Адсорбер

Адсорбер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ . к лвтовском сеидетельствуСоюз Советских

Социалистических

Реслублик

В 01 D 53/06

В 01 J i/22

С 01 С 1/12

Веудерстааалы3 камнтет

Еаер ю делам лзабратеина н етврыткй

Опубликовано 23.02.81 Бюллетень М 7

Дата опубликования описания 23.02.81 (53) УДИ 66.071. .7 (088.8) (72) Авторы изобретения

N. Г. Тишин, В. П. Чудотворов и О. С. Чехов

1 < я т

) Московский ордена Трудового Красного Знаме институт химического машиностроения (71) Заявитель (54) АДСОРБЕР

Изобретение относится к конструкцйям адсорберов для очистки и разделения газовых смесей и может быть использовано в процессах синтеза аммиака для его выделения из газовых смесей.

Известно устройство для синтеза аммиака иод повышенным давлением (150-320 ат), в котором выделение аммиака осуществляют в водяных адсорберах с последующей тонкой очисткой смеси от паров воды и аммиака в адсорберах периодического действия с неподвижным слоем адсорбента (11.

Известно также устройство, в котором амми ак извлекают в две ступени в водяных конденсаторах (первичная конденсация) и в адсорберах периодического действия (2).

Свежая азотноводородная смесь поступает в реактор синтеза аммиака, где она смешивается с циркуляционной смесью, при этом реактор связан трубопроводом с водяным конденсатором, оснащенным сепаратором, где за счет холода воды конденсируется и отделяется часть аммиака, и апсорберами, где отделяется оставшичся в цнркуляцнонном газе аммиак

2 (стадия адсорбции). Кроме того, реактор син теза трубопроводом связан с адсорберами, по которому подается горячий газ на десорбцию.

Водяной конденсатор трубопроводом связан с инркуляцнонным компрессором и реактором синтеза.

Недостаток устройств — большое гидравли- ческое сопротивление адсорберов с неподвижным слоем адсорбента, кроме того, неподвижный слой предполагает наличие двух или более аппаратов, что в условиях высокого давления (150 — 320 ат) ведет к необходимости изготовить несколько сосудов высокого давления— операции технологически трудоемкой. Отсутствие высокоэффективных систем для автоматического переключения адсорберов в режимы адсорбцня — десорбция ведет к снижению надежности устройства в целом.

: Известен также адсорбер, содержащий вертикальный,цилиндрический корпус, центральную подъемную трубу, размещенную по оси корпуса, перегородки, выполненные в виде усеченных опрокинутых конусов, закрепленных меньшим основанием на трубе, а большим — на корпусе

806082 4 в штуцер 9 и, пройдя слой адсорбента через трубопроводы 12, поступает в инжектор 11.

Десорбирующий газ поступает через штуцер

7 и, пройдя радиально через слой адсорбента, выводится через штуцер 8. Адсорбент, поступивь ший из нижней части адсорбера по центральной трубе 2, под действием силы тяжести последова тельно проходит зону адсорбции и десорбции.

Применение адсорбционного выделения аммиака в адсорбере непрерывного действия снижает концентрацию аммиака на входе в реактор синтеза до 1,5%, повышая его производительность на 10%, снижает металлоемкость устроиства, повышает надежность. Наличие инжектора в аппарате, несущем двоякую функ. цию, позволяет снизить энергозатраты. Кроме этого, продукционный аммиак получают в жмдком состоянии, что облегчает его транспортировку и хранение.

Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США No 3343916, кл. 23 — 199.

2. Тишин Ю. Г. Канд. дис., 1973.

3. Сернионова E. Н. Промьлпленная адсорб ция газов и паров. М., 1969 (прототип). и делящих корпус на контактные камеры, перфорированные цилиндры, установленные коаксиально корпусу в контактных камерах и отделяющие нх от корпуса, и штуцера для ввода и вывода реагентов (3).

Недостаток адсорбера — низкая эффективност и малая надежность вследствие необходимости переключения аппаратов из режима в режим, а также большая металлоемкость, так как периодический процесс предполагает наличие не менее двух адсорберов.

Цель изобретения — интенсификация процес са.

Поставленная цель достигается тем, что адсорбер снабжен инжектором, установленным на верхнем торце подъемной трубы, двумя трубопроводами, соединяющими с верхней контактной камерой, соплом, установленным под подъемной трубой в нижней части корпуса, и перфорированными стаканами с крышго ками и трубками, размещенными снаружи подъемной трубы в контактных камерах и соединенных трубами со штуцерами вывода реагентов.

На чертеже изображен продольный разрез г5 адсорбера, общий вид.

Адсорбер содержит вертикальныи цилийдрический корпус 1, центральную подъемную трубу 2, размещенную по оси корпуса, перегородки 3, выполненные в виде усеченных опрокинутых ко30 нусов, закрепленных меньшим основанием на трубе 2, а большим — на корпусе и делящих корпус на контактные камеры 4, перфорированные цилиндры 5, установленные коаксиально корпусу в контактных камерах 4 н отделяющие их от корпуса, и штуцера 6 — 10 ввода и вы. вода реагентов. Кроме того, адсорбер снабжен инжектором 11, установленным на верхнем торце подъемной трубы 2, двумя трубопроводами

12, соединяющими инжектор 11 с верхней контактной камерой 4, соплом 13, установлен- 40 ным под подъемной трубой в нижней части корпуса и перфорированными стаканами 14 с крышками 15 и трубами 16, размещенными снаружи подъемной трубы в контактных камерах и соединенных трубами со штуцерами вывода 45 еагентоь.

Адсорбер работает следующим образом.

Свежий синтез газа через штуцер 6 поступает в трубу 2 и подхватывает частицы адсорбента.

В инжекторе 11 свежий газ смешивается с газом, прошедшим очистку, и выводится через штуцер 10. Газ, идущий на очистку, поступает

Формула изобретения

Адсорбер, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, центральную поцъемную трубу, размещенную по оси корпуса, перегородки, выполненные в виде усеченных опрокинутых конусов, закрепленных меньшим основанием на трубе, а большим — на корпусе и делящих корпус на:контактные камеры, перфорированные цилиндры, установленные коаксиально корпусу в контактных камерах и отделяющие их от корпуса, и щтуцеры для ввода и вывода реагентов, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью интенсификации процесса, он снабжен инжектором, установленным на верхнем торце подъемной трубы, двумя трубопроводами, соединяющими инжектор с верхней контактной камерой, соплом, установленным под подъемной трубой в нижней части корпуса, и перфорированными стаканами с крышками и трубами, размещенными снаружи подъемной трубы в контактных камерах и соединенных трубами со штуцерами вывода реагентов.

80б082

f5

Корректор А. Тарасов

Техред.. Т, Маточка

Корректор М. Коста

Редактор В. Еремеева

Заказ 96/7 Тираж 717

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Подписное (Филиал ПНП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4