Способ очистки газов от двуокиси углерода

 

()944620

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.01.81(21) 3230112/23-26

f$gj Кп 3

В 01 D 53/02 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 230782.Бюллетень ¹27 (53) УДК 66.074.

° 332 (088. 8) Дата опубликования описания 23.07.82

В.С.Солдатов, И.С.Елинсон, В И.Цыганков, A.Á.×èæåâñKàÿ, А.A.Øóíêåâè÷ j Л.Е.Литвинов .:

f ! !

I

Институт общей и неорганической химии AH Белор сской ССР и Минский государственный..медицинский инст тут (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА

Изобретение относится к очистке газов от двуокиси углерода на анионообменных сорбентах и может быть использовано для очистки от СО воздуха в замкнутых помещениях, сжатых балонных газов, а также при производстве концентрированной двуокиси углерода.

Известны способы очистки газов от СО> на анионообменных сорбентах, которые предусматривают сорбцию СО при атмосферном или повышенном давлении слабоосновным анионитом в форме основания 11).

Слабоосновные аниониты обладают высокой равновесной емкостью по

СО, однако в сильноувлажненных газовых средах сорбенты этого типа имеют неудовлетворительные кинетические параметры сорбции двуокиси углерода.

Наиболее близким к изобретению является способ очистки воздуха от

СО, заключающийся в адсорбции СО> прй давлении 1,5-10 ата влажной карбонатной формой анионита с последующей десорбцией при нагревании L2).

Недостатком известного способа является невысокая динамическая активность по СО (2-4 вес%).

Цель изобретения — увеличение динамической активности сорбента.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, состоящему в сорбции двуокиси углерода сильноосновным анионитом в карбонатной форме при повышенном давлении с последующей десорбцией, газ предва1р рительно пропускают через слой слабоосновного анионита в форме основания, взятого в количестве 50-80 % от общего объема анионитов °

Осуществление способа очистки газов от двуокиси углерода с применением предлагаемого комбинированного ,слоя анионообменного сорбента позволяет выгодно использовать при сорбции СО положительные качества слабои сильноосновных анионитов при повышенном давлении, а именно реализовать высокую динамическую активнссть слоя сорбента при сохранении высоких кинетических параметров сорбции иэ влажных газовых сред. Содержание слабоосновного анионита в сорбционном слое менее 50 или более 80 об. % приводит к уменьшению динамической активности слоя до уровня активности слоя, состоящего иэ индивидуальных анионитов.

944620 предельному набуханию. На выходе из колонки скорость дросселирования до атмосферного давления газового потока составляет 0,065 л/мин ° см .

Концентрация СО фиксируется инфракрасным газоанализатором ОА-2209 °

Десорбцию СО проводят горячим водяным паром.

В таблице приведены результаты определения разновесной емкости и ,10 динамической активности да проскока СО, соответствующего С/С =0,05 (С вЂ” входная концентрация СО, С— концентрация СО на выходе иэ адсорбера), при разном соотношении слабо- и сильноосновного анионитов в слое.

Содержание анионита

АВ-17 ° 8, об.Ъ

100 70 50 30 20 0

Содержание анионита

АН-31г, об.Ъ

30 50 70 80 100

Динамическая активность слоя, вес.Ъ СО

4,5 4,9 5,3 . 5,0 3,5

3,3

Равновесная емкость слоя, вес.Ъ СО

5,1 5,4 6,2 6,8 7,1

4,3

Из таблицы видно, что использование комбинированного слоя сорбента позволяет увеличить динамическую 35 активность слоя с 3, 3-3, 5 вес. Ъ СО у индивидуальных анионитов -AB-17. 8 и AH-31г до 5,3 вес. Ъ СО при содержании в слое 70 об.Ъ слабоосновного анионита. 40

Таким образом, осуществление очистки газов от двуокиси углерода предлагаемым способом повышает динамическую активность слоя сорбента на

50-60 о, по сравнению с активнос- 45 тью слоя, состоящего из одного сильноосновного анионита в известном . способе, что позволяет уменьшить габариты системы очистки и снизить энергозатраты На проведение процес- 50 са в связи с уменьшением расхода энергии на нагревание ионита при десорбции, Формула изобретения

Составитель Г.Винокурова

Редактор Л.Филиппова Техред К.Иыцьо КорРектоР В. Бутяга

Заказ 5190/6 Тираж .734

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Ьилиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Технология способа состоит в следующем.

Газовую смесь, содержащую в

1,0 об.Ъ СО (остальное азот), при давлении 10 ата подают сверху в стальную колонку-адсорбер диаметром

10 мм. Относительная влажность газового потока 100Ъ. Высота слоя сорбента во всех опытах 10 см. В качестве сорбентов используют сильноосновный анионит AB-17X8 в карбонат .ной форме (нижняя часть слоя) и слабоосновный анионит АН-31г в форме основания (верхняя часть слоя), количество последнего в слое варьируют от 50 до 80 об.Ъ ° Влагосодержание анионитов соответствует их

Способ очистки газов от двуокиси углерода путем сорбции сильноосновным анионитом в карбонатной форме при повышенном давлении с последующей десорбцией, отличающийся. тем, что, с целью увеличения динамической активности сорбента, газ предварительно пропускают через слой слабоосновного анионита в форме основания, взятый в количестве

50-80Ъ от общего объема анионитов.. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3627478, кл. В 01 D 53/00, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 715120, кл. В 01 0 53/02, 1977.