Способ очистки водорода в колонне гиперсорбционного типа

 

Класс 12е Заз № 146286

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОЬР ТКНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа Л" 41

Н. В. Кельцев и 3. А. Жукова

СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДОРОДА

В КОЛОННЕ ГИПЕРСОРБЦИОННОГО ТИПА

Заявлено 4 июня 1960 г. за ¹ 669183/23 в Комитет Ilo делам изобретений и открытий при Совете Министров ГССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ¹ 8 за 1962 г.

Водород является важным компонентом, потребляемым во многих химических и нефтехимических производствах. Ряд новых процессов связан с выделением водорода, который после очистки его от примесей может быть использован для различных целей.

Предлагается способ очистки водорода в колонне гиперсорбционного типа в движущемся слое сорбента (угля), который является простым в аппаратурном оформлении, не требует значительных эксплуатационных затрат и позволяет процесс очистки водорода при наличии нескольких примесей проводить в одну ступень. Особенность способа заключается в том, что, с целью предотвращения увлажнения угля в десорбционной секции, регенерацию сорбента производят путем нагрева до температуры

200 с одновременным отдувом адсорбированных примесей частью очищенного водорода

Для осуществления способа может быть применена установка, схема которой изображена на чертеже

Оптимальные условия проведения процесса очистки водорода рекомендуются следующие: давление 10 — 30 ати, температура в зоне адсорбции от +20 до — 20, удельная поверхность активированного угля по

БЭТ составляет 1500,и /г. При давлении в колонне 25 ати и температуре в зоне регенерации 200 расход очищенного водорода в количестве

10/О на отдув примесей обеспечивает полноту регенерации угля.

Сырой водород, содержащий примеси, поступает на тарелку 1 питания адсорбционной секции 2 колонны с движущимся слоем активированного угля, проходит ее в противотоке с углем и уже очищенный водород выводится с верхней тарелки 8 отбора Скорость движения угля регулируется питателем 4 обычного типа, применяемым на адсорбционных и каталитических установках, и подбирается с учетом обеспечения очистки водорода не ниже 99,9% Регенерация сорбента (угля) произво¹ 146286 дится в регенерационной части 5 колонны путем нагрева до температуры 200 через стенку в трубчатом нагревателе с одновременным отдувом адсорбированных примесей частью очищенного водорода, подаваемого через распределительное устройство б. Газы десорбции, содержащие горючие компоненты, отводятся с нижней тарелки 7 отбора, подвергаются сжиганию в топочном устройстве 8 и дымовые газы используются в качестве теплоносителя для нагрева угля. Тепло отводящих из регенерационной части 4 дымовых газов используется в теплообменнике 9 для подогрева газа регенерации и перед его сжиганием.

Регенерированный сорбент (уголь) поступает в газ-лифт, где восходящим потоком циркулирующего очищенного водорода, подаваемого газодувкой или компрессором 10, транспортируется поверх колонны, выделяется в сепараторе 11 из потока газа и после охлаждения в трубчатом холодильнике 12 возвращается в адсорбционную секцию 2.

Пневмотранспорт угля может быть осуществлен как в плотном, так и в разреженном слое; для подъема угля может быть использован механический подъемник. Для охлаждения угля рекомендована вода, а в случае наличия на предприятии избытков хладоагентов — аммиак, пропан, этилен и др.

Предмет изобретения

Способ очистки водорода в колонне гиперсорбционного типа в движущемся слое сорбента (угля), отл и чаю щийся тем, что, с целью предотвращения увлажнения угля в десорбционной секции, регенерацию сорбента производят путем нагрева до 200 с одновременным отдувом адсорбированных примесей частью очищенного водорода № 14б286

Составитель описания А. Н. Нечайкин

Редактор Н. И. Мосин

Техред А. А. Камышникова Корректор Г Е. Кудрявцева

Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14.

Подп. к печ 19.Ч-62 г. Формат бум. 70М108 /,, Объем 0,26 нзд. л.

Заг.. 4665 Тираж 700 Цена 4 коп.

ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.