Способ регенерации цеолитов в процессе глубокой осушки газов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик до 6621 14 К АВТОРСКОМУ СВИДЕПЛЬСТВУ 1(23) Приоритет Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(71) Заявитель 54) СПОСОБ РЕГЕНЕРЬЦИИ ЦЕОЛИТОВ В ПРОЦЕССЕ ГЛУБОКОЙ ОСУШКИ ГАЗОВ1Изобретение относится к областнхимической.и нефтехимической промышленности и может быть использовано при регенерации цеолитов, применяемых в качестве осушителей в процессах глубокой осушки газов.В современных установках, применяемых при осушке газовых сред,применяют разлиЧные способы регенерации адсорбентов: повышение температуры и снижение давления настадии регенерации 111, К недостат-кам известных сйособов относитсясложность аппаратурного оформленйявысокие энергозатраты и необходимость 15создания инертной среды.Наиболее блИзкиМ по техническойсущности и достигаемому результатуявляется способ регенерации цеолитовэ процессе глубокой осушки газов,заключающийся в предварительном разогреве цеолита до 80-150 оС и дальнейшей регенерации в токе перегретой .смеси инертного газа с парами, водыпри давлении 1-5 ата и температуре,330-380 С (21 . Однако существующийспособ не позволяет получить глубо.кую (точка росы ниже 80 оС) осушкугазовых потоков в процессе цикловойработы сорбента,Это связано с недостаточно отработанньм температурным режимом проведения регенерации и возможностью снижения прочностных характеристик цеолитов в процессе цикловой работы.Целью изобретения является разработка способа регенерации цеолитов в процессе глубокой осушки газов, позволяющего обеспечить стабильность цеолитов без снижения их сорбционной емкости в условиях цикловой работы и получить влагосодер- . жание в осушенном газовом потоке с точкой росы от -80 до -82 оС, а также упростить процесс регенерации .Поставленная цель достигается описываемым способом регенерации цеолитов в процессахглубокой осушки газов, включающим разогрев цео.литов до 380-400 С при скорости ,подъема температуры 1 С - 4 С /мин,о о а продувку ведут атмосферным воздухом с концентрацией паров воды от 2,810 до 50 г/мз в течение 2-3 ч,По предложенному способу скорость подъема температуры 1 -4 ОС /мин позволяет создать такой режим регенерации адсорбента, который сохраняет стабильность адсорбционных свойств цеолитов в процессах цикловой работыпредставленыТ а б л и ц а 2 тью восстановить адсорбционныесвойства цеолитов в процессе циклбвой работы.П р и м е р 1. Отработанные в 10 процессе глубокой осушки аргона цеолиты йаА,. Сал, НаХ и СаХ объемом 400 смЭ при высоте слоя 26 см ра" зогревают до 380 ОС при скорости подъема 1 ОС /мин, Далее осуществляют 15 йродувку слоя цеолита атмосферным воздухом с концентрацией паров воды 2,8 10 э -50 г/нмэ в течение 2 ч. " Данные по влиянию концентрации паров воды в атмосферном воздухе (С, г/нмэ) на стабильность адсорбционных свойств. цеолитов (СК, Ъ) йриведены в табл,1,Таблица 1 газаелянае/нм ДинамическаяадсорбциЬннаяемкостьг/кг Влажность еплон оси воздуха) тадии ре ерации,8,2 1 2 85 83 8,24 8,24 8,24 8 8 8 10 17,20 30,40 15 20 82 2, 24 22,0 22,0 22,0 Яа 1 2,8 10 22,5 24,4 22,5 50,0 22,5 4 4 а 4 0,0 3 8 10 СОХ 24,4 23,050 кО 23 лОКак видноиз представленных дан- ных, изменение влажности атмосфер ного воздуха от 2,8 10до 50,0 г/нм не оказывает вредного влияния на величину равновесной адсорбционной емкости цеолитов. Глубина осушки газовой среды за слоем цеолитов после регенерации соответствует точке росы от "81 до -82 ОС.П р и м е р 2. Отработанный в процессе глубокой осушки аргона цеолит ЙаХ в количестве 300 кг разогревают до 400 ОС при скорости подъема 4 С/мин, :Затем осуществляют продувку слоя цеолита атмосферным воздухом с влажностью 19,4-27,2 г/нм в течениеэЦНИИПИ Заказ 2547/5Филиал ППП Патент ,г ная Высшая,36 цеолита (до 10 Э циклов) .Использование в качестве газа-теплоносителя атмосФерйого воздуха с содержанием паров воды 2,810 - 50 г/нмЬ значительно снижает энергозатраты и упрощает проведение процесса регенерации, Нагрев до 380-400 С и выдержка в течение 2-3 ч позволяет полнос 62114 " 43 ч. После 50 адсорбционно-десорбционных циклов, при скорости потокааргона в процессе осушки 2900 ч 1глубина осушки соответствует точкеросы от -81 до -82 С.Данные по исследованию влияния 8 влажности газа-носителя и числацйклов на динамическую адсорбцион 82 2550,00.Как видно из таблицы, дипиЗО ческая адсорбционная емкость Неизменяется в процессе цикловой работы Таким образом предложенный способ регенерации позволяет получитьглубину осушки газовых сред, соот 5 ветствующую точке росы ниже - 80 дС,упростить процесс регенерации исократить энергозатраты в процессах:Формула изобретенияСпособ регенерации цеолитов в прМцессе глубокой осушки газов, включающий их разогрев и продувку слоя .цеолита газом-теплоносителем, содер 45:жащим пары воды, о т л и ч а ю щ и й-;с я тем, что, с целью обеспечениястабильности цеолита без снижениясорбционных свойств в условиях мйогоцикловой работы И возможности"по-.лучения влагосодержания осушенногогазового потока с точкой росы от-80 до -82 ОС, разогрев цеолитов осуществляют до 380-400 дС при скоростиподъема температуры 1-4 ОС/мин, а продувку ведут атмосферным воздухо сконцентрацией паров воды 2,8 1050 г/нмЭ в течейие 2-3 ч.Источники информации, принятыево внимание при экспертизе1, Серпионова Е.Н. Промышленадсорбция газов и паров, М.,школаг 1969, с. 251-253,2. Авторское свидетельство СССРР 186980, кл. С 01 В 33/26 1964.Тираж 876 Подписное