Устройство для десорбции

Устройство для десорбции

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для очистки воды от агрессивных газов электрохимическим методом и позволяет повысить эффективность очистки воды и надежность работы. Устройство содержит каталитический реактор 1, фильтр 2, корпус 3, снабженный патрубком 4 подвода воды и патрубком 5 отвода воды. Корпус снабжен тремя кольцевыми электродами 8,9,10, стержневым электродом 11 и сепараторами кислорода 12 и водорода 13. Устройство имеет кольцевую камеру 18. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. Ht /, 1Ьо ю GJ J

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 02 Е 1/46

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ

И

С: (21) 4629318/26 (22) 02.01.89 (46) 15.11.91. Бюл. М 42 (71) Ивановский инженерно-строительный институт и Московский энергетический институт (72) Н,В.Коровин, А.И.Буренин, В.Г.Линьков, В.М.Ткачев и С.В.Рудаков (53) 628.543(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 1366478, кл, С 02 F 1/46, 1985.. Я2„„1б91317 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕСОРБЦИИ (57) Изобретение относится к устройствам для очистки воды от агрессивных газов электрохимическим методом и позволяет повысить эффективность очистки воды и надежность работы. Устройство содержит каталитический реактор 1, фильтр 2, корпус 3, снабженный патрубком 4 подвода воды и патрубком 5 отвода воды. Корпус снабжен тремя кольцевыми электродами 8,9,10, стержневым электродом 11 и сепараторами кислорода 12 и водорода 13. Устройство имеет кольцевую камеру 18. 1 з,п. ф-лы, 1 ил.

1691317 следовательно, и поверхности массообмеИзобретение относится к устройствам для очистки воды от агрессивных газов электрохимическим методом и может быть применено в области очистки питьевой воды, сточных вод предприятий горно-химической, нефтедобывающей промышленности, а также очистки воды, насыщенной сероводородом, например геотермальной, используемой непосредственно для теплоснабжения.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки воды и надежности работы установки.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство для десорбции сероводорода содержит каталитический реактор 1, фильтр 2, корпус 3, снабженный патрубком

4 подвода воды в анодное пространство и патрубком 5 отвода воды иэ анодного пространства, а также патрубками подвода 6 и отвода 7 воды из катодного пространства, разделенного на два кольцевых пространства тремя кольцевыми электродами 8 — 10, Корпус 3 снабжен стержневым электродом

11 и патрубком для отвода кислорода, соединенным с сепаратором 12 кислорода. Сепаратор 13 водорода соединен с патрубком

7 отвода воды из катодного пространства.

Десорбер имеет газопроводы 14 с вентилями 15 и 16. Выход воды из анодной камеры подключен к входу катодной камеры соединительным трубопроводом 17. Кольцевые электроды заключены в кольцевую камеру

18 из диэлектрического пористого материала — перфорированного фторопласта. Низковольтный источник подключен к электродам 8-10, высоковольтный — к электродам 9 и 11. При этом электрод 9 является катодом, а электроды 8,10,11 — анодами, Устройство работает следующим образом.

Вода с начальным содержанием растворенных газов поступает в каталитический реактор 1, где осуществляется ее обработка газообразным кислородом. образующимся на электродах (анодах) 8 и 10. При этом при наличии в воде сероводорода в реакторе 1 выделяется сера в стехиометрическом соотношении к количеству поданного в реактор кислорода. Далее воду пропускают через фильтр 2, где от нее отделяют серу одним иэ известных способов фильтрации. Затем воду подают тангенциально к патрубку 4, и при этом осуществляется ее закручивание.

Скорость жидкости при этом увеличивается, а давление снижается, По мере движения жидкости к центру скорость еще более увена. Для увеличения газонасыщенности жидкости и увеличения выхода газов через электроды 8 — 11 пропускают электрический ток. Электроды 8 — 10 подключают к низковольтному источнику тока, а электроды 9 и

11 — к высоковольтному. Благодаря этому происходит электролиз воды с образованием электролизных газов, Пузырьки кислоро10 да как под действием архимедовых сил, так и сил электрического поля, образованного электродами 9 и 11, собираются в области центрального стержня — электрода 11 и удаляются в сепаратор 12 кислорода, откуда часть кислорода в количестве, необходимом для окисления сероводорода подают в каталитический реактор 1, а другая часть отводится к технологическим потребителям через вентиль 16. Вода через выходной патрубок 5 поступает в катодную камеру, образованную перегородкой и электродами 9 по трубопроводу 17, В катодной камере электролитическим водородом де15

20 сорбируется растворенный кислород, углекислый газ, сероводород и другие коррозионно-активные газы. Отвод водорода из сепаратора осуществляется через вентиль 15.

Эффективность очистки воды от сероводорода (Э) приведена в таблице в зависимости от начальной концентрации газа (C) и затрат электроэнергии (Р).

Расход воды при 20 — 25 С поддерживался равным 1,5 м /ч; напряжение низковольз тного источника тока поддерживалось равным 6 В, а на высоковольтном — 500—

600 В, По сравнению с базовым объектом эффективность очистки возросла до 997; при одновременном исключении возможно сти образования взрывоопасной смеси.

Формула изобретения

1. Устройство для десорбции, содержащее цилиндрический корпус, выполненный из диэлектрического материала, имеющий

45 патрубки ввода и вывода воды и газа, кольцевые электроды с центральными отверстиями и стержневой электрод, размещенный на дне корпуса по его оси, кольцевую каме50 ру с центральным отверстием, низковольтный и высоковольтный источники тока, подключенные к соответствующим электродам и линии подачи воды и газа, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки воды и повышения

55 надежности работы, оно снабжено газовыми сепараторами водорода и кислорода, каталитическим реактором с газопроводом, личивается, а давление уменьшается, что соединенным с сепаратором кислорода, приводит к росту газонасыщения воды, а фильтром, установленным на линии подачи

1691317

Составитель 3.Александрова

Редактор Т.Лазаренко Техред M.Ìoðråíòàë Корректор И.Муска

Заказ 3903 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 воды между каталитическим реактором и цилиндрическим корпусом, при этом центральный кольцевой электрод размещен внутри кольцевой камеры, выполненной из пористого диэлектрического материала с входными и выходными патрубками, первый из которых подключен к камере, второй — к входу газового сепаратора водорода, а корпус соединен с газовым сепаратором кислорода, 2. Устройство по и. 1, отл и ч а ю ще е5 с я тем, что в качестве материала кольцевой камеры используют перфорированный фторо пласт;