Способ регенерации адсорбента

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 В 01 D 53/04

„13 1I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I qg3RQTEk.

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3749109/23-26 (22) 14:03. 84

;(46) 23.12.86. Бюл. Р 47 (72) Ю.П. Блазнин, g. Б. Воротынцев, Н.Ф. Валеев, С.С. Петухов и В.М. Голубев (53) 66.074.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 851032, кл. F 25 J 3/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Р 1222303, кл. В 01 D 53/04, 1983. (54) (57) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ АДСОРБЕНТА путем переключения адсорберов с очистки прямого потока воздуха от влаги, углеводородов, углекисло„,ЯО„„1278006 A 1 ты на слое адсорбента на десорбцию и охлаждения верхнего и нижнего слоев адсорбента регенерирующим газом, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат за счет исключения попадания влаги в нижний слой адсорбента, регенерирующий газ на десорбцию адсорбента по-. дают на границе между слоями, делят на два потока и одновременно первый поток пропускают противотоком по отношению к прямому потоку воздуха на десорбцию влаги, а второй поток прямотоком по отношению к прямому потоку воздуха подают на десорбцию углеводородов и углекислоты.

1278006 мы.

M контур замыкают и проводят охлаждеИзобретение относится к области очистки газовых смесей от примесей, а именно к регенерации адсорбентов, и может быть применено в химической и смежных с ней отраслях промышленности.

Цель изобретения — снижение энергозатрат за счет исключения попадания влаги в нижний слой адсорбечта.

На чертеже изображена устройство, реализующее предлагаемый способ.

Установка включает адсорберы 1,, каждый иэ которых имеет два слоя адсорбента 2 и 3. С верхним концом адсорберов 1 соединены трубопровод

4 подачи прямого потока воздуха на очистку с запарными органами 5 и 6 и трубопровод 7 выхода регенерирующего и подачи охлаждающего газа с запорными органами 8 и 9. С нижним концом адсорберав 1 соединены трубопроводы 10 выхода прямого потока очищенного воздуха с запорными органами 11 и 12 и трубопровод 13 зыхода регенерирующего газа с запорными органами !4 и 15. В трубопровод 13 врезан трубопровод 16 сброса регенерирующего газа в атмосферу с запорным органом 17. С адсорберами в соответствующей точке соединен трубопровод 18 с запарными органами 19 и 20.

Поток подают в циркуляционный контур па трубопроводу 21. Регенерирующий гаэ из верхней зоны адсорбера 1 по трубопроводам 7 и 22 через запорный орган 23 сбрасывают в атмосферу. Подпитку в циркуляцианный контур осуществляют по трубопроводу

24. Запарный орган 25 размещен на трубопроводе 26.

Возможны два варианта работы схеПо первому варианту схема работает без циркуляционного контура, когда оба потока одновременно или поочередно сбрасывают в атмосферу, а по второму варианту — с циркуляцией потока, десорбирующега СО и угле2 водороды.

По первому варианту работы прямой поток воздуха па трубопроводу 4 через запорный орган 5 или 6 подают в один из адсарберов 1 и после осушки от влаги, и после очистки ат углеводородов и СО, далее через запорный орган 11 или 12 по трубопроводу 10 поток направляют потребите5

4О лю. В это же время в другом адсорбере происходит процесс регенерации, состоящий иэ десорбции и охлаждения.

Регенерирующий газ по трубопроводу

18 через запарный орган 19 или 20 падают в саатветствуюшую зону адсорбера 1. Далее поток разделяют на две части и один поток пративотоком по отношению к прямому патоку подают на регенерацию слоя адсарбента, отработавшего по влаге, и через запорный орган 8 или 9 по трубопроводу 7 и по трубопроводу 22 сбрасывают в атмосферу до полного удаления влаги.

Второй поток подают прямотоком по отношению к прямому потоку на десарбцию отработавшего по СО < слоя.адсорбента углеводорода и далее через.запорный орган 14 или 15 и по трубопроводу 16,сбрасывают в атмосферу.

По завершении процесса десарбции адсорбент охлаждают прямотоком по отношению к прямому потоку, для чего газ по трубопроводу 7 через запарный орган 8 или 9 подают в адсарбер 1, через запарный орган 14 или

15 по трубопроводу 16 его сбрасывают в атмосферу.

С целью сокращения зремени регенерации, снижения затрат и расхода чистого газа охлаждение начинают сразу после окончания десорбции слоя адсарбента, отработавшего па влаге, совмещая начало охлаждения с концом десорбции ацсорбента,, отработавшего па СО и углеводородам, при этом завершейие десорбции идет эа счет переноса тепла иэ верхнего слоя адсорбен та в нижний.

Подача потоков на десорбцию слоев адсорбента и сброс потока, десорбирующего влагу, осуществляются по первому варианту. А патск,. десорбирующий СО и углеводороды„ не сбрасывают в атмосферу, a rro трубопроводам 16 и 13 направляют на циркуляцию. После окончания десорбции влаги закрывают запарный орган 23, а после достижения температуры на зы" ходе из слоя адсорбента, например цеолита, 180-260 С циркуляционный контур размыкают, открывая запорный орган )7 на 30-90 мин, после чего ние, Охлаждение всего адсорбента идет па первому варианту, но с замкнутым циркуляционным контуром.

Составитель Л. Эпштейн

Редактор А. Шишкина Техред H.Попович Корректор Е. Сирохман

Заказ 6783/5 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 12

В качестве слоя адсорбента, осушающего гаэ от влаги и очищающего от СО, используют разные адсорбенты. Например, для слоя, осушаемого от влаги, используют силикагель, а очищающего от CO — цеолит. В этом случае температура регенерирующего газа на входе в адсорбер может быть понижена до 180-300 С вместо 360 С.

При этом десорбция влаги заканчивается до достижения температуры на выходе иэ слоя, например силикагеля о

90-100 С, а из слоя, например, цео- . лита 160-250 С.

Отношение высот верхнего (силикагеля) и нижнего (цеолита) слоев насадки должно быть в пределах 0 10,25 и зависит от величины зернения

78006 сорбента. При отношении меньше 0,1 начинается проскок влаги в слой цеолита и через несколько циклов адсорбционная емкость падает, что приводит в конечном счете к неработоспособности блока адсорберов. При отношении больше 0,25 возрастают удельные энергозатраты на блок адо сорберов, связанные с увеличением слоя силикагеля (который не адсорбирует СО ), не полностью отработавmего в процессе очистки.

Проведение регенерации адсорбера.

15 с двухслойной насадкой предлагаемым способом позволяет снизить энергозатраты, исключает попадание влаги в нижний слой. адсорбента.