Способ отделения твердых частиц от газового потока

Авторы патента:

B04C9/00 - Устройства с использованием вихревых потоков, комбинированные с другими устройствами, например с вентиляторами (с фильтрами B01D 50/00)

Владельцы патента RU 2553899:

ЮОП ЛЛК (US)

Изобретение предназначено для отделения твердых частиц от газового потока. Способ отделения твердых частиц от газового потока включает следующие этапы: регенерируют катализатор в регенераторе, отделяют твердые частицы в циклонах первой и второй ступеней, направляют газовый поток из сепаратора второй ступени во внешний сепаратор третьей ступени, направляют газовый поток из внешнего сепаратора третьей ступени в циклонный рециркулятор для получения очищенного газового потока и заряжают твердые частицы и вызывают их агломерацию в указанном рециркуляторе. При осуществлении способа направляют дополнительный поток из циклонного рециркулятора во внешний сепаратор третьей ступени, подают другой поток из внешнего сепаратора третьей ступени в фильтр, направляют отдельный газовый поток, отведенный из фильтра, в систему утилизации тепла отходящих газов и затем в дымовую трубу, направляют добавочный поток из циклонного рециркулятора в фильтр. В циклонном рециркуляторе создают электрическое поле постоянного тока. Технический результат: повышение качества очистки газов. 9 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 1 пр.

По данной заявке испрашивается приоритет заявки на патент США №13/018510, дата подачи заявки - 01.02.2011.

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к способу отделения мелких твердых частиц от газового потока.

Уровень техники

Промышленные стандарты уменьшают установленное ими количество твердых частиц, выбрасываемых в окружающую среду. Зачастую потоки выбрасываемого газа, такие как газообразные продукты сгорания (отходящие газы), содержат твердые частицы. Указанные стандарты требуют уменьшения количества твердых частиц в выбрасываемых потоках для повышения качества окружающей среды.

Часто для уменьшения вредных выбросов твердых частиц используют системы с циклонами. В системах с циклонами эффективность улавливания твердых частиц может быть функцией скорости частиц и распределения твердых частиц по размерам (которое здесь сокращенно может быть записано как «PSD»). Чем больше средний размер частицы твердой фазы, содержащейся в потоке отходящих газов, тем больше эффективность улавливания систем с циклонами. Обычно поток отходящих газов может содержать твердые частицы с размером в интервале от 30 до 40 мкм при среднем размере частиц менее 10 мкм. Вообще улавливание твердых частиц меньшего размера может быть более затруднительным при использовании существующего технологического оборудования, такого как внешний сепаратор третьей ступени, который зачастую используют вместе с одной или большим количеством ступеней циклонов. Поэтому эти системы не могут удовлетворять новым экологическим нормам и техническим нормативным требованиям, которые требуют меньших выбросов твердых частиц. В связи с этим желательно усовершенствовать существующие системы для обеспечения выбросов газа, характеризуемых более низким содержанием твердых частиц, в особенности, более мелких частичек, которые труднее отделить от газов.

Раскрытие изобретения

Одним примером воплощения изобретения может быть способ отделения твердых частиц от газового потока. Этот способ может включать регенерацию катализатора в регенераторе, отделение твердых частиц в циклонах первой и второй ступеней, направление газового потока из сепаратора второй ступени во внешний сепаратор третьей ступени и направление газового потока из внешнего сепаратора третьей ступени в циклонный рециркулятор для получения очищенного газового потока.

Другим примером воплощения может быть также способ отделения твердых частиц от газового потока. Этот способ может включать регенерацию катализатора в регенераторе, отделение твердых частиц в циклонах первой и/или второй ступени, и направление газового потока из циклона первой и/или второй ступени в сепаратор внешней ступени. Указанный сепаратор внешней ступени может содержать корпус, в свою очередь, содержащий входное отверстие для приема газового потока, первое выпускное отверстие для очищенного газового потока и второй выпускное отверстие для отделенных твердых частиц. Обычно в корпусе находится электрическое поле, расположенное между указанным входным отверстием и по меньшей мере одним циклоном.

Еще одним примером воплощения может быть также способ отделения твердых частиц от газового потока. Способ может включать регенерацию катализатора в регенераторе, отделение твердых частиц в циклонах первой и/или второй ступени, направление газового потока из циклона первой и/или второй ступени в сепаратор внешней ступени и направление газового потока из сепаратора внешней ступени в циклонный рециркулятор. Указанный циклонный рециркулятор может создавать плотность электрического тока менее 0,1 мА/м² для получения очищенного газового потока и дополнительного газового потока, содержащего твердые частицы. Этот дополнительный газовый поток может быть направлен к сепаратору внешней ступени.

Раскрытые здесь воплощения могут обеспечить удаление из потока твердых частиц меньшего размера, которые может быть затруднительным удалять из газового потока в традиционных системах разделения третьей ступени. В частности, в описанных здесь воплощениях изобретения может быть использовано устройство, которое электростатически заряжает твердые частицы и в то же время использует центробежную силу для отделения твердых частиц и направления в место их накопления. В частности, устройство может агрегировать твердые частицы и отделять их в одном резервуаре для повышения эффективности сбора частиц и снижения стоимости системы. Вообще, такое устройство является, в особенности, эффективным для улавливания твердых частиц размером менее 10 мкм.

В одном примере воплощения циклонный рециркулятор, использующий комбинацию из электростатических зарядов и центробежных сил, может агломерировать и собирать твердые частицы, содержащиеся в газовом потоке. Собранные вместе твердые частицы затем могут быть направлены во внешний сепаратор третьей ступени. В таком случае из циклонного рециркулятора может быть получен очищенный отходящий газ и направлен в систему утилизации тепла отработанных газов, например в теплообменник, для утилизации их тепловой энергии и отвода в дымовую трубу.

В другом примере воплощения сепаратор третьей ступени может быть снабжен множеством небольших электрических проводов, расположенных по всему резервуару для генерирования электростатических зарядов для агломерации твердых частиц. При прохождении заряженных твердых частиц вниз эти частицы могут агломерироваться с укрупнением до образования сгустков твердых частиц большего размера, и затем они могут быть собраны и удалены.

Определения

Используемый здесь термин «поток» может включать различные углеводородные молекулы и/или другие вещества, такие как газы, например, водород, диоксид углерода, моноксид углерода и кислород или примеси, такие как тяжелые металлы, соединения серы и азота. Кроме того, поток может включать одну или большее число фаз, например дисперсную систему. Один пример потока может включать поток, содержащий газ и твердую фазу, такой как аэрозоль.

Используемый здесь термин «миллиграммы на нормальный кубический метр» может быть сокращенно указан как «мг/Нм³».

Линии, показанные на схеме технологического процесса, представленной на фигурах, могут взаимозаменяемым образом обозначать как, например, линии, трубопроводы, исходное сырье, продукты, эффлюенты, фракции, части или потоки.

Используемые здесь термины, например, «частицы», «твердые частицы», «частицы твердой фазы» могут быть использованы взаимозаменяемым образом.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - схематическое изображение примера воплощения установки для проведения каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем с использованием внешнего сепаратора третьей ступени и циклонного рециркулятора.

Фиг.2 - схематическое изображение поперечного разреза примера выполнения внешнего сепаратора третьей ступени, в котором создано поле электростатических зарядов для повышения эффективности сбора твердых частиц.

Осуществление изобретения

Установка 100 для проведения крекинга в псевдоожиженном слое катализатора (здесь и далее процесс может быть именован как «FCC») может содержать реактор 120, регенератор 200, внешний сепаратор 400 третьей ступени, циклонный рециркулятор 500 и фильтр 550. Обычно реактор 120, регенератор 200 и сепаратор 400 третьей ступени может представлять собой любой подходящий аппарат, такой как описан, например, в патентном документе US 7048782 B1.

В рассматриваемом примере воплощения реактор 120 может содержать лифт-реактор 130, циклон 140 реактора и зону 150 отпаривания. Обычно реактор 120 содержит внутреннюю камеру 160. Кроме того, с регенератором 200 соединен выводной стояк 180, служащий для подачи отработанного катализатора в регенератор 200, а регенерированный катализатор из регенератора 200 транспортируется в нижнюю часть лифт-реактора 130 посредством выводного стояка 190 для регенерированного катализатора.

Регенератор 200 может содержать циклонный сепаратор 210 первой ступени, циклонный сепаратор 220 второй ступени, выпускной патрубок 230 и распределитель 250 воздуха. Обычно регенератор 200 содержит внутреннюю камеру 240. Хотя на фигуре показаны циклонный сепаратор 210 первой ступени и циклонный сепаратор 220 второй ступени, может быть использовано любое подходящее количество ступеней циклонов. Обычно циклонный сепаратор 210 первой ступени и циклонный сепаратор 220 второй ступени размещены внутри корпуса регенератора 200. Циклонный сепаратор 210 первой ступени и циклонный сепаратор 220 второй ступени используют для отделения газов горения от уносимого их потоком катализатора. Хотя сепаратор 210 первой ступени часто используют последовательно соединенным с сепаратором 220 второй ступени, может быть использован только один сепаратор 210 или 220.

Внешний сепаратор 400 третьей ступени может содержать резервуар 410, вмещающий один или большее количество циклонов 420, и может быть именован как сепаратор 400 внешней ступени, если только ступень 210 или 220 осуществляет сепарацию. Обычно газы поступают во внешний сепаратор 400 третьей ступени, и в результате действия центробежной силы большая часть твердых частиц выходит из днища резервуара 410, в то время как газы могут быть удалены с боковой стороны резервуара 410. Обычно из резервуара 410 выходят два потока, при этом нижний поток содержит увлеченные им твердые частицы большего размера, а поток, выходящий с боковой стороны резервуара 410, содержит увлеченные им твердые частицы меньшего размера.

Циклонный рециркулятор 500 может представлять собой прямоточный циклон, действующий, как концентратор, электрически заряженный с помощью источника электрической энергии постоянного тока высокого напряжения. Обычно циклонный рециркулятор 500 содержит источник 504 электрической энергии постоянного тока и ряд электрических проводов 506, при этом, по меньшей мере, некоторое количество или часть проводов 506 могут быть расположены параллельно и для создания электрического поля проходят, по меньшей мере, вдоль части длины или высоты циклонного рециркулятора 500. Пример циклонного рециркулятора 500 описан, например, в патентном документе WO 2008/147233 А2. Напряжение может быть приложено к коронирующему электроду, при этом диаметр коронирующего электрода и его расстояние от стенки концентратора могут быть выбраны для создания электрического поля с получением плотности тока величиной менее 0,1 мА/м². Характеристики указанного циклонного рециркулятора 500 приведены ниже в табл. 1.

Таблица 1
Расстояние между электродами (мм)	Средняя величина напряженности электрического поля (В/м)	Плотность тока (мА/м²)	Скорость миграции частиц диаметром от 0,1 до 10 мкм (м/с)
от 450 до 600	<20,000	<0.1	от 0.01 до 0.05

Циклонный рециркулятор 500 может быть ориентирован, по существу, горизонтально или вертикально. В рассматриваемом примере воплощения ориентация циклонного рециркулятора по существу вертикальная. Захват твердых частиц в циклонном рециркуляторе 500 может быть минимизирован или предпочтительно совсем отсутствует. Прохождение потока в электростатическом поле способствует удалению твердых частиц с поверхности выпускного канала, расположенного на вертикальной оси циклонного рециркулятора 500, и в результате действия этого поля твердые частицы приближаются к стенкам циклонного рециркулятора 500, но не накапливаются на стенках. Поэтому твердые частицы могут агломерироваться сразу после выхода и могут быть возвращены к внешнему сепаратору 400 третьей ступени. При этом эффективность процесса рециркуляции может быть повышена за счет создания в циклонном рециркуляторе 500 электрического поля постоянного тока для агломерации твердых частиц, при условии, что выгрузка и накапливание твердых частиц рассчитаны таким образом, чтобы циклонный рециркулятор 500 не мог действовать в качестве электростатического осадителя. Различие между циклонным рециркулятором 500 и электростатическим осадителем показано, например, в патентном документе WO 2008/147233 А2.

Фильтр 550, который может представлять собой фильтр с нижним отводом потока, может сообщаться с внешним сепаратором 400 третьей ступени. Обычно трубопровод 570 транспортирует поток, содержащий твердые частицы, а трубопровод 560 транспортирует отдельный поток 560 газа, содержащий один или большее количество различных газов. Как правило, указанный отдельный поток 560 газа имеет достаточно низкие содержания твердых частиц, менее 10 мг/Нм³, предпочтительно менее 5 мг/Нм³, и может быть направлен в систему утилизации теплоты отработанного газа и затем в дымовую трубу.

Установка 100 для проведения каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем может содержать одно или большее количество сужений Вентури 310, 450 и 540. Первое сужение Вентури 310 может обеспечить рециркуляцию дисперсной системы в трубопроводе 520. В частности, сужение Вентури 310 может действовать в качестве эжектора, использующего текучую среду в трубопроводе 300 в качестве движущей среды. Второе сужение Вентури 450 и используемое по усмотрению сужение Вентури 540 могут быть использованы для регулирования массовых расходов потоков, поступающих из внешнего сепаратора 400 третьей ступени и циклонного рециркулятора 500 соответственно.

Обычно сужения Вентури 450 и 540 регулируют массовый расход в трубопроводах 440 и 530 соответственно в пределах от 3 до 5 мас.%, исходя из суммарных потоков, выходящих из внешнего сепаратора 400 третьей ступени и циклонного рециркулятора 500 соответственно. Обычно потоки в трубопроводах 440 и 530 уже минимизированы в достаточной степени для того, чтобы обеспечить прохождение твердых частиц. В качестве альтернативы для сужений Вентури 450 и/или 540 могут быть использованы один или большее количество регулирующих клапанов.

При работе установки в реактор 120 обычно может поступать углеводородное сырье 110, содержащее один или несколько углеводородов, подаваемое в лифт-реактор 130. Снизу лифт-реактора 130 может быть подведен сжижающий газ 114 для обеспечения перемещения катализатора из стояка 190 для регенерированного катализатора вверх в лифт-реакторе 130. Один или большее количество углеводородов и катализатор могут перемешиваться с углеводородами, реагирующими в лифт-реакторе 130. Вообще продукты реакции могут быть отделены от катализатора на выходе из лифт-реактора 130 внутри корпуса 120 реактора. Обычно катализатор падает вниз в направлении зоны 150 отпаривания, в то время как продукты реакции, унесенные вместе с катализатором, могут поступать в циклон 140 реактора. Как правило, продукты реакции могут поступать в камеру 160 и выходить из нее в виде одного или большего количества крекированных легких углеводородов, содержащихся в потоке 170.

Катализатор в зоне 150 отпаривания может проходить через выводной стояк 180 для отработанного катализатора в регенератор 200. Газ горения, как правило, воздух, может быть направлен в распределитель 250 для выжигания отложений кокса на поверхности катализатора. По усмотрению в регенератор 200 через трубопровод 260 может быть введен свежий катализатор. Газы и катализатор могут пониматься вверх, а регенерированный катализатор может падать вниз и поступать в стояк 190 для регенерированного катализатора. Газы горения, перемешанные с твердыми частицами, могут поступать в первую ступень 210 циклона. Часть катализатора может падать в стояк 190 для регенерированного катализатора, в то время как газы могут транспортироваться через канал 214 во вторую ступень 220 циклона. Кроме того, регенерированный катализатор может проходить через нижнюю часть регенератора и падать в направлении нижней части регенератора 200, в то время как газы могут проходить вверх через выходной патрубок 230, обычно через выпускную трубу, во внутреннюю камеру 240. Хотя большая часть катализатора и других твердых частиц отделена от отработанных газов в регенераторе 200, некоторое количество частиц еще может оставаться унесенными в потоке отходящих газов. Вообще, отходящий газ с твердой фазой может иметь концентрацию твердой фазы в интервале от 80 до 1000 мг/Нм³ и более предпочтительно от 300 до 500 мг/Нм³. Как правило, твердые частицы в отходящем газе могут иметь распределение, приведенное ниже в табл. 2.

Таблица 2
Размер (мкм)	Массовой процент, полученный исходя из массы твердых частиц
Общий	Пример
0-4	от 1 до 90	40
4-8	от 1 до 90	8
8-15	от 1 до 90	23
15-30	от 1 до 90	25
>30	от 1 до 90	4

Распределение по размерам может изменяться в значительной степени в зависимости от схемы установки выше по ходу движения потока, рабочих параметров, катализатора или других добавок.

Трубопровод 300 может сообщать или соединять регенератор 200 с внешним сепаратором 400 третьей ступени. В рассматриваемом примере воплощения отходящий газ может проходить из регенератора 200 во внешний сепаратор 400 третьей ступени. Отходящий газ может поступать во внешний сепаратор 400 третьей ступени через входной патрубок 414 и проходить через циклоны 420. Твердые частицы большего размера могут быть отделены от отходящего газа и выходят из внешнего сепаратора 400 третьей ступени в виде другого потока 440. Трубопровод 430 может сообщать внешний сепаратор 400 третьей ступени с циклонным рециркулятором 500. Вообще в этом трубопроводе находится отходящий газ, имеющий большую часть твердых частиц размером менее 10 мкм. Интенсивность удаления твердых частиц из внешнего сепаратора 400 третьей ступени может быть функцией распределения частиц по размерам.

В большинстве случаев наиболее трудно удалять из потока твердые частицы размером менее 10 мкм. Обычно все твердые частицы размером 10 мкм или более могут быть отделены с помощью внешнего сепаратора 400 третьей ступени и после этого уловлены фильтром 550. Как правило, твердые частицы меньшего размера, которые не были отделены во внешнем сепараторе третьей ступени, могут быть направлены в циклонный рециркулятор 500 для дальнейшей обработки. Вообще в циклонном рециркуляторе 500 могут быть получены очищенный газовый поток, отводимый через трубопровод 510, и дополнительный поток в трубопроводе 520, который содержит твердые частицы. Очищенный газовый поток 510 перед выбросом через дымовую трубу может быть направлен в систему утилизации теплоты отходящего газа для отвода из него теплоты. Обычно дополнительный поток 520 содержит твердые частицы размером более 10 мкм, так как твердые частицы меньшего размера агломерируются в циклонном рециркуляторе 500. В циклонном рециркуляторе 500 может быть получен очищенный газовый поток 510, имеющий концентрацию твердых частиц не более 50 мг/Нм³, предпочтительно не более 10 мг/Нм³. С добавлением в схему установки FCC 100 циклонного рециркулятора 500 общий к.п.д. брутто может увеличиться от 60% до 95%. Дополнительный поток 520 может поступать в первое сужение Вентури 310 и затем может быть возвращен во внешний сепаратор 400 третьей ступени. В качестве альтернативы добавочный поток 530 или вместо, или в дополнение к дополнительному потоку 520, может проходить через сужение Вентури 540 и после этого может быть направлен непосредственно в фильтр 550. В другом случае другой поток 440, выходящий из внешнего сепаратора 400 третьей ступени, может быть транспортирован через второе сужение Вентури 450, и/или дополнительный поток 530 может быть направлен к фильтру 550. Вообще фильтр 550 может улавливать большую часть твердых частиц, поступающих во внешний сепаратор 400 третьей ступени, путем концентрирования твердых частиц в трубопроводе 570 для их удаления и утилизации. Верхний газовый поток 560, выходящий из фильтра 550, может быть направлен в систему утилизации теплоты отходящего газа и затем в дымовую трубу.

На фиг.2 представлен другой вариант внешнего сепаратора 600 третьей ступени в другом примере воплощения изобретения. В этом примере воплощения внешний сепаратор 600 третьей ступени может заменить внешний сепаратор 400 третьей ступени и циклонный рециркулятор 500, показанные на фиг.1.

Вообще внешний сепаратор 600 третьей ступени может содержать корпус 610, охватывающий распределитель 624 и, по меньшей мере, один циклон, как правило, некоторое количество циклонов 642, 644, 646 и 648. В этом примере воплощения ориентация сепаратора, по существу, вертикальная 670, и газовый поток 300 из регенератора 200 может быть направлен непосредственно во входной патрубок 620 внешнего сепаратора 600 третьей ступени. Газ может быть распределен по всему корпусу 610 с помощью распределителя 624. Источник 634 электрического тока, генерирующий, например, постоянный ток, может быть соединен с одним или большим числом электрических проводов 630 для создания электрического поля внутри корпуса 610. Электрическое поле может быть создано с помощью ряда электрических проводов, протянутых поперек корпуса 610, через которые протекает электрический ток. Электрический ток может создавать поле, которое заряжает твердые частицы, приводя к их агломерации. Для агломерации твердых частиц может быть выбрана любая подходящая плотность тока.

Увеличение размера твердых частиц может улучшить эффективность улавливания внешнего сепаратора 600 третьей ступени. Такие электрические поля могут быть созданы выше по потоку от циклонов, описанных, например, в патентном документе US 4718923. Агломерированные твердые частицы могут поступать в циклоны 642, 644, 646, и 648, и могут быть сконцентрированы во втором выходном патрубке 660. Из второго выходного патрубка 660 сконцентрированные в нем частицы могут быть направлены в фильтр 550, как показано на фиг.1. Из первого выходного патрубка 650 может выходить очищенный газовый поток, который, по существу, может не содержать твердые частицы, в частности, размером менее 10 мкм. Очищенный газовый поток может быть направлен в систему утилизации отходящего тепла и затем в дымовую трубу.

Пример воплощения

Нижеследующий пример служит дополнительной иллюстрацией рассмотренных воплощений. Этот иллюстративный пример воплощения изобретения не имеет своей целью ограничить пункты формулы изобретения конкретными деталями этого примера. Пример основан на инженерных расчетах и полученном опыте проведения подобных процессов.

Если газовый поток 300 (фиг.1) имеет загрузку твердых частиц 400 мг/Нм³ и типичное распределение частиц по размерам, приведенное в табл. 2, концентрация твердых частиц в очищенном газовом потоке 510, отведенном из циклонного рециркулятора 500, может составлять всего 20 мг/Нм³. В то же время в потоке 430, обработанном только во внешнем сепараторе 400 третьей ступени, концентрация твердых частиц может достигать 160 мг/Нм³. Некоторые нормы выбросов из дымовых труб требуют для защиты окружающей среды, чтобы концентрация твердых частиц в потоке составляла менее 50 мг/Нм³.

Считается, что специалист в данной области техники без проведения дополнительных проработки и исследований, используя вышеприведенное описание изобретения, может использовать изобретение в его наибольшей полноте. Предшествующие предпочтительные конкретные воплощения следует понимать, таким образом, лишь как иллюстративные, не ограничивающие каким бы то ни было образом остальную часть описания.

В изложенном выше описании все температуры приведены в градусах Цельсиях, а все доли и проценты весовые, если не указано иное.

Из вышеприведенного описания специалист в данной области техники легко может установить существенные признаки изобретения, и без выхода за пределы объема и сущности изобретения может произвести различные изменения и модификации изобретения, чтобы приспособить его к различным условиям и случаям применения.

1. Способ отделения твердых частиц от газового потока, в котором
A) регенерируют катализатор в регенераторе;
B) отделяют твердые частицы в циклонах первой и второй ступени,
C) направляют газовый поток из сепаратора второй ступени во внешний сепаратор третьей ступени;
D) направляют газовый поток из внешнего сепаратора третьей ступени в циклонный рециркулятор для получения очищенного газового потока; и
G) заряжают твердые частицы и вызывают их агломерацию в указанном рециркуляторе.

2. Способ по п.1, в котором дополнительно направляют дополнительный поток из циклонного рециркулятора во внешний сепаратор третьей ступени.

3. Способ по п.1 или 2, в котором дополнительно подают другой поток из внешнего сепаратора третьей ступени в фильтр.

4. Способ по п.3, в котором дополнительно направляют отдельный газовый поток, отведенный из фильтра, в систему утилизации тепла отходящих газов и затем в дымовую трубу.

5. Способ по п.4, в котором дополнительно направляют твердые частицы из фильтра для их удаления.

6. Способ по п.1 или 2, в котором дополнительно направляют добавочный поток из циклонного рециркулятора в фильтр.

7. Способ по п.2, в котором дополнительно пропускают указанный дополнительный поток, отведенный из циклонного рециркулятора, через сужение Вентури перед его вводом во внешний сепаратор третьей ступени.

8. Способ по п.6, в котором дополнительно пропускают добавочный поток, отведенный из циклонного рециркулятора, через сужение Вентури перед его подачей в фильтр.

9. Способ по п.3, в котором дополнительно пропускают указанный другой поток, отведенный из внешнего сепаратора третьей ступени, через сужение Вентури перед его подачей в фильтр.

10. Способ по п.1 или 2, в котором в циклонном рециркуляторе создают электрическое поле постоянного тока.

Похожие патенты:

Устройство водоочистки // 2550878

Изобретение относится к устройствам для разделения неоднородных жидких сред в поле центробежных сил, в частности к гидроциклонам. Устройство водоочистки включает гидроциклон с питающим и сливным патрубками, входной, выходной и промывной трубопроводы с соответствующими патрубками и задвижками, сборник отходов очистки с быстросъемной крышкой и трубопроводным краном, и трубофильтр, расположенный во внутренней части гидроциклона, нижний конец которого заглушен, а на верхнем, посредством резьбы, смонтирован устойчивый к коррозии сливной патрубок с фланцем, прифланцованный к выходному патрубку гидроциклона.

Устройство водоочистки // 2547503

Изобретение относится к устройствам для разделения неоднородных жидких сред. Устройство водоочистки включает гидроциклон с питающим и сливным патрубками, фильтрующий элемент, расположенный во внутренней части гидроциклона, нижний конец которого заглушен, а на верхнем, посредством резьбы, смонтирован устойчивый к коррозии сливной патрубок с фланцем, прифланцованный к выходному патрубку гидроциклона, входной, выходной и промывной трубопроводы с соответствующими патрубками и задвижками, позволяющие периодически изменять режим работы: фильтрация водной суспензии гидроциклоном и фильтрующим элементом; промывка фильтрующего элемента и сборника отходов очистки обратным током водной суспензии в сбросную систему, сборник отходов очистки с быстросъемной крышкой и трубопроводным краном.

Устройство очистки негорючих газов // 2544659

Изобретение относится к области очистки газов от пыли или других дисперсных частиц и может быть использовано в бытовой технике, металлургической, химической, строительной промышленности, автомобилестроении, сельском хозяйстве и других отраслях.

Аппарат вихревого слоя // 2524727

Изобретение относится к химической промышленности, энергетике и может быть использовано для очистки промышленных и бытовых стоков. Аппарат вихревого слоя содержит сменный картридж (2) из немагнитного материала со вставками из ферромагнитного материала, установленный в активной зоне трубы (4).

Установка безреагентной очистки и обеззараживания воды // 2524601

Изобретение относится к промышленной очистке и обеззараживанию воды и может быть использовано в области хозяйственно-бытового водоснабжения для удаления примесей из природных, преимущественно подземных, вод.

Устройство для очистки пылегазовой среды и способ его регенерации // 2505340

Изобретение предназначено для очистки пылегазовой среды. Устройство включает корпус с технологическими патрубками, фильтр, завихритель, камеру сбора осаждаемых примесей, нагреватель, находящийся на корпусе фильтра, пористые фильтрующие элементы, расположенные в вертикальном положении во внутренней полости фильтра, верхние полые концы которых закреплены в трубной решетке, размещенной в верхней части внутренней полости фильтра и герметично разделяющей полость очистки потока пылегазовой среды и полость очищенного газа.

Двухступенчатая вихревая пылеулавливающая система кочетова // 2471567

Изобретение относится к технике пылеулавливания. .

Циклонный сепаратор со спиральным выходным каналом // 2465947

Инерционный сгуститель // 2465063

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий и предназначено для извлечения из сточных вод взвешенных веществ на животноводческих предприятиях. .

Двухступенчатая система пылеудаления кочетова // 2458745

Изобретение относится к технике пылеулавливания. .

Способ очистки грязного газа или воздуха от пыли в циклонном рукавном фильтре с помощью гибкой сетчатой мембраны и рукавов циклонного рукавного фильтра // 2573011

Изобретение может быть использовано на предприятиях черной и цветной металлургии, на предприятиях химической промышленности, на предприятиях пищевой промышленности и предприятиях по изготовлению строительных материалов, а также на других производствах, где нужна очистка воздуха или газов от пыли. Способ очистки грязного газа или воздуха от пыли включает подачу грязного газа или воздуха внутрь корпуса циклонного рукавного фильтра, в верхнюю часть корпуса циклонного рукавного фильтра, причем поток, который подают в верхнюю часть корпуса, направляют в его нижнюю часть по спиральной траектории и осуществляют грубую очистку грязного газа или воздуха, после чего поток подают к рукавам циклонного рукавного фильтра и осуществляют тонкую очистку грязного газа или воздуха, после чего очищенный газ или воздух удаляют из циклонного рукавного фильтра, а рукава циклонного рукавного фильтра периодически продувают. Поток грязного газа или воздуха подают внутрь корпуса, в пространство между внешней поверхностью гибкой сетчатой мембраны и внутренней поверхностью стенки верхней части корпуса, при этом создают вихревые потоки газа. Больший объем газа или воздуха подают к рукавам циклонного рукавного фильтра через ячейки сетки гибкой сетчатой мембраны и потом осуществляют тонкую очистку предварительно очищенного газа или воздуха от пыли с помощью рукавов циклонного рукавного фильтра. Продувку рукавов циклонного рукавного фильтра осуществляют всех одновременно или одновременно осуществляют продувку части рукавов циклонного рукавного фильтра. Пыль с гибкой сетчатой мембраны удаляют, приводя в вибрационное движение гибкую сетчатую мембрану потоком газа или воздуха. Удаляют пыль из внутренней поверхности стенки верхней части корпуса циклонного рукавного фильтра потоком газа или воздуха. Технический результат: увеличение ресурса работы ткани рукавов циклонного рукавного фильтра, уменьшение энергозатрат на импульсную продувку рукавов циклонного рукавного фильтра. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Двухступенчатая система пылеулавливания // 2574255

Изобретение относится к системам очистки газов от пыли. Система включает трубопроводы подачи газа, первый и второй вихревые пылеуловители со встречными закрученными потоками, два вытяжных вентилятора для удаления очищенного газа из каждого пылеуловителя отдельно, разделители-концентраторы для подачи очищаемого газа в пылеуловители двумя потоками: с большей концентрацией пыли - на верхний тангенциальный ввод вторичного потока; с меньшей концентрацией пыли - на нижний осевой ввод первичного потока. Пылеуловители в системе очистки расположены последовательно, причем второй пылеуловитель имеет меньшие размеры и производительность. В осевом выходном патрубке очищенного газа первого пылеуловителя установлен осевой цилиндрический патрубок-разделитель, обеспечивающий разделение удаляемого очищенного газа на осевую обеспыленную часть 0,75-0,80 общего расхода, удаляемую дополнительно установленным вытяжным вентилятором первого пылеуловителя в атмосферу, и периферийную с максимальной концентрацией мелкодисперсных пылинок 0,25-0,20 общего расхода, подаваемую на очистку во второй пылеуловитель. Разделители-концентраторы устанавливаются перед обоими пылеуловителями. Технический результат: снижение энергозатрат на пылеулавливание и повышение эффективности очистки отходящих газов от пыли. 1 ил.

Аэроциклон // 2580726

Изобретение относится к устройствам для непрерывной обработки и разделения по удельным весам веществ, находящихся в промышленных, бытовых и других отходящих газах, и может найти применение в химической, энергетической, пищевой и других отраслях промышленности, а также в коммунальном хозяйстве при обработке воздушных сред очистных сооружений. Аэроциклон для воздушных сред, содержащих мелкие твердые фракции, включает цилиндроконический корпус с тангенциальным питающим, сливным и песковым патрубками. Внутри корпуса по центральной оси установлен разрядный блок электроозонирующего устройства. При этом площади поперечного сечения корпуса аэроциклона и разрядного блока выполнены в соотношении 1/(0,5÷0,7), создающем сопротивление воздушному потоку, позволяющее при соответствующем давлении подачи воздуха обеспечить возможность создания устойчивой турбулентности. Техническим результатом является повышение качества, а также интенсификации процесса обработки за счет применения высокопроизводительной непрерывной технологии, позволяющей пропускать поток воздуха в аппарате со скоростью от 1,5 до 3,5 м/с в зависимости от конструктивно-технологических особенностей. 1 ил.

Дегазатор для воздушных сред, содержащих крупные твердые фракции // 2584996

Изобретение относится к устройствам для непрерывной обработки и разделения по удельным весам веществ, находящихся в промышленных, бытовых и других отходящих газах, и может найти применение в химической, энергетической, пищевой и других отраслях промышленности, а также в коммунальном хозяйстве при обработке воздушных сред очистных сооружений. Дегазатор для воздушных сред, содержащих крупную твердую фракцию, состоит из цилиндроконического корпуса с тангенциальным питающим, сливным и песковым патрубками. На входе сливного патрубка установлен разрядный блок электроозонирующего устройства. Площади поперечного сечения цилиндроконического корпуса, питающего, сливного патрубков и разрядных блоков выполнены в соотношении 1/(0,5÷0,7), создающем сопротивление воздушному потоку, позволяющее при соответствующем давлении подачи воздуха обеспечить возможность создания устойчивой турбулентности. Техническим результатом является повышение качества, а также интенсификация процесса обработки за счет применения высокопроизводительной непрерывной технологии, позволяющей пропускать поток воздуха в аппарате со скоростью от 1,5 до 3,5 м/с в зависимости от конструктивно-технологических особенностей. 1 ил.

Устройство для дегазации воздушных сред, содержащих мелкую твердую фракцию // 2584997

Изобретение относится к устройствам для непрерывной обработки и разделения по удельным весам веществ, находящихся в промышленных, бытовых и других отходящих газах, и может найти применение в химической, энергетической, пищевой и других отраслях промышленности, а также в коммунальном хозяйстве при обработке воздушных сред очистных сооружений. Устройство для дегазации воздушных сред с содержанием мелких твердых фракций содержит цилиндроконический корпус с тангенциальным питающим, сливным и песковым патрубками. В питающем патрубке, в сливном патрубке, а также по центральной оси корпуса установлены разрядные блоки электроозонирующих устройств, при этом площади поперечного сечения цилиндроконического корпуса, питающего, сливного патрубков и разрядных блоков выполнены в соотношении 1/(0,5÷0,7), создающем сопротивление воздушному потоку, позволяющее при соответствующем давлении подачи воздуха обеспечить возможность создания устойчивой турбулентности. Техническим результатом является повышение качества, а также интенсификация процесса обработки за счет применения высокопроизводительной непрерывной технологии, позволяющей пропускать поток воздуха в аппарате со скоростью от 1,5 до 3,5 м/с в зависимости от конструктивно-технологических особенностей. 1 ил.

Способ очистки газов от пыли // 2586557

Изобретение относится к технологии очистки газов от пыли в теплоэнергетике, в черной и цветной металлургии. Способ очистки газов от пыли включает ввод в циклон с верхним осевым выхлопным патрубком очищаемого газа, очистку газа от пыли за счет действия центробежных сил при поступательном движении вращающегося потока сверху вниз с разворотом очищенного потока вверх, сбор потока уловленной пыли в пылесборнике с пылевыпускным отверстием диаметром В, распыление в пылесборнике вспомогательной коагулирующей жидкости плотностью ρж в форме струй, ориентированных на поток уловленной пыли, с образованием смеси уловленной пыли и жидкости, брикетирование смеси уловленной пыли и жидкости на вальцовом прессе с получением брикетов плотностью ρб и размерами L. Вальцовый пресс состоит из двух валков диаметром D, установленных с зазором h между собой в нижней части пылесборника. При этом дополнительно измеряют запыленность очищаемого газа С0 и очищенного потока С1, объемный расход очищаемого газа Vг и вспомогательной коагулирующей жидкости Vж. После этого задают оптимальную частоту вращения валков вальцового пресса, определяемую по формуле: n=[Vг(C0-С1)+Vж·ρж]/π·D·B·L·ρб. Техническим результатом является повышение степени очистки газов от пыли и стабильности брикетирования смеси уловленной пыли и жидкости. 1 табл., 1 пр., 2 ил.

Устройство для очистки природного газа // 2590544

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и предназначено для очистки природного газа от механических примесей, выносимых с углеводородной продукцией из скважин эксплуатационного фонда. Устройство для очистки природного газа содержит цилиндрический корпус с коаксиально установленным фильтрующим элементом, завихритель, установленный под углом к оси фильтрующего элемента. Корпус в верхней части снабжен двумя входными штуцерами для равномерного захода газа. В нижней части корпуса установлен промывочный штуцер. Завихритель выполнен в виде стальной пластины, расположенной по всей длине фильтрующего элемента. Техническим результатом является повышение надежности и безаварийности работы системы очистки газа. 2 ил.

Устройство для очистки моющих растворов и сточной воды // 2593643

Изобретение предназначено для очистки моющих растворов и сточной воды. Устройство содержит корпус с устройством подвода очищаемого моющего раствора (сточной воды) и отвода разделенных фаз и блок разделения. Блок разделения выполнен в виде цилиндра-конуса с сетчатыми торцами, внутри которого установлен приемник очищенного моющего раствора (воды) с сетчатым входом и размещена древесная стружка. Входной патрубок расположен тангенциально к корпусу. Технический результат: повышение эффективности очистки. 1 ил.

Сетчатый пневмоклассификатор // 2600749

Изобретение предназначено для классификации горных пород, строительных и других материалов. Сетчатый пневмоклассификатор содержит цилиндрический корпус (10), вентилятор (1), загрузочное (4) и разгрузочные устройства. Корпус разделен на рабочие камеры (11, 14, 17) классифицирующими сетками (13, 16, 17). Классифицирующие сетки расположены перпендикулярно потоку воздушной смеси. Размер ячеек сеток уменьшается по ходу движения потока воздушной смеси. Корпус снабжен диффузором (9) с эжектором (8). Загрузочное устройство в виде полого цилиндра состоит из разгонной (3) и смесительной (6) частей. Разгонная часть со стороны входа воздушного потока снабжена соплом Лаваля (2). Смесительная часть расположена после разгонной по ходу движения потока воздуха. Смесительная часть имеет на внутренней поверхности завихритель (7) воздушной смеси. Каждая из рабочих камер в нижней части имеет щелевое отверстие (26, 24, 22). Под каждым из щелевых отверстий размещены разгрузочные устройства. Разгрузочные устройства выполнены в виде отдельных бункеров (27, 25, 23) с запорными механизмами в нижней части. Изобретение обеспечивает повышение эффективности и производительности сепарации. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Циклон комбинированный // 2626822

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов. Циклон содержит корпус, периферийный ввод газового потока, выполненный в виде входного тангенциального патрубка, бункер, соединенный с нижней конической частью циклона, и выходную трубу, в нижней части которой выполнены отверстия, а в верхней части установлен блок форсунок. Каждая из форсунок содержит полый корпус с соплом и центральным сердечником. Корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную, жестко связанную с ним втулку, с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с соосным с ней центральным сердечником, имеющим центральное отверстие и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки. Кольцевой зазор соединен по крайней мере с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени. Кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости. К центральному сердечнику в его нижней части жестко прикреплен распылитель, выполненный в виде усеченного конуса, соосного центральному отверстию сердечника, и прикрепленного своим верхним основанием к основанию цилиндра центрального сердечника. К нижнему основанию усеченного конуса посредством по крайней мере трех спиц прикреплен рассекатель, который выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора. На внешней боковой поверхности усеченного конуса имеются винтовые канавки. В рассекателе, осесимметрично центральному отверстию центрального сердечника, выполнено дроссельное отверстие. К втулке, жестко связанной с корпусом, в ее нижней части соосно прикреплен внешний диффузор. К нижнему основанию усеченного конуса распылителя соосно прикреплен внутренний перфорированный диффузор, таким образом, что выходные сечения внешнего и внутреннего диффузоров, лежат в одной плоскости. Технический результат: повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания путем увеличения степени распыла жидкости форсунками. 2 ил.