Способ очистки отходящих газов

 

Изобретение относится к технологии очистки парогазовых с.месей от углеводородов , применяемой в химической и электротехнической промышленности и позволяющей снизить энергозатраты. Воздух, содержащий пары толуола и фенола, с температурой 120°С пропускают через слой теплоаккумулирующей насадки, где он охлаждается до 30-40°С, пары фенола конденсируются . Затем воздух подают на слой активированного угля, где происходит адсорбция углеводородов, а очищенный воздух выводят в атмосферу. После появления за слоем углеводородов начинают регенерацию слоя угля циркулирующим потоком газа. Проходя через слой угля и нагретой теплоаккумулирующей насадки, газ нагревается до 80-90°С. Часть газового потока подают на циркуляцию, вторую часть подогревают и подают на слой катализатора из нихромовой проволоки с палладиевым покрытием, затем объединяют с первой частью и также подают на регенерацию слоя угля. При циркуляции газов через адсорбент и катализатор они нагреваются до температуры каталитического окисления, затем подогреватель отключают. После окончания десорбции снова ведут очистку. При концентрации примесей 0.6- 1,0 г/м и средней теплотворной способности продуктов десорбции 4000 ккал/м снижение энергозатрат составляет 0,008- 0,01 Гкал на 1000 м очищаемого газа. 1 ил. (О (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„. SU 1378900 А 1 (Ю4 В 01 D53 02 53 36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4035211/24-26 (22) 10.03.86 (46) 07.03.88. Бюл. № 9 (72) А. Л. Щелыгин (53) 66.074.67 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 889085, кл. В 01 D 53/02, 1975. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ

ГАЗОВ (57) Изобретение относится к технологии очистки парогазовых смесей от углеводородов, применяемой в химической и электротехнической промышленности и позволяющей снизить энергозатраты. Воздух, содержащий пары толуола и фенола, с температурой 120 С пропускают через слой теплоаккумулирующей насадки, где он охлаждается до 30 — 40 С, пары фенола конденсируются. Затем воздух подают на слой активированного угля, где происходит адсорбция углеводородов, а очищенный воздух выводят в атмосферу. После появления за слоем углеводородов начинают регенерацию слоя угля циркулирующим потоком газа. Проходя через слой угля и нагретой теплоаккумулирующей насадки, газ нагревается до 80 — 90 С. Часть газового потока подают на циркуляцию, вторую часть подогревают и подают на слой катализатора из нихромовой проволоки с палладиевым покрытием, затем объединяют с первой частью и также подают на регенерацию слоя угля. При циркуляции газов через адсорбент и катализатор они нагреваются до температуры каталитического окисления, затем подогреватель отключают.

После окончания десорбции снова ведут очистку. При концентрации примесей 0,6—

1,0 г/м и средней теплотворной способности продуктов десорбции 4000 ккал/м снижение энергозатрат составляет 0,008—

0,01 Гкал на 1000 м очищаемого газа. 1 ил.

1378900

Изобретение относится к очистке парогазовых смесей от углеводородов и может найти применение в химической и электротехнической промышленности.

Цель изобретения — снижение энергозатрат.

На чертеже представлена схема устройстна для очистки отходящих газов от примесей углеводородов.

Устройство содержит адсорбер 1 со штуцерами 2 подвода отходящих газов и штуцером 3 отвода очищенного потока, каталитический реактор 4 со штуцером 5 отвода продуктов каталитического окисления, нагреватель 6 со штуцером подвода продуктов десорбции 7, вентилятор 8, регенератор 9 тепла. Адсорбер 1, регенератор 9 тепла, вентилятор 8, нагреватель 6 и каталитический реактор 4 соединены между собой последовательно газоходом и образуют замкнутый контур циркуляции десорбирующего газового потока. Для подвода отходящих газов н устройство для очистки служит патрубок 10, для отвода очищенного газового потока патрубок 11, для отвода продуктов полного каталитического окисления десорбиронанных углеводородов из устройства — патрубок 12. Нагнетательный патрубок вентиляторы 8 соединен со штуцероч отвода очищенного потока 3 адсорбера 1 газоходом 13, расположенным параллельно каталитическому реактору 4 и нагревателю 6.

Для регулирования режимов работы устройства установлены вентили 14 в 20.

В качестве адсорбента в адсорбере 1 расположен активированный уголь (например, марки ЛР 3), н каталитическом реакторе размещен, например, проволочный катализатор из нихрома с иалладисным покрытием (тии ПП). В качестве греюгцих элементов н нагревателе 6 установлены темные эи ргоизлучатели (ТЭНы). Регенератор 9 тепла заполнен керамической теилоаккумулирующей насадкой, например кольцами Рашига.

Пример. Отходяшис газы, например воздух. содержащий пары толуола и фенола с суммарной концентрацией 0,6 I,Î (!л1, ири 120 C через иатрубок 10 ири открытом положении вентиля 14 направляют в регенератор 9 тепла, ири прохождении через который газы охлаждаются, например до

30- 40 С, содержащийся н них фенол конденсируется и остается н слое теилоаккумулирующей насадки, а охлажденный газовый поток через штуцер 2 подвода отходящих газов подают н адсорбер l, где н слое актиниронанного угля углеводородные примеси адсорбируются, а очищенный поток через штуцер 3 ири открытом положении вентиля 15 ио иатрубку 11 выводят в атмосферу. После насыщения слоя адсорбента в адсорбере I (появление за слоем в газоном потоке углево5 !

О

55 дородных примесей) устройство для очистки отходящих газов от примесей углеводородов переводят на режим регенерации слоя адсорбента. Для этого вентили 14 и 15 закрывают, открывают вентили 16, 18, 19, 20, включают вентилятор 8 и нагреватель 6 и организуют перемещение находягцегося в контуре циркуляции газового об ьема в направлениях. указанны стрелкачи. При этом газовый поток, проходя через нагретую теплоаккумулирующую насадку нагревателя 9, нагревается до 80 — 90 С и его вентилятором 8 подают на нагреватель 6 и в газоход 13. В нагревателе 6 газовый поток нагревают до температуры, необходимой для каталитического окисления адсорбированных углеводородных примесей (до

320- — 380 С) и его через каталитический реактор 4 и штуцер 5 совместно с газовым потоком, перемещаемым по газоходу 13 подают через штуцер 3 в адсорбер 1, где под тепловым воздействием адсорбированы углеводородные примеси при

220 240 С десорбируются, и их совместно с десорбирующич потоком выводят из слоя и направляют через штуцер 2 в регенератор 9 тепла, а атем — в газоход 13 и нагреватель 6 и каталитический реактор 4, н последнем утлеводородные причеси окисляются в присутствии катализатора до нейтральных продуктов (диоксид углерода, вода) и продукты каталитического окисления совместно с газовым потоком, перемещаемым ио газоходу 13, в качестве десорбированной среды направляют на регенерацию адсорбенты в адсорбере 1.

В результате повышения температуры слоя адсорбента концентрация десорбируюгцихся углеводородов на выходе из адсорбера ионьииается, дости ает уровня, обеспечивающего каталитическое окисление бе3 поlBoды энергии в нагревателе 6 (4--6 г/м ) и нагревательные элементы в нагревателе выключают.

При эточ избыточное количество продукгон десорбции с целью исключения возмож»ен ти повышения температуры н слое катализатора ныше 450- 500 С и разрушения катализатора направляют н газоход 13

Количество кислорода, необходимое для полного каталитического окисления углеводородов и вывод из устройства избыточных иродуkT()H окисления, обеспечивают открытиеч вентилей !4 и 17, при этом н уст. ройстно через иатрубок 10 подают воздух, а через патрубок 12 отводят продукты полного каталитического окисления десорбиронанных углеводородных примесей.

В результате снижения содержания в десорбирукццем потоке десорбированных угленодородон после адсорбера степень открытия вентиля 19 уменьшают, а затем его закрывают и весь поток продуктов десорбции направляют на каталитический реактор 4 до полного окисления углеводоро!

378900

Формула изобретения

Составитель Г Винокурова

Р (-гд и л т о р С П а т р ((и с (3 3 Техред И Верее Корректор Л. Обр (;(I(Заказ 633,6 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” -35, Раушская наб.. д. 4(5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, у,т Проектная, 4 дов циркулирующих в контуре десорбции, после чего слой адсорбента охлаждают воздухом и устройство переводят в режим очистки отходящих газов.

Параллельное размещение нескольких адсорберов обеспечивает непрерывную работу устройства по очистке отходящих газов.

Способ позволяет конденсировать высококипящие компоненты газовых отходов, осмоляющие пары адсорбента, до поступления их в слой адсорбента и использовать их теплотворную способность для нагревания десорбирующего потока в стадии регенерации слоя.

В условиях параметров процессов, приведенных в примере, и средней теплотворной способности продуктов десорбции

4000 ккал/мз снижение энергозатрат составляет 0,008 вЂ,01 Гкал на 1000 м очищаемого газового потока.

Способ очистки отходящих газов от примесей углеводородов, включающий их охлаждение, пропускание через слой активного угля, регенерацию угля, подачу Газового потока после регенерации на каталитическое окисление и после этого на регенерацию угля, отличаюи<ийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, охлаждение ведут в слое теплоаккумулирующей насадки, газовый поток после регенерации нагревают

15 в слое теплоаккумулирующей насадки и часть его объединяют с газовым потоком после каталитического окисления.