Адсорбционный аппарат

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (1 47908 01 0 53 0 НИЕ И ЕН АВТ и- енко, юбон ля лях ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИПРИ ГКНТ СССР У СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Институт обшей и неорганическоймии АН БССР и Белорусский технологский институт им. С. М. Кирова(57) Изобретение относится к адсорбциной технике, а именно к устройствамочистки газов, и может быть использовв химии, металлургии и других отраспромышленности, Цель изобретения Изобретение относится к адсорбционной технике, а именно к аппаратурному оформлению процесса адсорбции, и может найти применение в металлургии, химии и других отраслях промышленности для очистки газов.Цель изобретения - повышение эффективности процесса адсорбции.На фиг. 1 схематично представлен предлагаемый адсорбционный аппарат; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1 (отдельного элемента со слоем сорбционно-активного угольного волокнистого материала и распущенным угольным волокнистым жгутом).Адсорбционный аппарат включает в себя корпус 1 с патрубками подвода 2 газа и отвода 3 очищенного газа, верхнюю трубную решетку 4 и нижнюю трубную решетку 5. Верхняя часть контактных элементов 6, находящихся над верхней трубной решеткой 4, выполнена из пористого материала ( металл окера м и ки) и за глуше на с торцов 7. Части 8 контактных элементов, навышение эффективности процесса адсорбции. Адсорбционный аппарат содержит корпус с входящими и выходящими патрубками и размещенные между трубными решетками контактные элементы, заполненные адсорбентом. Верхние части контактных элементов выступают над верхней решеткой, а их торцы заглушены. Нижние торцы контактных элементов заглушены в чередующемся порядке. Часть контактных элементов, заключенных между трубными решетками, выполнена из газонепроницаемого материала. Дополнительный слой адсорбента размещен на внешней поверхности контакта элементов в виде намотки из угольного волокнистого материала, В аппарате очигцаемый газ контактирует со слоем адсорбента четырежды. 1 з. и. ф-лы, 3 ил. ходящиеся между верхней 4 и нижней 5 трубными решетками, выполнены из пористого материала (металлокерамики) и имеют заглушенные торцы 9, а части 10 контактных элементов, находящиеся между верхней 4 и нижней 5 трубными решетками, выполнены из непроницаемого материала и имеют открытые торцы 11. Внутри контактных элементов установлены стержни 12 с закрепленными на них жгутами 13 угольного волокнистого сорбционно-активного материала. На наружной поверхности частей 6 и 8 элементов, выполненных из пористого материала (металлокера мики), размещены равномерные слои 14 сорбционно-активного угольного волокнистого материала (путем намотки).Количество жгутов угольного волокнистого сорбционно-активного материала и толщину намотки снаружи элементов выбирают из условия обеспечения заданной производительности аппарата, а также наиболее оптимального использования зоны контакта всего свободного пространства аппарата.Предлагаемый адсорбционный аппарат работает следующим образом.Очищаемый газ через патрубок 2 поступает под нижнюю трубную решетку 5 корпуса 1 и направляется к открытым торцам 11 частей 1 О контактных элементов, выполненных из непроницаемого материала, где поступает в каналы, образованные стенкой элемента и жгутами 13 распушенного угольного волокнистого сорбционно-активного материала, и контактирует с ними. Благодаря развитой внешней и внутренней поверхности сорбционно-активных угольных волокон происходит адсорбция примесей из газа с большой скоростью. Двигаясь по частям 10 контактных элементов и подвергаясь очистке на жгутах 13 сорбционно-активного угольного волокна, газовый поток направляется в части 6 контактных элементов, находящиеся над верхней трубной решеткой 4, где проходит через пористую металлокера мику и слои сорбционно-активного угольного волокнистого материала 14 и попадает в рабочее пространство над верхней трубной решеткой 4 корпуса 1. При этом проходя через пористую металлокерамику, газовый поток контактирует со слоем сорбционно-активных угольных волокон 14, равномерно намотанных на поверхности металлокерамических частей 6 элементов, являющихся продолжением частей 1 О элементов. Из рабочего пространства газовый поток через слой сорбционно-активных угольных волокон 14 и пористую металлокерамику частей 6 элементов, являющихся продолжением частей 8 элементов, поступает во внутренние каналы, образованные стенкой элементов 6 и жгутами 13 распушенного сорбционно-активного угольного волокна, при этом происходит также сорбционная очистка газового потока от примесей. Так как нижние торцы 9 частей контактных элементов 8, находящихся между верхней 4 и нижней 5 трубными решетками, заглушены, то газ выходит через пористую металлокерамику и слои сорбционно-активных угольных волокон 14 в рабочее пространство между трубными решетками 4 и 5 корпуса 1. Проходя через слои сорбционноактивных угольных волокон 14, намотанных на наружной поверхности металлокерамических частей 8 элементов, газ окончательно очищается и выводится через патрубок 3 из аппарата.Направление движения газового потокавнутри аппарата схематически, показано стрелками на фиг, 1.Предлагаемая конструкция адсорбционного аппарата позволяет повысить его эффективность и производительность за счет создания в нем развитой поверхности контакта фаз, последовательного и многократного контакти рова ния очищаемого газа с сорбционно-активными угольными волокнами, выполнения контактных элементов из пористой металлокерамики, обеспечивающей равномерный подвод газа к слою адсор бента, а также за счет турбулизации потокомочищаемого газа, обтекающего жгуты сорбционно-активных волокон, поверхности распушенных волокон, что позволит увеличить поверхность контакта в сотни раз по сравнению с неподвижным зернистым слоем ад сорбента. Это приводит к интенсификациимассопередачи на границе раздела фаз и минимальному гидродинамическому сопротивлению аппарата.формула изобретения1. Адсорбционный аппарат, включающийвертикальный корпус с патрубками для подвода и отвода газов, установленные в неммежду трубными решетками трубчатые контактные элементы, заполненные адсорбентомЗО и заглушенные сверху, и дополнительныйслой адсорбента, отличающийся тем, что,с целью повышения эффективности процессаадсорбции, верхние части контактных элементов выступают над верхней трубной решеткой, а нижние торцы контактных эле 35 ментов заглушены в чередующемся порядке,при этом часть контактных элементов, заключенных между трубными решетками иимеющих открытые торцы, выполнена изгазонепроницаемого материала, а дополнительный слой адсорбента размещен на внешней поверхности контактных элементов в виде намотки из угольного волокнистого ма.териала,2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем,что каждый контактный элемент заполнен45 волокнистым адсорбентом в виде распущенного жгута, закрепленным на стержнях.1479085 фОР бль И. Рога е ес Составит Редактор М. Андрушенко Техред И. Заказ 2464/4 Тираж 600 ИИПИ Государственного комитета по изо 113035, Москва, Ж - 35,Производственно-издательский комбинатчевар Корректор Л.Подписноеретениям и открытиям приРаушская наб., д. 415Патент, г. Ужгород, ул. Гаг тай КНТ СССРрина, 101