Способ регенерации угольного адсорбентаи устройство для его осуществления

Способ регенерации угольного адсорбентаи устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Сеаетекнх

Сацнаюктнческнх

Республнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ИПЛЬСТВУ

< 1 7997ь92 (61) Дополнительное к. авт. свид-ву (22) Эаявлеио 24.01. 79 (21) 2717118/23-06 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет

Опубликовано 3001.81. Бюллетень ЙЯ 4 (51)М. Кд з

В 01 D 53/08

В 01 J 19/04

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53)УДК 88 071 7 (088. 8) Дата опубликования описания 30. 01. 81 (72) Автор изобретения

А. Л. Шелыги н (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ УГОЛЬНОГО АДСОРБЕНТА

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к адсорбентной технике, в частности к регенерации порошкообразных угольных адсорбентов, насыщенных горючими веществами, и может быть использовано в химической и фармацевтической промышленности, а также при очистке промышленных стоков .в других отраслях народного хозяйства.

Известен способ регенерации угольного адсорбента, преимущественно порошкооб раз ного, включающий нагрев перемещающегося слоя адсорбента с использованием источников кондуктивно- 15 го и терморадиационного нагрева и каталитическое окисление в слое катализатора десорбированных веществ. Указанный способ осуществляют в устройстве, включающем камеру регенерации, 3Q выполненную в виде механизма для перемещения металлической подложки с адсорбентом, каталитические блоки для окисления десорбента, газоход для циркуляции продуктов окисления, 25 катушку индуктивности, вентилятор и штуцеры подвода воздуха и отвода продуктов окисления (1).

Недостатком данного устройства., является низкая эффективность про- 30 цесса регенерации адсорбента, находящегося в порошкообразном состоянии.

Цель изобретения — интенсифицирование и улучшение технологичности процесса регенерации за счет изменения поверхности контакта слоя адсорбента и снижение габаритов устройства.

Поставленная цель достигается тем, что источник кондуктивного нагрева и слой адсорбента перемещают с одинаковой скоростью в электрическом поле переменного тока, разогрев слоя катализатора осуществляют индукцией и тем, что нагрев перемещающегося слоя адсорбента осуществляют попеременно источниками кондуктивного и терморадиационного нагрева.

Кроме того, поставленная цель достигается тем, что в устройстве для осуществления способа, металлическая подложка с адсорбентом, и каталитические блоки размещены параллельно друг другу внутри катушки индуктивности и тем, что устройство снабжено направляющими плугами, уста" новленными на металлической подложке, перпендикулярной ей.

На чертеже приведена принципиальная схема осуществления предлагаемо799792

ro способа регенерации угольного адс орбе нт а.

Предлагаемый способ осуществляется на установке, включающей камеру регенерации 1, механизм перемещения

2,подложку 3, слоя регенерируемого угольного адсорбента 4, бункер подачи 5, бункер съема 6, каталитические блоки 7, неподвижные плуги

8, корпус 9, катушку индуктивности

10, газоход рециркуляции продуктов сгорания 11, вентилятор 12, штуцер отвода продуктов окисления 13 и штуцер подвода воздуха 14.

Предлагаемый способ регенерации угольного адсорбента осуществляется следующим образом.

На катушки индуктивности 10 подают переменное напряжение равное

220 В и устанавливают ток в интервале 80-90 А. Включают механизм перемещения 2, вентилятор 12 и в контуре газоход циркуляции 11 — вентилятор

12 — объем камеры регенерации 1 — каталитические блоки 7 и осуществляют циркуляцию газового потока. При этом в результате возникновения индуктивных токов подложка 3 и каталитические блоки 7 разогреваются до 350400 С. Циркуляционный газовый поток обеспечивает интенсивность и равномерность нагрева всей системы. Порошкообразный угольный адсорбент,например марки ОУ, насыщенный в процессе жидкостной сорбции горючими веществами, например углеводородами, при очистке сточных вод, из бункера подачи 5 подают на перемещаемую по направлению, указанному стрелкой, механизмом перемещения 2 подложку 3.

Расход адсорбента из бункера подачи

5 устанавливают, например шибером (на чертеже не приведен), таким, чтобы высота его слоя находилась в интервале 15-20 мм.

При перемещении в камере регенерации 1 на подложке 3 слоя насыщенного угольного адсорбента 4 под воздействием тепла, подводимого кондуктивно от подложки 3, и возникающего в результате тепловых потерь токов индуктивности, наводимых в самом слое, углеводороды при 250-280 С десорбируются и вместе с газовым потоком их подают на блоки каталитического окисления 7 где углево0 дороды при 350-400 С полностью окисляются,, а выделяющееся при этом тепло (в количестве 40-50% от теплотворной способности десорбата) тепловым излучением передается регенерируемому слою адсорбента 4, что также интенсифицирует нагрев адсорбента. Продукты каталитического окисления десорбента через штуцер

14 подвода воздуха разбавляют воздухом (в количестве, необходимом для полного окисления десорбата на ка.алитических блоках 7) и вентилятором 12 частично выводят в атмосферу через штуцер 13 отвода продуктов окисления (в количестве равном поступлению в контур циркуляции воздуха и десорбата), а оставшуюся часть направляют в объем камеры регенерации для окисления на каталитических блоках 7 десорбированных углеводородов.

Воздействие на регенерируемый слой трех тепловых потоков (кондуктивно го — от подложки 3, терморадиационного — от поверхностей каталитических блоков 7 и тепла, возникающего от наведения токов индуктивности в слое адсорбента) дает неодинаковый эффект по высоте движущегося слоя. Поэтому для достижения равномерного прогрева слоя адсорбента по высоте, а также отвода десорбировавшихся компонентов от адсорбента (и, следовательно, для интенсификации процесса десорбции), при движении.,слоя производят переориентацию его уровней путем переворачивания слоя неподвижными плугами 8. При этом скорость перемещения подложки 3 и слоя регенерируемого адсорбента устанавливают соответствующей времени необходимого контакта его с источниками тепла. Например, активный уголь марки ОУ, насыщенный толуолом до степени насыщения а = 0,21 г/г и расположенный слоем высотой 15 мм, регенерируют предлагаемым способом в течение 37 мин, при этом остаточная емкость в процессе десорбции составляет 10%.

Формула изобретения

1. Способ регенерации угольного адсорбента, преимущественно порошкообразного, включающий нагрев перемещающегося слоя адсорбента с использованием источников кондуктивного и терморадиационного нагрева и каталитическое окисление в слое катализатора десорбированных веществ отличающийся тем, что, с целью интенсификации и улучшения технологичности процесса регенерации за счет изменения поверхности контакта слоя адсорбента, источник кондуктивного нагрева и слой адсорбента перемещают с одинаковой скоростью в электрическом поле переменного тока.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения габаритов устройства разогрев слоя катализатора осуществляют индукцией.

3. Способ по пп.1 и 2,о т л и ч а ю шийся тем, что нагрев перемещающегося слоя адсорбента осуществляют попеременно источниками кондуктивного и терморадиационного нагрева.

799792

Составитель 3. Александрова

Редактор Н. Воловик Техред Н.Ковалева Корректор М . Ви гула

Тираж 717 Под пи с н се

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 10246/б

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

4. Устройство для осуществленияспособа, включающее камеру регенерации, выполненную в виде механизма для перемещения металлической подложки с адсорбентом, каталитические блоки для окисления десорбента,газоход для циркуляции продуктов окисления, десорбента, катушку индуктивности, вентилятор и штуцер подвода воздуха и отвода продуктов окисления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что металлическая подложка с адсорбентом и каталитические блоки размещены параллельно друг другу внутри катушки индуктивности.

5. Устройство по п.4, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено направляющими плугами, установленными на металлической подложке,перпендикулярно ей. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 587961, кл. В 01 D 53/08, В 01 0 15/06, 8.12.74.