Способ регенерации активного угля

/Ш.Ш.Ират 858 2АЦИИ АКТИ лонну родами госудю ственнцй номитет ссспо делдм изоб) чтений и оте(54) (57 ) 1. СПОСОБ РЕГЕНЕРНОГО угля, загруженного в кос расположенными в ней элек путем пропускания через электроды электрического тока, о т л и ч а.ю- . щ и й с я тем, что, с целью интенсиФикации процесса и его удешевления за счет снижения расхода электроэнергии, электрический ток пропускают через 4-10 пар электродов, расположенных равномерно по длине колонки при их периодическом переключении попарно и одновременной подаче азота сверху вниз соответственно.2. Способ по п.1, о т лич а в- щ и й с я тем, что электроды распо- лагают друг от друга на расстоянии 5 см при их переключении попарно через 2-9 мин и подаче напряжения на пару электродов 15-50 В.ЕИзобретение относится к способу регенерации активного угля и может быть использовано в области очистки газов и сточных вод, а также в производстве получения и переработки орга нических растворителей.Известен способ регенерации активного угля, согласно которому адсорбент пропускают через электроды, к которым подводят напряжение, в результате чего уголь нагревается и происходит его регенерация. Электроды сделаны в форме решетки, Общая площадь отверстий составляет порядка 25 Ъ от всей глощади поверхности электродов 1). 15Недостатком указанного способа является то, что для этого процесса требуется уголь с повышенной механической прочностью. При использовании обычных углей АР-А, АР-Б и др. ) происходят значительные потери адсорбента.Известен также способ регенерации активного угля, согласно которому гранулы адсорбента нагреваются с по мощью электротока. Гранулы адсорбента движутся поддействием силы тяжести через отверстия в электродах. Площадь отверстий составляет порядка 40 общей поверхности электродов Г 23Недостатком этого способа являются механическое истирание гранул активного угля и образование угольной пыли, от которой выбросные газы необходимо очищать. Кроме того, присутствие в газах пыли может привести к самовозгоранию или к взрыву. Поэтому при применении способа регенерации с движущимся слоем поглотите-ля необходимо использовать активный уголь с повышенной механической прочностью./Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ регенерации, согласно которому активный 45 уголь загружают в колонну между двумя электродами, находящимися внизу и вверху адсорбера. Через электроды пропускают электрический ток, уголь нагревается и происходит десорбция продукта. Процесс проводят в стационарном слое 3 3.К недостаткам известного способа относится продолжительность процесса регенерации и значительные энергозатраты за счет высоких напряжений, пода 55 ваемых на электроды,Цель изобретения - интенсификация процесса и его удешевление за счет снижения расхода электроэнергии.Поставленная цель достигается тем,60 что согласно способу регенерации активного угля, загруженного в колон- . ну с расположенными в ней электродами путем пропускания через электроды электрического тока, электрический 65 ток пропускают через 4-10 пар электродов, расположенных равномерно по длине колонны при их периодическом переключении попарно и одновременнойподаче азота сверху вниз соответственно.Электроды располагают друг отдруга на расстоянии 5 см при их периодическом переключении попарно через 2-9 мин и подаче напряжения напару электродов 15-50 В,Нагревание активного угля осуществлияют послойно сверху вниз между равномерно расположенными по 4-10 парэлектродами при подаче инертного газасверху. Электроды периодически переключают попарно сверху вниз в адсорбере.Пары десорбировавшегося растворителяконденсируются в холодильникеконденсат собирают в сборнике ), Процессрегенерации осуществляют:при Отношении площади двух электродов кплощади поперечного сечения адсорбераот 1:1,3 до 1-21; отношение расстояния между электродами к площади поперечного сечения адсорбера от 1:8до 1:21,При регенерации активного угляпроисходит частичная конденсациярастворителя примерно с серединыадсорбера. Десорбат самотеком стекает в сборник.Целесообразность подачи азотасверху обусловлена тем, что приподаче азота снизу адсорбера конденсация растворителя начнется в верхних слоях адсорбента примерно между третьим и четвертым электродами ),в результате чего будет происходитьбарботаж растворителя, что приведетк потере продукта, Кроме того, налиЧиевверху ацрорбера жидкости увеличитсопротивление системы и потребуетдополнительных энергозатрат на нагревание растворителя.П р и м е р 1. Активный уголь ссодержанием бензола порядка 25 загружают в стеклянную колонну диаметром37 см. Количество угля в абсорбересоставляет около бОО г, высота слояадсорбента 1 м. Электроды располагают в колонке равномерно по всемуслою адсорбента через каждые 5 см.Регенерацию проводят при 200 С. Прирегенерации сверху пропускают азот соскоростью 0,75 лумин, а к электродамподают напряжение 35 В, Электродыпериодически переключают попарно через 9 мин. При работе включают 8 электродов (четыре пары ). При подаче к электродам тока уголь нагревают и продукт десорбируют. Пары растворителя конденсируют в холодильнике, рекуперат собирают в сборнике. напряжение и расход азота замеряют соответственно вольтметром и реометром,Аналогично проводят регенерацию угля с помощью одной пары электродов по способу-прототипу.П р и м е р 2По методике, описанной в примере 1, проводят регенерацию угля с подключением 10 пар электродов через 3 мин.П р и м е р 3. По методике, опи".: санной в примере 1, проводят опыт с подключением 7 пар элементов через 4,5 мин. 0П р и м е р 4. По методике, приведенной в примере 1, проводят регенерацию адсорбента. с подключением 4 пар электродов. Каждая пара электродов переключается через 9 мин. Напряже ние, подаваемое на каждую пару электродов, составляет 20 В,П р и м е р 5. По методике, опи санной в примере 1, проводят опыт. с подключением 4 пар электродов через 9 мин. На каждую .пару электродов подают напряжение 50 В.П р и м е р б, По методике, опиеанной в примере 1, проводят опыт с включением.4 пар электродов. Каждая. пара электродов переключается через б мин. В качестве адсорбата используют ацетон, концентрация которого в угле равняется 20. Напряжение на каждую пару электродов составляет 35 В,П р и м е р 1. По методике, при" веденной в прИмере б, проводят регенерацию угля от ацетона с включением 10 пар электродов. Напряжение 35 В. Каждая пара электродов переключается через 8 мин.П р и м е р 8. По методике, приведенной в примере б, проводят опыт, с подключением 7 пар .электродов. Время подключения каждой пары электродов примерно через З,мин. Напряжение 35 В.П р и м е р 9По методике, опи санной в примере б, проводят опыт с включением 4 пар электродов. Напряжение на каждую пару электродов подают порядка 15 В.П р и м е р 10. По методике, описанной в примере б,йроводят десорбцию ацетона.с угля с подключением 4 пар эле-ктродов. Время переключения электродов через б мин. напряжение составлят 25 В,.Результаты опытов приведены в таблице.11й1Й.1 л Э 1 о СЧ 1 11 о Ц ч О юх аэ О с ф 11 1 1 1 э н хЯ ях ээ ох д Ц ц х. Составитель Т.ИеквабишвилиРедекторс.Квятковская Техред Б.ХаритончикКорректор В,Вутяга Поцписвое 3786/8 Тираж 537ВнИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва ,Ж, Раушская наб., д.4/5 Заказ Филиал ППП "Патентфф, г,ужгород, ул.Проектная,4 Как следует из представленных данных, оптимальные параметры про:цесса имеют место при регенерации активного угля от паров растворителя при включении 4-10 аар электродов. При подключении меньшего чиспа пар электродов основные показатели процесса ухудшаются. Включение большего числа пар электродов ( больше 10для процесса. регенерации нецелесообразно, так. как .это усложняет технологический 10 процесс, .а также конструкцию адсорбера, что создает значительные трудности при его изготовлении.Таким образом, предлагаемый спо- . соб позволяет уменьшить время регенерации в 1,5 разаа.удельный расход энергии в г раза.Технико-экономический эффект предЛагаемого способа обуславловлен,упрощением процесса за счет исключения стадии охлаждения угля, снижением расхода электроэнергии ( в 2 раза.) и интенсификацией процесса:1,в 1,5 ра-. за 2. Изобретение может найти применение в процессе очистки выбросвих га зов от паров бензола, аС пйкойина, диаметилацетамнда и метанола, а также,при обезвреживании сточных вод от акрилатов.