Способ регенерации циклогексанона из паровоздушной смеси

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнз

Сецналнстнчвскнв

Республик (,78! 198

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 030578 (21) 2612405/23-04 (51)M. Кл. с присоединением заявки Но

С 07 С 49/403

В 01 0 53/04

Государственный комитет

СССР во делам нзобретеннй и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 231180. Бюллетень 14о 43 (53) УДК 547.594. .3.08(088.8) Дата опубликования описания 2311.80

Л.H. Янкитова, T.À. Суханова, В.М. Кис аров, А.И. Субботин, Л.Б. Бегун и В.В. Кочн в

I (72) Авторы изобретения (71 } Заявитель (54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ЦИКЛОГЕКСАНОНА

ИЗ ПАРОВОЗДУШНОИ СМЕСИ

Изобретение относится к рекуперационной технике и может быть использовано в отраслях промышленности,где производится или применяется циклогексанон, в частности в производстве 5 искусственной кожи.

Известны способы рекуперации циклогексанона, основанные на адсорбции его увлажненным активным углем при обычной температуре и атмосферном давлении (1), j2) и (31.

Однако газовые выбросы всегда содержат пары воды. Относительная влажность очищаемого воздуха изменяется в широких пределах, достигая 95>

При этом с увеличением влажности газового потока, емкость увлажненного активного угля резко падает. По полученным данным (см. табл. 1), при. адсорбции циклогексанона активность 2( влажного угля AP-3 при очистке газового потока с относительной влажностью

50-95Ъ по циклогексанону в 10 раз ниже по сравнению с адсорбцией сухого потока. Это исключает применение про- 2S цесса при влажности газов более 50%.

Кроме того, известные способы рекуперации циклогексанона не позволяют стабилизировать активность угля по парам циклагексанона: .емкость уг- 30 ля от цикла к циклу снижается и через 1 мес. уголь теряет активность н не поглощает циклогексанон из паровоздушных смесей, что снижает срОк службы угля.

Цель изобретения — упрощение про- цесса.

Поставленная цель достигается способом регенерации циклогексанона иэ паровоздушной смеси путем адсорбции на активном угле, отличительной особенностью которого является то, что в газовый поток, содержащий циклогексанон, предварительно вводят пары веществ с коэффициентом подобия

s О,б-1,29 в количестве 20-40% от общего содержания органических паров.

В качестве веществ с коэффициентом подобия s 0,6-1,29 используют этилацетат, эталон, бенэол, гексан, циклогексан и др.

Пример 1. Активный уголь марки AP-A (ГОСТ 8703-74) загружают в адсорбционную колонку диаметром

22 мм, высотой 150 мм. Насыщение угля проводят иэ потока паровоздушной смеси, содержащей 4,8 г/м циклогексанона и 1,2 г/м (20%-ro) этилацетата (в = 1,06) так,чтобы суммарная концентрация растворителей составли781198 ла около 6 г/мЗ. Температура адсорбции 30 С, линейная скорость потока о на свободном сечении колонки 0,3 м/с.

После насыщения осуществляют регенерацию угля водяным паром при 110 С., Емкость угля AP-A в первом цикле по парам циклогексанона составляет

18%, после 10-ro цикла она уменьшается до 6,9% и на этом уровне стабилизируется вплоть до 100-ro цикла., При этих условиях срок службы угля составляет около 4 лет. 10

Пример 2, Активный уголь загружают в адсорбционную колонку диаметром 22 мм, высотой 150 мм. Насыщение угля проводят .из потока паровоздушной смеси, содержащий 4,2 г/м 3$ циклогексанона и 1,8 г/м этилацета та 30%-го (S = 1,06) так, чтобы сум марная концентрация растворителей составила около 6 г/м >, температура

-адсорбции 30 С, линейная скорость 2О потока на свободное сечение колонки

0,3 м/с.

После насыщения осуществляют ре генерацию угля водяным паром при 110 C.

Емкость угля AP-A по парам циклогексанона в 1-ом цикле составляет

17,9%, после 10-oro цикла она уменьшается до 6,4% и на этом уровне (6,0-6,2) стабилизируется вплоть до

l00-го цикла. При этих условиях срок службы угля составляет около 4 лет °

П р и и е р 3. Активный уголь загружают в адсорбционную колонку диаметром 22 мм вщсотой 150 мм. На - сыщение углч проводят из потока паро— воздушной смеси, содержащей 3,6 г/м З5 (6 = 1,06) циклогексанона и 2,4 г/м зтилацетата (40%), так, чтобы суммарная концентрация составляла около

6 г/м ".

Температура адсорбции 30 С, ли- 4О нейная скорость потока на свободное сечение колонки 0,3 м/с.

После насыщения осуществляют pereо нерацию угля водяным паром при 110 С.

Емкость угля в первом цикле по па— рам циклогексанона. составит 18,3%, к

10-му циклу она уменьшится до 6,8% и на этом уровне стабилизируется вплоть до 100-го цикла.

При этих условиях срок службы угля составляет 4 года.

Пример 4. Активный уголь загружают в адсорбционную колонку диаметром 22 мм, высотой 150 мм. Насыщение угля проводят из потока па- > ровоздушной смеси, содержащей 4,2 r/è циклогексанона и 1,8 г/м 30%-го этилацетата (5 = 1,06) так, чтобы суммарная концентрация растворителей составляла около 6 г/м бО

Температура адсорбции 30 С, линейная скорость потока на свободное сечение колонки 0,3 м/с.

После насыщения осуществляют регенерацию угля водяным паром при 110 С. ф5

Емкость угля в первом цикле по парам циклогексанона составляет

15,0%, после l0-ти циклов она уменьшится до 5,2% и на этом уровне остаатся вплоть до 100-ro цикла.

При этих условиях срок службы угля составляет 4 года.

Пример 5. Активный уголь загружают в адсобционную колонку диаметром 22 мм, высотой 150 мм;

Насыщение угля проводят из потока паровоэдушной смеси, содержащей

4,8 г/мЗ циклогексанона и 1,2 г/м (20%) этанола (s = О 61), так, чтобы суммарная концентрация растворителей составляла около 6 г/м . Температура адсорбции 30 С, линейная скорость потока на свободное сечение колонки

О 3 м/с.

После насыщения осуществляют регенерацию угля водяным паром при 110 С,.

Емкость угля в первом цикле адсорбции — регенерация по парам циклогексанона составляет порядка 17%, после 10-TH циклов она уменьшается до 6,0% и на этом уровне стабилизируется вплоть до 100-го цикла. При этих условиях срок службы угля составляет 4 года.

Пример 6. Активный уголь загружают в адсорбционную колонку диаметром 22 мм, высотой 150 мм.

Насыщение угля ведут из потока паровоздушной смеси, содержащей

4,2 и/м циклогексанона и 1,8 г/м эФанола (S = 0,61) так, чтобы суммарная концентрация растворителей составляла около 6 г/м . Температура адсорбции 30 С, линейная скорость потока на свободное сечение колонки

0,3 м/с.

После насыщения осуществляют регенерацию угля водяным паром ITpu

110 С.

Емкость угля ь первом цикле по па-. рам циклогексанона составляет 17,5%, после 10-ти циклов она уменьшается до 6,3% и на этом уровне стабилизируется до 100-го цикла.

При этих условиях срок службы угля составляет 4 года.

Пример 7, Активный уголь загружают в адсорбционную колонну диаметром 22 мм, высотой 150 мм.

Насыщение угля ведут из потока паровоздушной смеси, содержащей

3, 6 г/м циклогексанона и 2, 4 г/м этанола (9 = О, 61), 40%-го так, чтобы суммарная концентрация растворителей составляла 6 г/м . Температура адсорбции 30 С, линейная скоросТь по- тока на свободное сечение колонки

0,3 м/с.

После насыщения осуществляют регенерацию угля водяным паром при

110 С °

Емкость угля AP-A в первом цикле по парам циклогексанона составляет

17,9%, после 10-ти циклов она умень781198 шается до 6,2% и на этом уровне стабилизирувтся до 100-го цикла.

При этих условиях срок службы угля составляет около 4-х лет. данные опытов, приведенные в табл.2 показывают, что при адсорбции индивидуального циклогексанона емкость обоих углей уменьшается от цикла к циклу. Так, если после первого цикла она на уровне 20%Р то после 100-го цикла она падает практически до О, в то время как в присутствии паровфлегматизаторов емкость угля составляет 5-6% и тенденции к ее снижению не наблюдается. Таблица 1

Для сравнения эффективности предложенного способа проведена адсорбция циклогексанона на углях АР-A u

AP-3 в условиях, аналогичных примерам 1-7, в отсутствии паров-флегматизаторов.

Активность по УГ, Ъ вес..

Номер ,цикла

По известному спОсобу вЛажность угля80%

По предложенному способу в присутствии 30Ъ-го зтилацетата

1

3

5 б

8

21

31

100 и более

32РО

19,5

17,0

14,8

13,5

12,0

10,0

8,5 б,?

5,3

3,3

2,6

2,4

1,8

1,б

6,0-6,2

0- 0,5

Через 100 циклов

1 мес.

Срок службы угля 4 года а б л и ц а 2

» i««»«» ° «»«««« »«»» «»» ««» «««««»М««««»»«»»»»»»«»Ю«фЗЬ»««Ф««««««»ФФ (. °

Активность по парам циклогексанона в присутствии

Флегматизаторов, Ъ вес.

Номер цикла

Активность по циклогексаноBv ° Ъ вес °

««

»» .,«»»»»»»»»»»Ф

Пример 3 Пример 4 Пример 5 Пример 6 Пример 7

Пример 1

««

Пример 2

AP-3 AP A

° »Ю

9 10

2 . 3

3 6,0-6 1

»», 0-0,2 0«0,2 6„0-6 2

5,0-5,2 6Р 0

6Р 0-6, 6,0"6,2 0

2 . 3

5

7

9

21

31.

100 н более

26,5

19Р5

14,5

7,0

6,2

5,2

4,5

4,0

3,3

3,0

2,9

1,8

1 7

1,2

1,0

32,0

23,8

19Р8

10,8

8,0

7tO

6,0.

5,2

4,3

4,2

4,0

2,6

2,4

1,8

1,8

20,2

18,0

14,1

13,2

13Р9

10i9

10,1

9РЗ

6,8

6,7

6,9

6,9 б,б

6,5

6Р3

20,0

17,9

14,5

13,0

13,8 . 11,0

10;0

9Р2

6,9

6,6

6Р4

6,4

6,3

6,4

20,5

18,3

14,6

13,4

14 0

1 1 2

10 1

9,3

6,8

6„7

6,3

6,3

6„5

6,8

5Р2

19,5

15 О

12,0

10,9

10Р7

9,5

8РЗ

7Р5

5Р5

5Р2

5 5

5,2

5,5

5,4

, б,О

20,5

17,9

15,1

13,i

13,5

11,3

10,2

9,0

7,3

6,9 б,б

6,4

6,3

6,2

6,3

19 8

17,0

14 0

13,1

13Р5

10,5

10,0

9,1

6Р7

6,7 бР4

6РО

6РО

6,2

6,0

20,0

17„5

13,9, 13,3

13,5

10 8

10,0

9,1

6,5

6,4

6,3

6,3

6Р 4

6,2

6,0

20Р Э

17Р9

14,3

13,5

13Р7

11 0

10,3

9,2

6,6

6 3

6,3

6,2

6,3 б 1

6,1

781198

Формула изобретения

Составитель В.йестков

Редактор Н.Кончицкая Техред Н.Барадулина Корректорй .Демчик

Заказ 8073/20 Тираж 495 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретейий и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ регенерации циклогексанона из паровоздушной смеси путем адсорбции на активном угле, о т л и ч а вшийся тем, что, с целью упрощения процесса, в газовый поток, содер.жащий циклогексанон, вводят пары ве" ществ с коэффициентом подобия (В 0,6-1,29 в количестве 20-40% от общего содержания органических паров.

Источиvan ннф рмацнн принятые во внимание прн экспертнэе

1. Авторское свидетельство СССР

В 457688, кл. С 07 С 49/30, опублик.

1973 (прототип}.

2. Серапионова Е.Н. Промышленная адсорбция газов и паров М., "Высшая школа", 1969, с. 16.

3. Дубинин М.М. Адсорбция и пористость. М., ВИ(3, 1972, с. 42,