Способ десорбции газов из жидкости

Способ десорбции газов из жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<и11 735568

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву 9570 385 (22) Заявлено041177 (21) 2539697/23-26 с присоединением заявки М

С 01 D 7/18

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 2505.80. Бюллетень ¹19

°

Дата опубликования описания 250580 (53) УД) 661. 321. 35 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г.А. Ткач, A.Ô. Шахова, Г. Б. Кушнир и В.Д. Смоляк (71) Заявитель (5,4) СПОСОБ ДЕСОРБЦИИ ГАЗОВ ИЗ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к способам десорбции газов иэ жидкости и мэжет найти применение в десорбционных процессах коксохнмической и ряда других отраслей химической проьышлен- 5 ности, в частности для десорбции амми а к а н угле ки сло го газ а из фил ьтровой жидкости производства соды аммиачным способом.

В основном авт. св. В .5 70 385 де- 10 сорбцию газов иэ жидкости осуществляют путем нагрева жидкости и отдувки десорбируемях компонентов в десорбционной колонне газообразным теплоносителем, в качестве которого ис- 15 пользуют смесь водяного пара и инерт но го гаэ а.

Смесь водяного пара и инертного газа предварительно нагревают, продувая эту смесь через жидкость 20

-прошедшую стадию десорбции.

Недостатком такого способа является низкая концентрация солей жидкости, выходящей и з колонны, за счет раз бавления ее конденсирующим- 25 ся в ней паром.

Цель изобретения — повышение концентрации солей в жидкости, Это достигается тем, что в описы- .ваемом способе десорбции гаэоВ из 30 жидкости, включающем нагрев жидкости и отдувку десорбируемых компонентов в десорбционной колонне, в качестве газообразного теплоносителя используют смесь инертного газа, получаемого сжиганием топлива, и водяного пара, выделившегося в результате концентрирования жидкости, прошедшей десорбцию.

Сжигание топлива осуществляют в кубовой части десорбционной колонны в жидкости, прошедшей десорбцию, и в атмосфере, обогащенной кислородом или в чистом кислороде. Это позволяет снизить общее количество газообразных продуктов, получаемых в процессе десорбции и повысить в них концентрацию целевых компонентов.

Способ осуществляют следующим образом.

В верхнюю часть десорбционной колонны, секционированной контактными элементами, вводят жидкость, содержащую растворенные в ней н подлежащие десорбции газообразные компоненты. На контактных элементах десорбционной колойны происходит отдувка десорбируемых компонентов газообразным теплоносителем с.последующим их отводом из верхней части

735568 колонны. В качестве теплоносителя используют смесь водяного пара и инертного газа, получаемую сжи ганием топлива в кубовой части колонны, где установлены устройства для его сжигания s объеме жидкости, прошедшей

1цесорбцию. Сжигание топлива осуществляют в атмосфере, обогащенной кислородом, или в чистом кислороде.

В качестве топлива используется природный газ или мазут.

Пример l. В верхнюю часть десорбционной колонны, включающей теплообменник дистилляции и дистиллер, оснащенные контактными элементами, вводят 283977 кг/ч фильтровой жидкости с содержанием 0,02378 кг/кг свободного аммиака, 0,02311 кг/кг углекислоты, О, 1580 кг/кг хлористого аммония, имеющей температуру 74 С.

В теплообменнике дистнлляции жидкость подвергают взаимодействию с газообразным теплоносителем, который десорбирует из жидкости углекислоту и свободный аммиак, после че го жидкость поступает s реактор-смеситель, где ее смешивают с суспен эней гидроокиси кальция, подаваемой s количестве 105680 кг/ч и при температуре

92 С. Хлористый амиоиий, содержащийся в жидкости, разлагается и освободившийся аммиак переходит в жидкую фазу. Образо вавшуюся суспен зию н аправляют в дистиллер десорбционной колонны, где на контактных элементах подвергают взаимодействию с газообразным теплоносителем.

В качестве теплоносителя и отдувающего агента используют смесь водяного пара, получаемого при концентрировании жидкости, прошедшей десорбцию в количестве 49500 кг/ч, и инертного газа. Эту смесь получают сжиганием газообразного топлива в кубовой части десорбционной колонны, где установлены горелочные устройст ва.

Количество сжигаемого природного газа составляет 3431, 34 нм З/ч при

Q = 8472 ккал/мн 3. Количество подаваемого воздуха 38,7 тыс.нм /ч. Об 3 щее количество газообразного теплоносителя 102764,5 кг/ч. Общий ггарогазовый поток выводят из десорбционной колонны в количестве 93826 кг/ч с температурой 71 С состава, кг/кг:

NHg 0,1667; СО2 0,1708; Н2 0,4064;

02 0g 0206 Н О 0 ° 2355

Из нижней части колонны выводят дистиллерную жидкость с концентрацией основных компонентов жидкой фазы, Ъ: УаСК 6, 1, СаС6 12.

По способу-прототипу в аналогичных условиях получают дистиллерную жидкость с концентрацией основных компонентов жидкой фазы, Ъ: NaCC 4,85, О р CaCt 10-10, 5.

ЦНИИПИ Заказ 2343/16

Филиал ППП Патент, П р н м е р 2. Нагрев, обработку суспенэней гидроокиси кальция и отдувку исходной жидкости осуществляют также, как в примере 1. В кубовую час ь десорбционной колонны подают на сжигание 3431,34 нм /ч природного газа с Q = 8472 ккал/нм и

7178, 36 нмэ/ч кислорода. Общее- количество газообразного теплоносителя составляет 62 345, 5 кг/ч. Общий парогазовый поток выводят из десорб® цион ной колонны в, коли че ст ве

41191, 3 кг/ч с температурой 71 С состава, кг/кг: NH > О, 3797, СО

О, 3848.: Н О 0,2355.

Содержание основных солей днстилl5 лерной жидкости на выходе из колонны по предлагаемому и известному способу аналогично примеру 1.

П р н м е р 3. Нагрев, обработку суспенэией гидроокиси кальция и отщ дувку исходной жидкости осуществляют так же, как в примере 1. В кубовую часть десорбционной колонны подают

319 3, 146 кг/ч малосернистого мазута марки 100 с Q» = 9650 ккал/ч и

53,5 тыс.нм /ч воздуха. Общее количество газообразного теплоносителя составляет 94280 кг/ч . Общий парогазовый поток выводят из десорбционной колонны в количестве 115500 кг/ч с температурой 71 С состава, кг/кг:

ИН О, 1354у СО О, 1387у 02 0,0229 р

N2 О, 4675; Н О 0,2355.

Содержание основных солей дистнллериой жидкости на выходе иэ колонны по предлагаемому и известному способам аналогично примеру 1.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с основным изобрете-: нием позволяет исключить конденснрование дополнительного количества

4О водяного пара, а за счет этого ïoâûсить концентрацию солей в жидкости, прошедшей десорбцию, и экономию пара для процесса десорбцин и при последующей обработке жидкости.

При этом необходимое количество смеси водяного пара и инертного газа получают в самой десорбцнонноЯ колонне.

Формула изобретения

1. Способ десорбции газов иэ жидкости, по авт, св. 9 570385, о тли чающий ся тем, что, с целью повыаения концентрации солей в жидкости, смесь водяного пара н инертного газа получают сжиганием

55 топлива в жидкости, прошедшей десорбцию.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем,что,с целью снижения . общего количества газообразных продуктов,получаемых в процессе десорбции, и повышения в них концентрации целевых компонентов,сжигание топлива осуществляют в атмосфере, обогащенной кислородом илн s чистом кислороде.

Тираж 565 Подписное

Ужгород, ул. Проектная, 4