Устройство для осушки газов

Устройство для осушки газов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУИКИ ГАЗА, Включгишее электролизер с цилиндрическим корпусом, служащим электродом. и коаксиально размещенным стержневым электродом, между которыми размещена пористая инертная насадка с водопоглощаюцим веществом и патрубками ввода и вывода газа, отличающ е -е с я тем, что, с целью повьшения чистоты сухого газа, устройство снабжено кгмерой с размещенной в ней псфистой инертной насгшкой с воЦ допоглощагацйм веществом,- причем размеры пор последней Польше, чем размеры пор насадки в электролизере, a также фителем из асбеста, соединяющим электролизер с камерой, которая снабжена патрубками ввода влажного газа и вывода сухого.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1Ю 111) ° . °

9Щ7 0 29 И 9/00, G 01 И 27 46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, :

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

"/-;4

d3

И /

Й . 0

ФИ

° а

° И

М (21) 3391020/23-26 (22) 28.01.82 (46) 30.07.83. Вюл. В 28 (72) С.И.Кричмар (71) Херсонский индустриальный институт (53) 621.317.729(088.8) (56) 1. Рапопорт Ф.М., Ильинская А.А.

Лабораторные методы получения чис,тых газов. М., Госхимиздат, 1963, CG 43.

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 642643, кл. 6 01 и 27/42, 24.12.26. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУШКИ ГАЗА, включающее электролизер с цилиндрическим корпусом, слукащнм электродом, и коаксиально размещенным стержневым электродом, между которыми размещена пористая инертная насадка с водопоглощающим веществом и патрубками ввода и вывода газа, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьааения чистоты сухого газа, устройство снабжено камерой с размещенной в ней пористой инертной насадкой с во-( допоглощающим веществом,. причем размеры пор последней больше, чем размеры пор насадки в электролизере, а такие фителем из асбеста, соединя-, кицим электролизер с камерой, которая снабиена патрубками ввода влажного газа и вывода сухого.

1032046

Изобретение относится к методам получения и анализа газон и может найти применение в химической промышленности, охране окружающей среды и промсанитарии.

Известны методы и устройства осушки газов осушающими средствами. Они представляют собой колонки, заполненные насадкой, например пятиокисью фосфора, нанесенной на инертный носитель, через которую пропускают исследуемый газ. Обладая сильным влагоотнимающим действием, поглотитель сорбирует влагу из газа и на ны. ходе из колонки содержание влаги в газе резко снижается «1). 15

Недостатком такого устройства яв-, ляется необходимость периодической перезарядки.

Известно устройство для осушки газа, включающее электролизер с ци- 20 линдрическим корпусом, служащим электродом, и коаксиально размещенным стержневым электродом, между которыми размещена пористая инертная насадка с нодопоглощающим веществом и патрубками ввода и вывода газа.

Между электродами помещается пористая газонепроницаемая.насадка иэ индифферентного материала, пропитанная веществом, например пятиокисью фосфора. Сквозь электролизер пускают испытуемый газ. Подключают к электродам источник постоянного тока высокого напряжения (око ло 100 В). Практически вся влага, содержащаяся в газе,при этом вначале сорбируется влагочувствительным веществом, а затем разлагается на кислород и водород. Из устройстна выходит практически сухой газ. Кроме того, осуществляется непрерывная ре- 40 генерация осушающей массы «2$ .

Недостатком его является то, что выходящий газ содержит продукты электролиза Н20 (водородо-кислородную смесь), притом в тем большем ко- 45 личестве, чем больше Н О в исходном газе. е

Цель изобретения — повышение чис" тоты сухого газа.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для осушки газа, включающее электролизер с цилиндрическим корпусом, служащим электродом, и коаксиально размещенным стержневым электродом, между которыми раз; 5 мещена пористая инертная насадка с водопоглощающим веществом и патрубкаМи ввода и вывода газа, снабжено камерой с размещенной в ней пористой инертной насадкой с водопоглоща- бО юрким веществом, причем размеры пор последней больше, чем размеры пор насадки в электролизере, а также фитилем из асбеста, соединяющим электролизер с камерой, которая снаб-б5 жена патрубками ввода влажного газ а и вывода сухого.

Благодаря такой конструкции поглощенная насадкой в камере вода перемещается в электролизер по капиллярам фитиля из-за разности концентраций ее в этих сосудах. Последняя возникает благодаря непрерывному электролитическому разложению воды в электролизере. Небольшой поток сухого газа уносит продукты электролиза в атмосферу. Причем размеры пор насадки электролизера выбраны меньшим, чем в камере, так как в этом случае гидростатическое давление в электролизере больше и влага переходит в него более эффективно.

На чертеже приведено предлагаемое устройство. устройство состоит иэ цилиндрического электрода 1, он же корпус электролизера, другого электрода 2, выходного патрубка 3 электролизера, крышки .4 электролизера из изоляциойного материала, насадки 5 из водопог лощающего вещестна электролизера, дросселя 6, фитиля 7, камеры 8, насадки 9 из водопоглощающего вещества камеры, патрубка 10, патрубков 11 и 12 ввода влажного и вывода сухого газа.

Устройство работает следующим образом.

К электродам подключают источник напряжения постоянного тока напряжением около 100 В. Через патрубок 11 подают влажный газ. Дроссель 6 регулируют так, что только небольшая, примерно 0,03-0,05,часть газа. выбрасывается в атмосферу. С этим потоком уносятся из.электролизера продукты электролиза воды из насадки 5.

Вода, в свою очередь, попадает н электролизер благодаря действию ка" пиллярных сил в фитиле из насадки 9 камеры 8. Эти силы возникают из-за разности концентраций воды в насадках 9 и 5. Особенно высока эффективность отсоса влаги в электролизер, когда размеры пор его насадки ,,меньше, чем в насадке. резервуара, так как гидростатическое давление в капиллярных системах обраТно пропорционально размерам пор. Удаление влаги из насадки 9 обеспечивает непрерывную регенерацию последней, поэтому выходящий из патрубка 12 газ содержит очень небольшое количество пара. Непрерывный поток газа через патрубок 10 в электролизер создает конвективный барьер обратному проникновению путем диффузии продуктов электролиза из насад- ки 5.

Использование отдельно электролизера с насадкой с нодопоглощающим ,веществом, либо просто камеры с этим материалом не достигает цели, TBK ф фМ

1032046 как s первом случае газ при осушке загрязняется продуктами электролиза воды, во втором - необходима периодическая регенерация осушительной массы. С другой стороны, обыкновенное сочетание (последовательное или параллельное.-по ходу газ4 также не достигает цели. Необходимо такое сочетание, когда влага из камеры по мере накапливания переходит в электролиэер, а продукты электролиза удаляются из системы. В предлагаемом устройстве это достигается за счет связи обоих.приспосблений фитилем, по которому осуществляется транспорт Н О из камеры в электролизер, и каналом, rto которому, благодаря перепаду давлений между колонкой и электролизером, небольшой поток rasa выносит продукты электролиза в атмосферу. Этот перепад давлений осуществляется благодаря предлагаемому расположению элементтов в устройстве.

В опытном образце устройства корпус выполнен из текстолита,электроды иэ нержавеющей стали. Насадка-, "1 хроматон с нанесенной Р 06. Пятиокись фосфора наносится так. Вначале насадка пропитывается химически чистой концентрированной Н РО4, вода из которой удаляется затем электроли5 зом. Фитиль выполнен иэ волокнистого асбеста, обработанного концентрированной азотной кислотой. В электролизере насадка имеет эернение 0,10,2 мм, в резервуаре — 0,3-0,4 мм.

39 Объем камеры резервуара составляет

10 см, объем электролизера — 20 см.

Напряжение на эликтролизере 90 В.

Ток в.зависимости от скорости и влажности газа 2-10 мА, причем его постоянное значение устанавливается примерно через 30 мин от момента включения. При скорости газа (воздуха) 0,5-2 см и содержании в исходном газе Н О 10 г/м выходящий из устройства газ содержит 4-8. ,104 г/м Н О, Включенный последовательно еще один каскад, представляющий такое же устройство. в котором использован очищенный возгонкой Р О, позволяет получить на выходе газ, содержание воды в котором не превышает 2-3.10" г/м .

ВНИИПИ Заказ 5336/32 Тираж 643 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4