В зависимости от того, какой должна быть адсорбционная очистка стоков: регенеративной или деструктивной, способы регенерации принципиально различаются.[ ...]
При выборе растворителя для экстрагирования адсорбированных веществ из угля необходимо руководствоваться следующими общими требованиями.[ ...]
Растворимость извлекаемого из угля вещества в экстрагенте должна быть выше, чем в воде, а коэффициент распределения этого вещества при экстракции его растворителем из водного раствора — возможно, > 1.[ ...]
Растворитель должен хорошо смачивать поверхность угля и обладать низкой вязкостью, иметь низкую температуру кипения или легко перегоняться с водяным паром, чтобы отделение экстрагента от извлеченного вещества и отгонка его из пор угля после регенерации не требовали больших затрат тепла. При этом желательно, чтобы экстрагент был негорючим, либо, по крайней мере, обладал высокой температурой вспышки паров и не образовывал в условиях, близких к условиям десорбции, взрывчатых смесей с воздухом.[ ...]
В производственных условиях, а также при изучении работы различных опытных адсорбционных установок для очистки сточных вод применяли в качестве экстрагентов хлористый метил в виде насыщенных паров в смеси с жидким конденсатом, дихлорэтан, метанол, этанол, ацетон, бензол, хлорбензол, бутилацетат и др. Как видно из этого перечня, в большинстве случаев используемые экстрагенты относились к легко воспламеняющимся веществам, что препятствовало их широкому применению. Вероятно, перспективны такие дешевые растворители, как технический хлороформ, высшие спирты — отходы производства синтеза метанола, их сложные и простые эфиры.[ ...]
Наиболее простым методом десорбции поглощенных углем органических слабых электролитов является перевод их молекул в диссоциированную форму. Для органических оснований pH должен быть снижен до величины не менее (рКн — 3), а для органических кислот (и фенолов в том числе) повышен до величины, равной или большей (р/Сн- -3). Ионы органических соединений при этом переходят в раствор, заключенный в порах угля, откуда могут быть вымыты при помощи рециркуляции горячей воды или водных растворов кислот (при десорбции аминов) либо щелочей (при десорбции кислот и фенолов). Соблюдение этих требований обеспечивает подавление гидролиза солей органических веществ, снижающего полноту десорбции.[ ...]
При отгонке адсорбированного вещества из угля паром снижение общего давления паров уменьшает проникновение пара в тонкие поры адсорбента. В результате происходит десорбция практически только на внешней поверхности зерен, а содержание десорбированного вещества в конденсате резко падает.[ ...]
Оптимальным условием отгонки адсорбированных веществ из пористых адсорбентов является применение избыточного давления (избыток в 3—6 ат, как правило, совершенно достаточен для отгонки вещества из большинства промышленных углей).[ ...]
Общий расход водяного пара на регенерацию сорбфильтра составляется из затрат пара на испарение воды, оставшейся в порах угля и в пустотах между зернами слоя после спуска стока из колонны (обязательного перед каждой регенерацией), затрат пара на нагрев аппарата и слоя сорбента до температуры десорбции поглощенного вещества из пор угля, на испарение адсорбированного вещества с поверхности угля и на транспортирование его паров из адсорбера в теплообменник.[ ...]
Расход греющего пара определяется с учетом того, что первоначально весь пар, поступающий в колонну, конденсируется и при этом используется тепло конденсации. После достижения температуры слоя, равной температуре насыщенного пара при данном давлении, будет использоваться лишь тепло, передаваемое углю за счет разности температур слоя и поступающего пара. Перегрев пара сокращает непроизводительную часть расхода пара: При высокой температуре десорбции рационально пар с избыточным давлением до 3 ат перегревать при помощи прямого контакта с продуктами горения газа в напорной топке или туннеле газовой горелки в условиях отсутствия избытка воздуха (при а=1). В частности, такой перегрев пара до температуры 230—300° С позволил добиться резкого сокращения его удельного расхода при десорбции хлорбензола и более высокой экономичности адсорбционной установки по извлечению хлорбензола по сравнению с методом азеотропной перегонки (который при использовании пара без такого перегрева более экономичен, чем адсорбционный).[ ...]
Рисунки к данной главе:
| У1-18. Печь для совмещенной активации и регенерации угля в псевдоожиженном слое |
 |