Адсорбер

(51)М, Кд. В 01 О 53/06 В 01 д 1/22 С 01 С 1/12 Веудерстааеый камнтет Ефесе в делам забретеана н еткрыткй) Авторнзобрет ишин, В, П. Чудотворо ехов Москорский ордена Трудового Красного Знаминститут химического машиностроения аявитель 4) АДСОРБЕ Изобретение относится к конструкцйям адсор.баров для очистки и разделения газовых смесейи может быть использовано в процессах синтеза аммиака для его выделения из газовыхсмесей,Известно устройство для синтеза аммиакаиод повышенным давлением (150.320 ат), вкотором выделение аммиака осуществляютв водяных адсорберах с последующей тонкойочисткой смеси от паров воды и аммиака вадсорберах периодического действия с неподвижным слоем адсорбента 11,Известно также устройство, в котором аммиак извлекают в две ступени в водяных конденсаторах (первичная конденсация) н в адсорбе.рах периодического действия 21.Свежая азотноводородная смесь поступаетв реактор синтеза аммиака, где она смешивается с циркуляционной смесью, при этом реак.тор связан трубопроводом с водяным конден.20сатором, оснащенным сепаратором, где за счетхолода воды конденсируется и отделяетсячасть аммиака, и апсорберами, где отделяетсяоставшичся в цнркуляцнонном газе аммиак(стадия адсорбции), Кроме того, реактор синтеза трубопроводом связан с адсорберами, покоторому подается горячий газ на десорбцию.Водяной конденсатор трубопроводом связан сцнркуляцнонным компрессором и реакторомсинтеза.Недостаток устройств - большое гидравли.ческое сопротивление адсорберов с неподвижным слоем адсорбента, кроме того, непоцвиж.ный слой предполагает наличие двух или болееаппаратов, что в условиях высокого давления(150 - 320 ат) ведет к необходимости изготовить несколько сосудов высокого давлеиия -операции технологически трудоемкой. Отсут.ствне высокоэффективных систем для автома.тического переключения адсорберов в режимыадсорбцня - десорбция ведет к снижению надежности устройства в целом,Известен также адсорбер, содержащий вертикальный,цилиндрический корпус, центральнуюподъемную трубу, размещенную по оси корпуса,перегородки, выполненные в виде усеченныхопрокинутых конусов, закрепленных меньшимоснованием на трубе, а большим - на корпусе806082 4в штуцер 9 и, пройдя слой адсорбента черезтрубопроводы 12, поступает в инжектор 11,Десорбирующий газ поступает через штуцер7 и, пройдя радиально через слой адсорбента,выводится через штуцер 8. Адсорбент, поступив. ь ший из нижней части адсорбера по центральнойтрубе 2, под действием силы тяжести последовательно проходит зону адсорбции и десорбции.Применение адсорбционного выделенияаммиака в адсорбере непрерывного действияснижает концентрацию аммиака на входе в ре.актор синтеза до 1,5%, повышая его производительность на 10%, снижает металлоемкостьустроиства, повышает надежность. Наличиеинжектора в аппарате, несущем двоякую функцию, позволяет снизить энергозатраты. Кромеэтого, продукционный аммиак получают вжидком состоянии, что облегчает его транспортировку и хранение. Источники информапии,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Мо 3343916, кл, 23 - 199.2, Тишин Ю. Г. Канд, дис 1973.503, Сернионова Е. Н. Промьппленная адсорбция газов и паров. М 1969 (прототип). и делящих корпус на контактные камеры,перфорированные цилиндры, установленныекоаксиально корпусу в контактных камерахи отделяющие нх от корпуса, и штуцера дляввода и вывода реагентов 3),Недостаток адсорбера - низкая эффективности малая надежность вследствие необходимостипереключения аппаратов из режима в режим,а также большая металлоемкость, так какпериодический процесс предполагает наличиене менее двух адсорберов.Цель изобретения - интенсификация процесса.Поставленная цель достигается тем, чтоадсорбер снабжен инжектором, установленнымна верхнем торце подъемной трубы, двумятрубопроводами, соединяющими с верхнейконтактной камерой, соплом, установленнымпод подъемной трубой в нижней части корпу.са, и перфорированными стаканами с крышгоками и трубками, размещенными снаружиподъемной трубы в контактных камерахи соединенных трубами со штуцерами выводареагентов.На чертеже изображен продольный разрезладсорбера, общий вид,Адсорбер содержит вертикальныи цилийдричес.кий корпус 1, центральную подъемную трубу 2,размещенную по оси корпуса, перегородки 3, выполненные в виде усеченных опрокинутых ко.30нусов, закрепленных меньшим основанием натрубе 2, а большим - на корпусе и делящихкорпус на контактные камеры 4, перфорированные цилиндры 5, установленные коаксиальнокорпусу в контактных камерах 4 и отделяющиеих от корпуса, и штуцера 6 - 10 ввода и вывода реагентов, Кроме того, адсорбер снабженинжектором 11, установленным на верхнем торце подъемной трубы 2, двумя трубопроводами12, соединяющими инжектор 11 с верхнейконтактной камерой 4, соплом 13, установленным под подъемной трубой в нижней частикорпуса и перфорированными стаканами 14 скрышками 15 и трубами 16, размещеннымиснаружи подъемной трубы в контактных камерахи соединенных трубами со штуцерами вывода 45еагентоь.Адсорбер работает следующим образом.Свежий синтез газа через штуцер 6 поступаетв трубу 2 и подхватывает частицы адсорбента.В инжекторе 11 свежий газ смешивается с газом, прошедшим очистку, и выводится черезштуцер 10. Газ, идущий на очистку, поступает Формула изобретения Адсорбер, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, центральную поцъемную трубу, размещенную по оси корпуса, перегородки, выполненные в виде усеченных опрокинутых конусов, закрепленных меньшим осно- ванием на трубе, а большим - на корпусе и делящих корпус на:контактные камеры, перфорированные цилиндры, установленные коаксиально корпусу в контактных камерах и отделяющие их от корпуса, и щтуцеры для ввода и вывода реагентов, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса, он снабжен инжектором, установленным на верхнем торце подъемной трубы, двумя трубопроводами, соединяющими инжектор с верхней контактной камерой, соплом, установленным под подъемной трубой в нижней части корпуса, и перфорированными стаканами с крышками и трубами, размещенными снаружи подъемной трубы в контактных камерах и соединенных трубами со штуцерами вывода реа. гентов,806082 оста Подписи 96/7 Тираж 717ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 ак иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Корректор А, ТарасовРедактор В, Еремеева Техред,. Т, Маточка Коррек