 мм, высотой 150 мм.

Насыщение угля ведут иэ потока паровоздушной смеси, содержащей 4,2 г/м циклогексанона и 1,8 г/м этанола (б 0,61) так, чтобы суммарная концентрация растворителей составляла около 6 г/м. Температура адсорбции 30°С, линейная скорость потока на свободное сечение колонки 0,3 м/с. .. - , После насыщения осуществляют регенерацию угля водяным паром при .

Емкость УГЛЯ н первом цикле по паЧ рам цкклогексанона составляет 17,5%, после 10-ти циклов она уменьшается

5 до 6,3% и йа этом уровне стабилизируется до 100-го цикла.

При этих условиях срок службы угля составляет 4 года.

Пример 7. Активный уголь

0 загружают в адсорбционную колонну диаметром 22 мм, высотой 150 мм.

Насыщение угля ведут из потока паровоздушной смеси, содержащей 3,6 г/м циклогексанона и 2,4 г/м этанола (S 0,61), 40%-го так, чтобы суммарная концентрация растворителей составляла б г/м Ч Температура адсорбции 30°С, линейная скорость пО тока на свободное сечение колонки 0,3-м/с.

0 После насыщения осуществляют регенерацию угля водяным паром при 110°С,

Емкость угля АР-А в первом цикле по парам циклогексанона составляет

5 17,9%, после 10-ти циклов она уменьшается до 6,2% и на этом уровне стабилизируется до 100-го цикла.

При этих условиях срок службы угля составляет Около 4-х лет.

Для сравнения эффективности предложенного способа проведена адсорбция циклогексанона на углях АР-А и АР-3 в условиях, аналогичных примерам 1-7, в отсутствии паров-флегматизаторов.

Данные опытоз, приведенные в табл.2 показывают, что при адсорбции индивидуального циклогексанона емкость обоих углей уменьшается от цикла к циклу. Так, если после первого цикла она на уровне 20%, то после 100-го цикла она падает практически до О, в то время как в присутствии паровфлегматиэаторов емкость угля составляет 5-6% и тенденции к ее снижению Hg наблюдается.

Таблица 1

Формула изобретения

Способ регенерации циклогексанона иэ паровоздушной смеси путем адсорбции на активном угле, отличающийся тем, что, с целью упроцеиия процесса, в газовый поток, содерлсгиций циклогексанон, вводят пары вёществ с коэффициентом подобия («« 0,6-1,2 в количестве 20-40% от общего содержания органических паров.

Источники ииф(-1рмации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

457688, кл. С 07 С 49/30, опублик. 1973 (прототип).

2.Серапионова Е.Н. Промышленная адсорбция тазов и napOBj. М., Высшая школа, 1969, с. 16.

3.Дубинин М.М. Адсорбция и пористость. М., ВАХЗ, 1972, с. 2,