Адсорбер

 

Изобретение относится к технике адсорбционной очистки газовых и жидких смесей, может применяться в установках для рекуперации органических растворителей и позволяет повысить эффективность работы адсорбера путем увеличения динамической емкости и снижения аэродинамического сопротивления слоя адсорбента. Адсорбер состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 с размещенными в нем на опорной плите 2 коаксиальными слоями адсорбента: наружным 3 и внутренним 4. Слои адсорбента 3 и 4 отделены друг от друга межслоевым пространством 5 адсорбера и ограничены соответственно цилиндрическим корпусом 1 и перфорированным цилиндром 6 (наружный слой 3) и перфорированными цилиндрами 7 и 8 (внутренний слой 4). Для подвода газового потока, содержащего сорбируемый компонент, в межслоевое пространство 5 в нижней части корпуса 1 адсорбера над опорной плитой 2 тангенциально расположен штуцер, а для подвода десорбирующего потока в верхнюю часть межслоевого пространства тангенциально установлен штуцер 10. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 D 53 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4323082/23-26 (22) 13.08.87 (46) 30.07.90. Бюл. № 28 (71) Прибалтийский сектор Центрального проектно-конструкторского бюро «Ремстройпроект» (72) А. Л. Шелыгин (53) 66.074.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 997758, кл. В 01 D 53/04, 1981. (54) АДСОРБЕР (57) Изобретение относится к технике адсорбционной очистки газовых и жидких смесей, может применяться в установках для. рекуперации органических растворителей и позволяет повыСить эффективность работы адсорбера путем увеличения динамической емкости и снижения аэродинамического соИзобретение относится к технике адсорбционной очистки газовых и жидких смесей и может быть применено в установках для рекуперации органических растворителей.

Целью изобретения является повышение эффективности работы устройства путем увеличения динамической емкости и снижения аэродинамического сопротивления слоя адсорбента.

На фиг. 1 представлен адсорбер, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Адсорбер состоит из вертикального,цилиндрического корпуса 1 с размещенными в нем на опорной плите 2 коаксиальными слоями адсорбента: наружным 3 и внутренним 4. Слои адсорбента 3 и 4 отделены друг от друга межслоевым пространством 5 адсорбера и ограничены цилиндрическим корпусом 1 и перфорированным цилиндром 6 (наружный слой 3) и перфорированными цилиндрами 7 и 8 (внутренний слой 4). Соот„„SU„„1581357 А 1 противления слоя адсорбента. Адсорбер состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 с размещенными в нем на опорной плите 2 коаксиальными слоями адсорбента: наружным 3 и внутренним 4. Слои адсорбента 3 и 4 отделены друг от друга межслоевым пространством 5 адсорбера и ограничены соответственно цилиндрическим корпусом 1 и перфорированным цилиндром 6 (наружный слой 3) и перфорированными цилиндрами 7 и 8 (внутренний слой 4). Для подвода газового потока, содержащего сорбируемый компонент, в межслоевое пространство 5 в нижней части корпуса 1 адсорбера над опорной плитой 2 тангенциально расположен штуцер, а для подвода десорбирующего потока в верхнюю часть межслоевого пространства тангенциально установлен штуцер 10. 1 з. п. ф-лы, 2 ил. ношение толщины наружного слоя 3 адсорбента и толщины внутреннего слоя 4 (в радиальном направлении) 1:8 — 10. Ширина межслоевого кольцевого пространства в радиальном направлении определяется производительностью адсорбера по газовому потоку и составляет 10 — 400 0 от толщины внутре н него слоя 4.

Для подвода газового потока, содержащего сорбируемый компонент, в межслоевое пространство 5 в нижней части корпуса 1 адсорбера над опорной плитой 2 тангенциально расположен штуцер 9, а для подвода десорбирующего потока в верхнюю часть межслоевого пространства тангенциально установлен штуцер 10. По оси корпуса адсорбера размещены: в верхней части — штуцер 11 отвода несорбируемых компонентов, а под опорной плитой 2 — штуцер 12 отвода продуктов десорбции. иод газового потока через штуцера 9 и 11 прекращают и п оизводят десорбцию адсорбированных компонентов. Для этого через штуцер 10 в межслоевое пространство 5 адсорбера под избыточным давлением тангенциально подают десорбирующий агент (водяной пар или инертную газовую среду с температурой 120 †3 С). При тепловом и вытеснительном воздействии десорбирующего агента адсорбированные компоненты десорбируются с поверхности адсорбента, а продукты десорбции через перфорированные секторы 13 и 14 опорной плиты 2 и штуцер 12 выводят на последующую переработку.

После окончания десорбции целевого компонента при необходимости, слои 3 и 4 адсорбента сушат и охлаждают, а затем адсорбер переводят на повторную стадию адсорбции.

Формула изобретения

1. Адсорбер, включающий цилиндрический корпус с размещенным в нем на опорной плите кольцевым слоем адсорбента и внутренним перфорированным цилиндром, тангенциальные штуцера подвода газового потока и десорбирующего агента, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства путем увеличения динамической емкости и снижения аэродинамического сопротивления слоя адсорбента

7 он снабжен дополнительными внутренними перфорированными цилиндрами, между которыми расположен дополнительный кольцевой слой адсорбента, размещенный коаксиально кольцевому слою адсорбента, при этом тангенциальные штуцера подвода газового потока и десорбирующего агента размещены в межслойном пространстве.

2. Адсорбер по п. 1, отличающийся тем, что соотношение толщины кольцевого слоя адсорбента к толщине дополнительного кольцевого слоя составляет 1:8 — 10.

1581357

Опорная плита 2 выполнена в виде коаксиальных секторов: перфорированных 13 под полым объемом адсорбера, ограниченным внутренним слоем 4, и 14 под наружным слоем 3, а также газонепроницаемых 15 под межслоевым кольцевым пространством 5 и 16 под внутренним слоем 4.

Адсорбер работает следующим образом.

Газовый поток, например воздух, содержащий пары растворителя (ксилол с концентрацией 2,8 г/м ), при температуре 20 С 10 по штуцеру 9 с напором 150 — 200 кг/м направляют тангенциально в нижнюю часть . межслоевого кольцевого пространства 5 адсорбера. При перемещении газового потока в закрученном состоянии вверх вдоль внут- 15 ренней поверхности кольцевого наружного слоя 3 адсорбента (например, активированного угля AP-3) и проникновении в глубь слоя пары растворителя с убывающей интенсивностью адсорбируются, а газовый поток с концентрацией паров растворителя, 20 меняющейся по времени от 0 до начальной (2,8 г/м ), под действием избыточного давления из межслоевого пространства 5 поступает на внутренний слой 4 адсорбента.

При прохождении через внутренний слой 4 газового потока в условиях меняющейся концентрации паров растворителя на входе в слой от 0 в начальный момент работы слоя и по мере перемещения фронта адсорбции от внешней и внутренней поверхностей слоя 4 до начальной величины (2,8 г/м ) в момент 30 появления за слоем 4 инициируемой концентрации паров растворителя происходит послоевая работа слоя при возрастающей концентрации сорбируемого компонента, подаваемого на наружную поверхность (начальный участок) слоя, что позволяет осуществить увеличение динамической емкости слоя 4 адсорбента. Несорбируемые компоненты после слоя 4 из адсорбера выводят через штуцер 11.

После насыщения адсорбента в слоях 3 и 4 сорбируемым компонентом подвод и от- 4О

1581357

14

Составитель 3. Александрова

Редактор Л. Веселовская Техред А; Кравчук Корректор Т. Палий

Заказ 2048 Тираж 568 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101