Устройство регенерации адсорбционной установки

Союз СоветскинСоциалистмческинРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 741932Опубликовано 25.06.80. Бюллетень23Дата опубликования описания 05,07.80 по делам изобретений и атнрытий(54) УСТРОЙСТВО РЕГЕНЕРАЦИИ АДСОРБЦИОННОЙ УСТАНОВКИГосУднрстеенный комитет (23) Пр о е 1Изобретение относится к процессу регенерации при углеадсорбционной рекуперации органических растворителей (например, бензина, керосина, толуола, ксилола, ацетона) и может использоваться также для санитарной очистки воздуха.Известен узел регенерации адсорбционной установки для рекуперации растворителей, регенерацию адсорбента в которых проводят паром в самих адсорбционных аппаратах или в автономных зонах регенерации. Узел регенерации установки включает ис точник тепловой энергии (подача пара), конденсатор, между которыми размещен движущийся слой адсорбента 1. Недостатками известной установки являются:снижение активности угля за счет поглощения паров воды при двухфазном режиме работы адсорберов;необходимость сепарации десорбированных продуктов от водяного конденсата, что 20 усложняет технологическую схему очистки воздуха и увеличивает эксплуатационные затраты; 2необходимость дополнительных водоочистных сооружений для обезвреживания конденсата десорбирующего пара;необходимость сушки адсорбента после стадии десорбции;значительная длительность цикла регенерации адсорбента (0,8 в 1,2 ч);необходимость осуществления многофазного (трех и четырех) режима работы адсорберов, что усложняет технологическую схему и управление ею. Цель изобретения - повышение экономичности процесса рекуперации растворителей.Это достигается тем, что источник тепловой энергии выполнен в виде газовой радиационной горелки и снабжен газоходом подачи окисляющего воздуха, соединенным с конденсатором.Это техническое решение позволяет за счет интенсификации процесса десорбции и утилизации теплотворной способности не- сконденсированного десорбата снизить продолжительность регенерации насыщенного адсорбента и уменьшить эксплуатационныезатраты, а также получить рекуперат в чистом виде по упрощенной технологии.На чертеже дана принципиальная схема предлагаемого устройства регенерации ад сорбциоцной установки.Устройство регенерации адсорбционной рекуперационной установки и включает в себя насыщенный в зоне адсорбции (на чертеже це приведена) слой 1 адсорбента, например, активный узел АР-З, движущийся в зоне 2 регенерации под воздействием терморадиационного облучения, генерируемого га зовой радиационной горелкой 3, конденсатор 4, сборник 5 рекуперата, штуцер 6 окисляющего воздуха, вентилятор 7 циркуляций регенерирующей среды и вентилятор 8 вывода избыточных продуктов сгорания.Устройство работает следующим образом, Насыщенный в зоне адсорбции нарами растворителя слой 1 адсорбента высотой 30 - 50 мм перемегцают в зоне 2 регенерации, где адсорбент газовой радиационной горелкой 3 прогревается до температуры, необхо димой для десорбции растворителя (в интервале 80 в 2 С), и десорбируемые пары продуванием через слой адсорбента продуктов сгорания топлива -- регенерирующей среды (СОо 14/о О. Зо/о, НоО 16 о/о, Хо 6 о/о) - выводят из зоны. Скорость перемещения слоя адсорбента зависит от динамических характеристик процесса десорбции, рекуперируемой системы (типы сорбента, рекуператора) и находится в интервале 1 - -3 см/миц.Лесорбированный растворитель с про дуктами сгорания топлива подают в конденсатор 4, где десорбат в основном конденсируется, и его собирают в сборнике 5 рекуперата. К продуктам сгорания топлива и нескоцденсцровавшимся парам десорбировац 35 ного растворителя через штуцер 6 подводят воздух и образовавшуюся газовую смесь вентилятором 7 направляют на горелку 3 в качестве окислителя для газового топлива. В дашио 1 случае сжигание нескоцдецсироваццых паров десорбированцого растворите ля компенсирует расход топлива, подводимого извне. Избыточное количество продуктов сгорания (равцое поступлению свежего воздуха45 в газовый контур) вентилятором 8 вь,водят из зоны 2 регенерации. Испытания, проведенные в СКБ СИ г. Риги в лабораторных условиях, моделируюгцих работу промышленной установки, показали возможность применения предлагаемого устройства в промышленных масштабах. На лабораторной установке при температурах нагрева слоя угля до 150 - 210 С (уголь марки АР-З, СКТ-АГ-З, АГ, БаУ), насыщенного парами растворителя (в основном керосин), образующими при сушке электроизоляционных стеклолакотканей, пропитанных электроизоляционным экспановым лаком, за 10 - 15 мин степень регенерации адсорбента составила 95 - 98 о/о, в то время как на известных установках (паровая десорбция) за это же время степень десорбции поглощенных веществ была значительно ниже (20 - 28/о), Количество полученного конденсата по приведенной схеме позволяет судить о высокой эффективности данного способа, так как концентрация десорбированных продуктов составляет 80 - 120 г/нмз, до конденсага она равнялась 15 - 24 г/нм (в пересчете на общий углерод).Таким образом, предлагаемое устройство регенерации адсорбционной установки повышает интенсивность стадии регенерации насыщенного адсорбента, снижает энергетические и капитальные затраты на очистку воздуха, то есть в целом повышает экономичность процесса рекуперации.Формула изобретенияУстройство регенерации адсорбционной установки, включающее источник тепловой энергии, конденсатор, между которыми размещен движущийся слбй регенерируемого адсорбента, отличающееся тем, что, с целью повышения экономичности процесса рекуперации растворителей, источник тепловой энергии выполнен в виде газовой радиационной горелки и снабжен газоходом подачи окисляющего воздуха, соединенным с конденсатором.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Серпионова Е, Н. Промышленная адсорбция газов и паров. М., Высшая школа, 1969, с. 288 (прототип).Составитель А. Сондор Редактор Л. Гребенникова Техред К. Шуфриц Корректор С. 1 Помнк Заказ 3349/6 Тираж 809 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - -35, Раушская наб., л. 45 1 илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4