Адсорбер представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат, состоящий из корпуса 1, размещенных внутри него кольцевых решеток 2, узлов для загрузки и выгрузки адсорбента, раздающего 3 и собирающего 4 коллекторов для неочищенного и очищенного газов (рис. 4.7 и 4.8).[ ...]
Адсорбер, в котором происходит поглощение оксидов азота, представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат, в нижней части которого расположены газовая коробка и дутьевая решетка, перфорированная отверстиями диаметром 3-4 мм. Газы проходят через отверстия решетки и попадают в зону кипящего слоя. Сюда же непрерывно подается торф с помощью шнекового питателя. Отработанный сорбент выводится с противоположной стороны шнековым выгружате-лем. Вместе с нитрозными газами под слой кипящего торфа подается необходимое количество газообразного аммиака, который реагирует с оксидами азота. В верхней части адсорбера (над кипящим слоем) имеется расширитель для уменьшения уноса пыли. На выходе газы проходят пыле отделитель и выбрасываются в атмосферу.[ ...]
Адсорберы непрерывного действия представляют вертикальную многосекционную колонну, с движущимся сверху вниз адсорбентом, который проходит зоны охлаждения, поглощения, ректификации, нагрева и десорбции, и вновь возвращается в исходное положение. Г аз поступает в зону поглощения и движется навстречу адсорбенту.[ ...]
Вертикальные адсорберы применяют на установках малой и средней мощности (до 30 тыс. м3/ч исходной газовой смеси), горизонтальные и кольцевые — на установках средней и большой мощности (> 30 тыс. м3/ч).[ ...]
Принимаем вертикальный адсорбер типа ВТР (диаметр вертикального адсорбера не превышает 3 м).[ ...]
В качестве адсорберов применяют конструкции безнапорных открытых и напорных фильтров с загрузкой в виде плотного слоя гранулированного угля высотой до 2,5-2,7 м. Различают горизонтальные и вертикальные фильтры, последние могут быть кольцевыми. Вода в таких аппаратах движется снизу вверх, заполняя все сечение. Диаметры сорбционных фильтров от 1,0 до 3,4 м, высота принимается конструктивно. Условием применимости таких аппаратов является практически полное отсутствие взвесей в очищаемой воде, не более 5 мг/л, во избежание забивки адсорбента. Используются они при регенеративной очистке локальных сточных вод с целью утилизации выделенных веществ. В них осуществляется собственно адсорбция, десорбция (чаще всего водяным паром) и охлаждение.[ ...]
| Схема вертикального напорного адсорбера |  |
| Схема вертикального напорного адсорбера | |
Конструктивно адсорберы выполняются в виде вертикальных или горизонтальных емкостей, заполненных адсорбентом, через который проходит поток очищаемых газов. Рассмотрим работу установки для удаления оксида серы (802) из горячего топочного газа с температурой в области адсорбера Ю0...150°С (рис. 5.16). Адсорбер 1 заполнен древесным активированным углем. Горячий газ через теплообменник 2, где подогревается воздух, подается в адсорбер. Адсорбент после насыщения подается в десорбер 5, где нагревателем 3 поддерживается температура 300...600°С. Регенерированный адсорбент поступает в бункер 4, откуда вновь может поступить в адсорбер 1 механическим путем.[ ...]
На рис. 1.18 представлены адсорберы трёх типов с неподвижным слоем поглотителя: вертикальным, горизонтальным и кольцевым.[ ...]
Простейший однокамерный адсорбер представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат, в котором жидкость движется снизу вверх, поддерживая слой адсорбента во взвешенном состоянии. Очищенная вода удаляется через циклонное устройство, служащее для выделения из жидкости захваченных ею мелких частиц адсорбента.[ ...]
| Конструктивные схемы адсорберов |  |
На одном из заводов химического волокна кольцевой адсорбер был применен, для улавливания сероуглерода из вентиляционных газов. Общая высота адсорбера составляла 7,8 м, высота слоя адсорбента 5,2 м, диаметр адсорбера был равен 3,2 м, внешний диаметр слоя адсорбента — 2,8 м, внутренний диаметр слоя — 1 м. В адсорбер загружалось 14 т рекуперационного активного угля АР-3. Содержание сероуглерода в очищаемом воздухе колебалось от 1,5 до 1,7 г/м3, температура воздуха была около 40 °С. Проскок сероуглерода в выходящем из адсорбера газе фиксировался спустя 4 ч после начала стадии очистки. При значительно меньших габаритах в сравнении со стандартным вертикальным адсорбером, применяемым на заводах химического волокна, кольцевой адсорбер позволил повысить производительность по газу с 30 до 40 тыс. м3/ч при относительно невысоком гидравлическом сопротивлении.[ ...]
Для осуществления непрерывного процесса предложены адсорберы, в которых полотно ткани движется перпендикулярно движению газа. Ткань сматывается в рулон, что обеспечивает возможность ее периодической регенерации с получением концентрированного потока десорбата. Эти же цели могут быть достигнуты и при использовании адсорбера, снабжаемого располагаемыми в несколько параллельных рядов вертикальными полотнищами, состоящими из активного углеродного и другого, более прочного волокна. Через зазоры между их поверхностями пропускают парогазовую смесь (адсорбционная способность ткани из активного углеродного волокна не зависит от направления очищаемого парогазового потока).[ ...]
Другим важным элементом рекуперационных установок является адсорбер-аппарат, в котором осуществляются адсорбци-онно-десорбционные процессы. В настоящее время наиболее широко используются адсорберы с неподвижным споем адсорбента, с вертикальным, горизонтальным и кольцевым расположением фильтрующего слоя. Вопрос об оптимальной конструкции адсорбера применительно к определенному обърму и составу очищаемого газа находится в стлпии решения.[ ...]
В промышленной практике наибольшее распространение получили вертикальные, горизонтальные и кольцевые адсорберы типа ВТР. Конструкции данных адсорберов приведены на рис. 4.4, 4.5 и 4.6, а основные характеристики и области применения даны в табл. 4.7.[ ...]
Один из современных типов реактора (фирма «G.М.Huber Corp.») представляет собой вертикальную камеру из пористого графита, вокруг которой установлены стержневые электронагреватели, а вся конструкция термоизолирована. Тепло раскаленных угольных электродов передается на обрабатываемые отходы через пористую стенку реактора. Для предотвращения адгезии стенки с отходами через нее непрерывно подается инертный газ (азот). Температура в зоне термообработки поддерживается на уровне 2200-2500°С при ее продолжительности, исчисляемой миллисекундами. Жидкие отходы крекинга направляются далее в две последовательно размещенные камеры дожигания с температурами соответственно 1370 и 540°С. Затем твердые остатки поступают в контейнеры. Газовая фаза из реактора подается на очистку в циклоне и адсорбере с активированным углем. Эффективность обезвреживания по ПХБ составляет 99,9999%, по диоксинам — 99,999%.[ ...]
Высоту слоя активного угля в аппарате для обеспечения достаточного времени работы адсорбера примем равной 0,7 м (в вертикальных адсорберах ВТР высота слоя адсорбента составляет 0,5—1,2 м). Общую высоту цилиндрической части принимаем равной 1,7 м. Дополнительная высота (под крышкой и над днищем) необходима для размещения распределительного устройства для газа, штуцеров и датчиков контрольно-измерительных приборов.[ ...]
Аппараты адсорбционной очистки работают периодически или непрерывно и выполняются в виде вертикальных, горизонтальных или кольцевых ёмкостей, заполненных пористым адсорбентом, через который проходит поток очищаемого газа. Выбор конструкции определяется расходом очищаемого газа, размером частиц адсорбента, требуемой степенью очистки и другими факторами. Вертикальные адсорберы отличаются небольшой производительностью. Производительность горизонтальных и кольцевых адсорберов достигает десятков и сотен тысяч м3/час. Наиболее распространены адсорберы периодического действия, в которых период очистки газов чередуется с периодом регенерации твёрдого адсорбента.[ ...]
В промышленных установках для извлечения органических загрязнений из воды обычно применяют вертикальные адсорберы, изготовляемые по индивидуальным проектам или выпускаемые серийно [3]. Использовать в установках для очистки воды Горизонтальные или кольцевые адсорберы, применяемые для адсорбции газов и паров [4, 5], как правило, нецелесообразно, так как при адсорбции из растворов необходима значительная высота слоя активного угля.[ ...]
Один из вариантов решения проблемы перемещения сорбента в аппаратах со взвешенным слоем был реализован при появлении пульсирующих адсорберов, где сорбент находится во взвешенном состоянии лишь часть времени. В аппаратах подобного типа имеется много (более 6—10) гарелок провального типа, а средняя скорость потока воды несколько ниже УКр. Импульсы генерируются либо из-за механического качания тарелок, либо за счет колебания расхода жидкости. Но в любом случае часть времени сорбент лежит плотным слоем на тарелке, под действием импульса силы он отделяется от тарелки, «повисает» в объеме жидкости, а затем свободно опускается на нижележащую тарелку и т. д. При этом в зависимости от конструкции тарелок сорбент движется либо вертикально, либо зигзагообразно вниз, возможно, по спирали, что увеличивает время и эффективность контакта сорбента и воды. Необходимость дополнительных затрат энергии и сложность конструкции пока ограничивает распространение пульсирующих адсорберов.[ ...]
Цилиндрические решетки обладают рядом преимуществ: заводское унифицированное изготовление; простота монтажа и ремонта; низкая засоряемость из-за незначительного трения и истирания угля о вертикальную поверхность; малое сопротивление движению угля; хорошее распределение воды по сечению адсорбера. Последнее положение основано на том, что необходимое по расчету число цилиндрических решеток (3—12 шт.) располагают по кругу с диаметром, равным 0,7 диаметра адсорбера, т. е. равномерно распределяя воду по внешней и внутренней части площади. Кроме того, небольшое местное сопротивление потоку угля по кругу диаметром 0,7Д стабилизирует его выгрузку. Системы распределения воды фирмы ЛоИпяоп получили самое широкое распространение в аппаратах с движущимся слоем.[ ...]
Поглощение паров летучих растворителей можно проводить в стационарных (неподвижных), кипящих и плотных движущихся слоях поглотителя, однако в производственной практике наиболее распространенными являются рекуперационные установки со стационарным слоем адсорбента, размещаемым в вертикальных, горизонтальных или кольцевых адсорберах. Адсорберы вертикального типа обычно используют при небольших потоках подлежащих очистке паровоздушных (парогазовых) смесей, горизонтальные и кольцевые аппараты служат, как правило, для обработки таких смесей при высоких (десятки и сотни тысяч кубометров в час) скоростях потоков. Рекуперационные установки с адсорберами периодического действия (со стационарным слоем адсорбента) работают по трем технологическим циклам: четырех-, трех- и двухфазному.[ ...]
Одна из разновидностей конструкции загрузочного устройства при мокром способе дозирования описана нами ранее (см. рис. У1-14). Другой вариант устройства [41] показан на рис. У1-30. Принцип его действия основан на саморегулировании количества подаваемого материала. Для этого в расширенной части 1 аппарата размещена вертикальная перегородка 2, выполненная в виде открытого с обеих сторон цилиндра, а загрузочные патрубки 3 установлены в пространстве между перегородкой и корпусом аппарата. При работе аппарата в зоне между перегородкой и корпусом сорбент не псевдоожижается, образхя плотный слой, который перекрывает загрузочные патрубки. По мере выгрузки из адсорбера отработанного активного угля снижается уровень псевдоожиженного слоя, и зернистый материал под действием силы тяжести опускается в аппарат, освобождая загрузочные патрубки. В этот период происходит догрузка нужного количества адсорбента пока вновь не образуется плотный слой, запирающий загрузочные патрубки.[ ...]
Адсорбент готовят в реакторе путем обработки активного угля типа АР водным раствором хлорида натрия, приготовляемым в смесительной емкости, с последующей его подсушкой горячим воздухом, поступающим из калорифера. Модифицированный таким образом адсорбент через верхний люк загружают в концентрические пространства — полости цилиндрического адсорбера, образуемые перфорированными вертикальными кольцевыми стенками, и подлежащие очистке отходящие газы фильтруют через располагающиеся в них слои гранулированного угля. В результате химического взаимодействия с хлоридом натрия пары ртути связываются и удерживаются адсорбентом. По насыщении ртутью поглотитель выгружают из адсорбера и содержащуюся в нем ртуть рекуперируют пирометаллургнческим методом.[ ...]
Пиролюзит имеет крупность кусков 4—15 мм. Отработанный поглотитель направляют "на грохочение в перфорированном барабане. Здесь отделяют обогащенный ртутью поверхностный слой. Отсеянную мелочь, содержащую 1—2% ртути, Мп304 и Мп02, обжигают вместе с рудой или ступой. Остаток кускового пиролюзита в барабане после отсева используют повторно для очистки газов. В адсорберах, рекомендованных Гипрогазоочисткой, слой пиролюзита толщиной 600 мм расположен вертикально. Сверху и снизу адсорбера установлены бункера: верхние предназначены для загружаемого свежего поглотителя, нижние — для приемки отработанного пиролюзита. Расход пиролюзита — 20 т на 1 т уловленной ртути (стократный избыток против стехиометрического расхода Мп02). Скорость газа в адсорбере равна 0,2 м/с. Степень очистки от ртути составляет 90—96%; от БОг — 98—99%.[ ...]
В 1960 г. была введена в эксплуатацию озонаторная установка на Ча-сов-Ярской фильтровальной станции, которая работает на воде канала Северный Донец — Донбасс [101]. Установка имеет производительность 1000 г/ч озона и рассчитана на обработку 200 м3/ч воды. Технологическая схема ее представлена на рис. 224. Далее озонированная вода поступает в вертикальный смеситель, а оттуда — на осветлители и фильтры. Время контакта воды с озоном в смесителе 2—2,5 мин.[ ...]
Адсорбционные методы очистки газов основаны на способности некоторых твердых пористых тел — адсорбентов — селективно извлекать и концентрировать на своей поверхности отдельные компоненты газовой смеси. Различают физическую и химическую адсорбцию (хемосорбцию). При физической адсорбции поглощаемые молекулы газа удерживаются на поверхности твердого тела межмолекулярными силами притяжения. В основе хемосорбции лежит химическое взаимодействие между адсорбентом и адсорбируемым газом. В качестве адсорбентов применяют пористые материалы с развитой поверхностью: активные угли, силикогель, алюмогель, цеолиты. Процесс очистки проводят в адсорберах, которые выполняются в виде вертикальных, горизонтальных или кольцевых емкостей, заполненных адсорбентом. Наиболее распространены адсорберы периодического действия, в которых отработанный поглотитель по мере необходимости заменяют либо регенерируют. Адсорбированные вещества удаляют десорбцией инертным газом или паром, иногда проводят термическую регенерацию.[ ...]
Нижний гравийный дренаж является одним из самых простых, надежных и распространенных вариантов распределения подаваемой и отводимой воды. Слои гравия крупностью 40—20, 20—10, 10—5 и 5—2 мм укладываются на высоту 100—200, 100—150, 100—150 и 50—100 мм; общая высота 0,4—0,5 м [59, с. 44]. Слои гравия размещаются на дырчатой решетке (отверстия 5—10 мм, шаг .10—20 мм) или на трубчатой распределительной системе. В этом случае горизонтальная система из дырчатых труб устраивается так, чтобы расстояние между осями труб было 250—350 мм, между осями отверстий на них 250— 300 мм, скорость движения воды в трубах и отверстиях не превышала 2 м/с во всех случаях. Отверстия диаметром 10—12 мм располагаются в нижней части трубы в два ряда в шахматном порядке, под углом 45° к вертикальной ее оси, общая площадь отверстий должна составлять 0,20—0,35% всей площади адсорбера (меньшие величины для восходящего потока).[ ...]