Насадочный десорбер

Насадочный десорбер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 1961739 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 16.07.80 (21) 2959255/23-26 с присоединением заявки N (51) М. Кп.

В 01 0 53/18

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 30.0982. Бюллетень ¹ 36

t $3) УДК 66 . 071. 7 (088. 8) Дата опубликования описания 30.09.82

Ф.И. Мутин и Е.П. Макаров > (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) НАСАДОЧНИИ ДЕСОРБЕР

Изобретение относится к насадочным аппаратам и может быть использовано в нефтяной, химической и других отраслях промышленности для проведения процессов десорбции. 5

Наиболее близким к изобретению является насадочный десорбер, включающий корпус с патрубками ввода и вывода фаз, опорную решетку с размещенной на ней инертной насадкой и 10 распределитель жидкости (1).

Недостатком известного насадочного аппарата является отсутствие возможности полного удаления растворенных газов из жидкости в, связи с тем, 15 что применяемая в нем насадка изготовлена из химически нейтрального (инертного) материала и служит только для получения развитой поверхности, не принимая непосредственного участия в процессах десорбции.

Действительно, проведение физических процессов десорбции в насадочных аппаратах не обеспечивает полного удаления растворенных газов иэ жидкости, так как для этого требуется обеспечить поверхность соприкосновения жид кой и газовой фаз, равную бесконечности. В связи с тем, что известные колонные.насадочные аппараты имеют вполне реальную поверхность контакта фаз, то и нулевое содержание удаляемого газа в жидкости на выходе из аппарата в них не достигается. Часто в практике требуется полное удаление газа иэ жидкости, например, при очистке природных или сточных вод от сероводорода с целью уменьшения коррозии металла или же с целью защиты окружающей среды от загрязнения сероводородом при сбросе воды в открытые водоемы.

Цель изобретения — повышение сте пени извлечения газов °

Указанная цель достигается тем, что насадочный десорбер, включающий корпус с патрубками, инертную насадку, опорную решетку, распределитель жидкости, снабжен размещенной под опорной решеткой перфорированной перегородкой, соединенной с ней продольной перегородкой, активной насадкой, размещенной под поперечной перфорированной перегородкой, и дополнительными патрубками ввода газа и вывОда жидкости, при этом патрубки в нижней части корпуса размещены по обе стороны от продольной перегородки.

На чертеже показан насадочный десорбер, продольное сечение.

Десорбер предназначен для очистки воды от сероводорода газодесорб961739 ционным способом, а в качестве десорбционного агента служит воздух.

Насадочный десорбер содержит корпус 1 с патрубками подвода исходной воды 2 и воздуха 3 и 4, а также .патрубки отвода воды 5 и 6 и воздуха 7.

Инертная насадка 8 расположена на опорной решетке 9. Распределитель 10 жидкости подает жидкость на насадку

12 перегородками. Перегородка 11 име-15

25

35

8, материал которой инертен к обрабатываемой жидкости и десорбционному 10 газу (например кольца РашиГа). Нижняя часть десорбера разделена на отсеки, образованйые корпусом 1 и поперечной перфорированной 11 и продольной ет калиброванные отверстия 13, расчитанные на определенный расход десорбционного газа. Полость под распределительной перегородкой заполнена химически активной регенерируемой насадкой 14, например гидроокисью железа в виде сформированных кусков с паровым пространством для прохода воздуха. В качестве регенерируемой насадки при удалении сероводорода из воды могут служить железо в виде кусков или стружек.

Насадочный десорбер работает следующим образом.

Вода с растворенным в ней сероводородом через патрубок 2 поступает в корпус 1 и через распределитель 10 раэбрызгивается на насадку 8. Протекая по насадке 8, вода обрабатывается воздухом, подаваемым снизу через патрубок 3 или 4. При прохождении по насадке 8 сероводород диффуэионно переходит в воздух:, так как парциальное давление сероводорода в воздухе очень незначительно. После насадки 8 вода вместе с остаточным сероводоро- 40 дом через опорную решетку поступает на перфорированную перегородку 11.

Так как в одну из секций снизу пода- . ется воздух, то вода сверху может попасть только в другую секцию, в которую воздух не подается. При этом вода попадает на химически активную насадку 14 из гидроокиси железа, а сероводород, содержащийся в воде, вступает .с железом в реакцию, образ уя сернистое желез о. По мере н асыщения насадки 14 ухудшаются ее поглотительные свойства, что определяет- ся по появлению сероводорода в воде на выходе из десорбера. В этом случае осуществляется переключение секций, одну на регенерацию, другую н.а поглощение сероводорода, т.е. первую на продувку воздухом, вторую на слив в оды.

Воздух, проходя через насыщенную сероводородом насадку 14 из сернистого железа, Переводит сернистое железо обратно в гидроокись железа, пройдя секцию, пападает на инертную насадку 8, десорбирует сероводород 65 иэ слившейся по насадке 8 воды и отводится через патрубок 7.

Таким образом, секции, заполненные гранулированной химически активной регенерируемой насадкой из гидроокиси железа, попеременно работают то в режиме связывания сероводорода и поглощения его из воды, то в режи1ме регенерации продувкой воздухом, который в объеме насадки 8 выполняет роль десорбционного агента.. .При этом, если секция с регенерируемой насадки 14 попеременно продувается воздухом, то насадка 8 постоянно, но воздух подается на нее то из одной секции, то из другой.

В случае необходимости удаления из жидкости другого газа в качестве регенерируемой насадки берется такой реагент, который может вступать в химическую реакцию с удаляемым из жидкости газом и регенерироваться при продувке десорбционным газом.

Предлагаемый десорбер позволяет сочетать достоинства непрерывных режимов десорбции и периодических режимов регенерации, обеспечивающих более эффективное (полное) удаление газообразного компонента из жидкостей.

Совмещение в одном аппарате процессов удаления газа из жидкости и регенерации химически активной насадки позволяет сократить время процесса газоудаления, обеспечивает непрерывность этого процесса и упрсщает его. Такое решение вопроса ведет к упрощению аппаратурного оформления процесса, к снижению массы установки, упрощает ее обслуживание. Работу предлагаемого десорбера можно полностью автоматизировать путем регулирования расхода десарбцианнсго газа и переключения секций с регенерируемой насадкой с помощью датчика, замеряющего количество удаляемого из жидкости газообразного компонента на выходе из десорбера. Полное извлечение, например, сероводорода иэ природных вод — непременное треование подготовки воды для питьевого и промышленного водоснабжения — можно осуществить в десорбере по предлагаемому изобретению.

В предлагаемом десорбере можно осуществлять также полное удаление сероводорода или кислорода иэ сточных вод нефтепромыслов. При полном удалении из сточных вод указанных коррозионноактивных газов резка снижается корроэионная активность сточных вод, что увеличивает срок службы нефтепромыслового оборудования и трубопроводов. Снижение коррозии оборудования также ведет к снижению потребления металла. формула изобретения

Насадочный десорбер, включающий корпус с патрубками ввода и вывода

961739 г миЫмоегюа

Составитель Л. Эпштейн

Редактор А. Мотыль Техред Ж. Кастелевич КорректорА Ференц

Тираж 734 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7353/9

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 фаз, опорную решетку с размещенной на ней инертной насадкой, распределитель жидкости, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения степени извлечения газов, он снабжен размещенными под опорной решеткой

5 поперечной перфорированной перегородкой, соединенной с ней продольной перегородкой, активной насадкой, размещенной под поперечной перфорированной перегородкой и дополнительными патрубками ввода газа и вывода жидкости, при этом патрубки в нижней части корпуса размещены по обе стороны от продольной перегородки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Рамм В.М. Абсорбции газов. М., Химия, 1976, с ° 310.