Способ рекуперации органического растворителя из газовых выбросов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
С. Л. Виноградов, Г. H. Батраков, С. Н. Зуева, Г. М. Лиманский и В. М. Кисаров (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (Sn) СПОСОБ РЕК ПЕРАЦИИ ОРГАНИЧЕСКОГО
РАСТВОРИТЕЛЯ ИЗ ГАЗОВЦХ ВЫБРОСОВ
Изобретение относится к рекуперации органических растворителей из газовых выбросов и может быть использовано в области очистки окружающей среды от вредных примесей, образующихся в процессе переработки органических веществ.
Известен способ обезвреживания газовых выбросов в промышленности, включающий адсорбцию их на активированных углях марок AP-А, AP-Б, АР-В и возврат в нроизводствоуловленных продуктов путем регенерации адсорбента от адсорбированных веществ водяным паром П .!
Этот способ связан со сравнительно большими энергетическими затратами (особенно на стадиях регенерации и сушки угля) и с образованием сточных вод.
Кроме того, в процессе регенерации мо« жет происходить гидролнз органических веществ, .что приводит к дополнительному загрязнению атмосферы и создает значительные трудности при утилизации рекуперата. После регенерации продукты
2 требуют дополнительной обработки, ректифнкации, осушки и др.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ рекуперации галогенсодержащих углеводородов, включающий адсорбшпо на активированном угле и регенерацию растворителя путем пропускания электрического тока через
io уголь. При этом температура повьпцаеч ся в два раза больше температуры кицения примесей. Пары конденсируют и рекуперируют. В способе используют активированные угли типа АР-З, AP-А, АР-Б, AP-В, АГ-3, СКТ и другие которые
1$ обладают сравнительно небольшой активностью и плотностью около 600г/дм (2
Однако для известного способа харак терны недостаточно высокая степень н длительность извлечения растворителей за счет нераЬномерного распределения температуры по слою адсорбента, что приводит к распаду веществ (например, 899097 галоидс адержащих) и уменьшает выход юлевого продукта.
11ель изобретения - повышение степени и сокращение извлечения растворителя, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу рекуперации растворителя, включающему адсорбцию газовых выбросов на сепарированных активированных углях и регенерацию адсорбированного растворителя при нагреве электротоком, адсорбцию ведут на сепарированном активированном угле с плотностью 450-520 г/дм, Способ осуществляется следующим образом.
Активированный уголь с плотностью
450-520 г/дм помещают в стеклянную колонну между двуми электродами и нао сыщают парами растворителя при 30 С в динамических условиях. После насыщения на электроды подают напряжение, уголь нагревается и продукт с адсорбента удаляется с помощью вакуума или током азота. Пары вещества конденсируются в холодильнике, собираются в сборнике, откуда рекуперат Возвращают в производство. Уголь после охлаждения ставится на вторичную адсорбцию.
Для получения угля с плотностью
450-520 г/дм берут активированный уголь с плотностью 606 г/дм в количестве 1 т и разделяют его на сепараторе БПС (пневмосортировальный стол, применяющийся для сепарации зерновых. культур в сельском хозяйстве) на фракции: с насыпным весом 425, 450, 520, 585 и 660 г/дм .
Пример. Берут сепарированный уголь AP-В (ГОСТ-8703-74) с плотностью 495 г/дм . Уголь помешают в стек«
Э лянную колонну между двумя электродами и насыщают бензолом при 30 С. Содеро жание в угле бензола 24,5, высота слоя адсорбента 170 мм. Затем к электродам подают напряжение порядка 40 B.
При этих условиях продукт десорбировалй ся с угля при 110-120 С под вакуумом (остаточное давление 40-60 мм рт. ст.) в течение 15-17 мин. В процессе регенерации периодически замерялась температура вверху и внизу слоя угля.
25 Сравнительные данные по степени и времени извлечения растворителя известным и предлагаемым способами приведены в таблице.
899097
Предлагаемый
495
Бензол
То же
24,5
8-12
15-17 98-99
585
l 9, 1 20-23
20-25
96-98
94-97
98-99
98-99
95-97
98-99
660
40-.-42 20-30
8-1 1 14-17
9-12 15-1 8
14-20 18-23
450
19,2
1-2
520
1-2
425
19,5
495
15-20
495
Четырех-, хлорис тый 12,3 углерод
495
Ацетон
20,0 10 10-15 98-99
1-2
Извес тный
606 Бензол
606 То же
60-70
20 30
3-5 о
95-97
94-97
40
3-6
20-25 83-90
606
19,5
Ацетон
20-25 95-98 Регенерация угля проводилась водян ,йт р- средняя разность температур между и низом адсорбиионной колонки.
Как следует из приведенных данных в процессе регенерации несепарированного угля АР-В, а тжже сепарированного с плотностью 660 г/дм в температурах между верхом и низом слоя адсорбента наблюдается пеоепад в 35-42 С.
Это приводит к уменьшению выхода десорбента и к увеличению остатка продукта на угле. При регенерации угля от четыреххлористого углерода наличие такого сравнительно большого температурного перепада способствует распаду вещества с выделением хлористого .водорода. Количество распадающегося продукта в среднем составляет 10 - 14% от адсорбированного вещества.
При регенерация сепарированных углей с плотностью 425,585 г/дм темO пературный перепад не превьппает 23 С.
При регенерации сепарированного угля с плотностью 450-520 г/дм температурный перепад межу верхом и низом
ым паром; верхом
606 Четыреххлористый 1 1,5 углерод
10 10-15 96-97 слоя угля значительно меньше и составляет в среднем 10-12 С. Применение о этих углей позволяет увеличить выход целевого продукта, уменьшить остаток вещества на угле, т. е. повысить степень извлечения растворителя.
Реализация предлагаемого способа
43 в промышленном масштабе позволит увеличить емкость активного угля; проводить равномерное нагревание вдсорбента по всему слою, что приведет к уменьшению или устранению распада веществ
sQ (например, галоидсодержащих), а следовательно, к увеличению степени выделения адсорбента; сравнительно легко осушес1 вить автоматизацию процесса рекупевацни сокввтить пводолжительность pereе у нерации, формула изобретения
Способ рекуперапии органического растворителя из газовых выбросов, включающий адсорбцию последних на вктиви-, / 899097 рованном. угле и регенерацию адсорбированного растворителя при нагреве электротоком, отличающийся тем, что, с целью повышения степени и сокращения времени извлечения растворителя, адсорбцию ведут на сенарированном активированном угле с плотностью 450520 г/дмЭ, 8
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Серпионов Е. H. Промышленная адсорбцня газов и паров. М., Высшая школа, 1969, с. 86.
2, Патент Франции N 1578129, кл. В 01 Ь 53/00, 07.07.69 (прототип) ..ф а 1
Э
Заказ 1 1996/7 Тираж 732 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель В. Виноградова
Редактор И, Юрковепкий Техред Nl. Надь Корректор H. C en