Адсорбционная установка непрерывного действия

Адсорбционная установка непрерывного действия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИЩр

P° . X. Мухутдинов, В. N. Кисаров и H.. амЩущу „

60. ткхнич сч, : 6: -, р) т, Уфимский нефтяной институт изобретения (7!) Заявнтель

1 (54) АДСОРБЦИОННАЯ УСТАНОВКА НЕПРЕРЫВНОГО

ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к адсорбционным установкам непрерывного действия со стационарным слоем поглотителя и может быть использовано для адсорбциоиной очистки газовых потоков от при- месей в широком пределе.изменения про-> изводительности потоков и концентрации примесей в химической, нефтехимичес кой и других отраслях промышленности.

Известен адсорбер непрерывного действия со стационарным слоем погло-1© тителя, в котором вокруг трубы для подачи исходной газовой смеси, водяного пара и охлаждающего воздуха медленно вращается цилиндрический корпус. Кольцевое пространство корпуса !

5 разделено на ряд камер, в которые помещают поглотитель. 3а счет вращения происходит смена циклов работы камер: адсорбция, десорбция, охлаждение после десорбции и снова адсорбция (l)

Недостаток адсорбера - невозможность создания установок большой мощ" ности и наличие вращающейся самой громоэдкой части — камер с поглотителями, создающей трудности герметизации, повышенный расход энергии н т.д.

Известна адсорбционная установка непрерывного действия, включакщая корпус в форме косоугольного параллелепипеда с секциями поглотителя, соединенными газовыми коллекторами с патрубками для ввода и вывода rasa и, эапорные устройства, выполненные в виде закрепленных на осях пластин f2).

Недостатком этой установки является низкая эффективность процессов очистки и регенерации поглотителя, так как отсутствие тепповой изоляции между работакщей и регенерируемой частями слоя не позволяет проводить процесс регенерации при высокой температуре. Кроме того, при изменении расхода rasa часть секций отключают, что приводит к нерациональному исполь» эованию оборудования.

Цель изобретения - повышение эффективности процессов очистки газа и ре874136 генерации поглотителя, а также расширение технологических возможностей уст анов ки.

Поставленная цель достигается тем, что адсорбционная установка, включающая корпус в форме косоугольного па раллелепипеда с секциями поглотителя, соединенными газовыми коллекторами и запорные устройства, выполненные в виде закрепленных на осях пластин, снабжена дополнительными газовыми коллекторами с патрубками, боковые стенки корпуса выполнены с отверстиями в верхней и нижней частях, а запорные устройства снабжены секторными затво,рами, установленными перпендикулярно осям вращения. Кроме того, корпус выполнен разъемным в местах соединения секций.

На фиг. 1 представлена адсорбционная установка, общий вид; на фиг.2 вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 — запорное устройство в изометрии; на фиг. 5 - адсорбционная установка, вид сверху; на фиг. 6 — вариант компановки секций с параллельно-последовательным движением газа; на фиг. 7 — то же, с параллельным движением газа.

Установка состоит из самостоятельных унифицированных секций с корпусом 1 в форме косоугольного паралле лепипеда, внутри которого установлена вертикально корзина 2 для поглотите35 ля, образующая таким образом с обоих сторон снизу и сверху прямоугольные торцевые окна 3, суживающиеся со сто-. роны входа и расширяющиеся со стороны выхода газа камеры 4. На боковых стен40 ках корпуса сверху и снизу выполнены отверстия 5.

Запорное устройство выполнено в виде закрепленной на оси 6 плоской пластины 7 и соединенного с ней секторного затвора 8, установленного пер«45 пендикулярно оси 6.

С целью обеспечения герметизации секторные затворы устанавливаются в дуговые карманы 9. Корзина 2 сверху и на боковых стенках имеет люки 10 и 11 для засыпки и выгрузки поглотителя.

В верхней части корзина 2 имеет резервный объем для поглотителя, образованный боковыми глухими стенками определенной высоты и кришкой.

Секции с поглотителем соединены коллекторами 12 для газа. Стенки корпуса теплоизолиров аны.

Установка собирается иэ необходимого числа секций с помощью фланцевого соединения. с установкой посредством лап 13 на раму 14. Для подачи и удаления десорбирующего газа дополнительные коллекторы 15 и 16 посредством патрубков 17 подсоединяются к отверстиям 5. При ограниченности производственных площадей и больших расходах очищаемого газа установка может собираться по схеме, данной на фиг.7.

При повышенной концентрации адсорбируемой примеси, требующей значительной длины работающего слоя, установка может собираться по схеме, данной на фиг. 6. При этом секции одна над другой могут устанавливаться и с разворотом на 180 каждой последующей секции, т.е. зигзагообразно (не показано) .

Установка работает следующим образом.

Неочищенный газ поступает в корпус 1 и распределяется по секциям, которые могут включаться последовательно со сдвигом во времени, чтобы обеспечить в последующем, при установив-, шемся состоянии, оптимальный режим работы по циклам: адсорбция — десорбцня - охлаждение. После насыщения поглотителя адсорбируемой примесью в одI ной или нескольких секций по команде с блока управления (не показан) запорное устройство 7 перекрывает торце.вые окна 3 адсорбера и одновременно открывает боковые отверстия. Иэ верхней пары отверстий начинает поступать из дополнительного коллектора 15 высокотемпературный десорбирующий газ,который проходит слой поглотителя, вытесняя адсорбированные примеси и удаляется через нижнюю пару отверстий, патрубки 17 в дополнительный коллектор 16.

После цикла десорбции по команде с блока управления включается верхнее запорное устройство, которое открывает торцевое окно и закрывает боковые отверстия (при этом нижнее запорное устройство не включается); начинается цикл охлаждения поглотителя с использованием холодного очищенного газа, который пройдя поглотитель, уходит через нижние боковые отверстия патрубки в коллектор 16. При этом предполагается, что очищенный гаэ проходит через охлаждаемую секцию за снет собственного избыточного давления или же отсасывания вентилятором (не показан) .

После завершения цикла охлаждения пе874136 реключается нижнее запорное устройство и секция переходит на цикл ад" сорбцин. Одновременно на цикл десорбции переключается следукицая вторая секция и т.д. S

С целью исключения проскока неочищенного газа в верхней части корзины без контакта с поглотителем иэза его уплотнения по высоте предусмотрен резервный объем.

Особенности конструкции адсорбера обеспечивают быстрый МоНТКК компактных установок на различную производи тельность с минимальными затратами средств на небольших производственных !5 площадях. Экономический эффект от эксплуатации установок с унифицированными секциями также повышается изза возможности использования в. качестве охлаждающего агента непосредствен- щ0 но очищенного газа и подачи его без дополнительных устройств.

Установки особенно целесообразно использовать для санитарной очистки больших объемов вентиляционных выбросов с высокотемпературной десорбциеи десорбирующим газом, нагреваемым путем сжигания адсорбированных горючих примесей.

6 формула изобретения

Адсорбционная установка непрерывно- го действия, включающая корпус в форме косоугольного параллелепипеда с секциями поглотителя, соединенньачи газовыми коллекторами с патрубками для ввода и вывода г,аза и запорные устройства, выполненные в виде закрепленных на осях пластин, о т л и ч аю щ а я с я тем, .что, с целью повышения эффективности процессов очистки газа и регенерации поглотителя, она снабжена дополнительными газовыми коллекторами с патрубками, боковые стенки корпуса выполнены с отверстиями в верхней и нижней частях, и saпорные устройства снабжены секторными затворами, установленными перпендикулярно осям вращения пластин.

2. Установка по и. 1„ о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, корпус выполнен разъемным в местах соединения секций.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I Патент Японии Ф 15679, кл. 2-646, 1960.

2. Патент Великобритании У !120421, кл. В OI Р 53/26, 1970.