Способ очистки газов от двуокиси углерода
Иллюстрации
Показать всеРеферат
()944620
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.01.81(21) 3230112/23-26
f$gj Кп 3
В 01 D 53/02 с присоединением заявки ¹
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 230782.Бюллетень ¹27 (53) УДК 66.074.
° 332 (088. 8) Дата опубликования описания 23.07.82
В.С.Солдатов, И.С.Елинсон, В И.Цыганков, A.Á.×èæåâñKàÿ, А.A.Øóíêåâè÷ j Л.Е.Литвинов .:
f ! !
I
Институт общей и неорганической химии AH Белор сской ССР и Минский государственный..медицинский инст тут (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА
Изобретение относится к очистке газов от двуокиси углерода на анионообменных сорбентах и может быть использовано для очистки от СО воздуха в замкнутых помещениях, сжатых балонных газов, а также при производстве концентрированной двуокиси углерода.
Известны способы очистки газов от СО> на анионообменных сорбентах, которые предусматривают сорбцию СО при атмосферном или повышенном давлении слабоосновным анионитом в форме основания 11).
Слабоосновные аниониты обладают высокой равновесной емкостью по
СО, однако в сильноувлажненных газовых средах сорбенты этого типа имеют неудовлетворительные кинетические параметры сорбции двуокиси углерода.
Наиболее близким к изобретению является способ очистки воздуха от
СО, заключающийся в адсорбции СО> прй давлении 1,5-10 ата влажной карбонатной формой анионита с последующей десорбцией при нагревании L2).
Недостатком известного способа является невысокая динамическая активность по СО (2-4 вес%).
Цель изобретения — увеличение динамической активности сорбента.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, состоящему в сорбции двуокиси углерода сильноосновным анионитом в карбонатной форме при повышенном давлении с последующей десорбцией, газ предва1р рительно пропускают через слой слабоосновного анионита в форме основания, взятого в количестве 50-80 % от общего объема анионитов °
Осуществление способа очистки газов от двуокиси углерода с применением предлагаемого комбинированного ,слоя анионообменного сорбента позволяет выгодно использовать при сорбции СО положительные качества слабои сильноосновных анионитов при повышенном давлении, а именно реализовать высокую динамическую активнссть слоя сорбента при сохранении высоких кинетических параметров сорбции иэ влажных газовых сред. Содержание слабоосновного анионита в сорбционном слое менее 50 или более 80 об. % приводит к уменьшению динамической активности слоя до уровня активности слоя, состоящего иэ индивидуальных анионитов.
944620 предельному набуханию. На выходе из колонки скорость дросселирования до атмосферного давления газового потока составляет 0,065 л/мин ° см .
Концентрация СО фиксируется инфракрасным газоанализатором ОА-2209 °
Десорбцию СО проводят горячим водяным паром.
В таблице приведены результаты определения разновесной емкости и ,10 динамической активности да проскока СО, соответствующего С/С =0,05 (С вЂ” входная концентрация СО, С— концентрация СО на выходе иэ адсорбера), при разном соотношении слабо- и сильноосновного анионитов в слое.
Содержание анионита
АВ-17 ° 8, об.Ъ
100 70 50 30 20 0
Содержание анионита
АН-31г, об.Ъ
30 50 70 80 100
Динамическая активность слоя, вес.Ъ СО
4,5 4,9 5,3 . 5,0 3,5
3,3
Равновесная емкость слоя, вес.Ъ СО
5,1 5,4 6,2 6,8 7,1
4,3
Из таблицы видно, что использование комбинированного слоя сорбента позволяет увеличить динамическую 35 активность слоя с 3, 3-3, 5 вес. Ъ СО у индивидуальных анионитов -AB-17. 8 и AH-31г до 5,3 вес. Ъ СО при содержании в слое 70 об.Ъ слабоосновного анионита. 40
Таким образом, осуществление очистки газов от двуокиси углерода предлагаемым способом повышает динамическую активность слоя сорбента на
50-60 о, по сравнению с активнос- 45 тью слоя, состоящего из одного сильноосновного анионита в известном . способе, что позволяет уменьшить габариты системы очистки и снизить энергозатраты На проведение процес- 50 са в связи с уменьшением расхода энергии на нагревание ионита при десорбции, Формула изобретения
Составитель Г.Винокурова
Редактор Л.Филиппова Техред К.Иыцьо КорРектоР В. Бутяга
Заказ 5190/6 Тираж .734
BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Ьилиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Технология способа состоит в следующем.
Газовую смесь, содержащую в
1,0 об.Ъ СО (остальное азот), при давлении 10 ата подают сверху в стальную колонку-адсорбер диаметром
10 мм. Относительная влажность газового потока 100Ъ. Высота слоя сорбента во всех опытах 10 см. В качестве сорбентов используют сильноосновный анионит AB-17X8 в карбонат .ной форме (нижняя часть слоя) и слабоосновный анионит АН-31г в форме основания (верхняя часть слоя), количество последнего в слое варьируют от 50 до 80 об.Ъ ° Влагосодержание анионитов соответствует их
Способ очистки газов от двуокиси углерода путем сорбции сильноосновным анионитом в карбонатной форме при повышенном давлении с последующей десорбцией, отличающийся. тем, что, с целью увеличения динамической активности сорбента, газ предварительно пропускают через слой слабоосновного анионита в форме основания, взятый в количестве
50-80Ъ от общего объема анионитов.. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Р 3627478, кл. В 01 D 53/00, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР
Ф 715120, кл. В 01 0 53/02, 1977.