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).[ ...]
| Кольцевой адсорбер ВТР |  |
| Кольцевой адсорбер |  |
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.[ ...]
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).[ ...]
На рис. 4.2 показан адсорбер, по принципу работы аналогичный известным адсорберам с кольцевым слоем адсорбента, с той лишь разницей, что слой угля, расположенный между сетками, имеет вид конуса со стенкой, толщиною равной толщине слоя угля, а вершина конуса направлена против потока газа, идущего на очистку.[ ...]
На рис. 1.18 представлены адсорберы трёх типов с неподвижным слоем поглотителя: вертикальным, горизонтальным и кольцевым.[ ...]
Конструктивное оформление адсорберов может быть различным. На Рубежанском химическом комбинате осваивались одно-и двухъярусные адсорберы с инжекционной передачей угля из одного каскада в другой. На Тамбовском заводе осваивается трехкаскадный адсорбер, в котором суспензия активного угля (содержание твердой фазы 20—25%) по трубам перетекает из одного каскада в другой, двигаясь противотоком с очищаемыми сточными водами. Неочищенная вода подается насосом в нижний каскад адсорбера; осветленные воды отводятся из верхней камеры через кольцевой желоб.[ ...]
На установке использовался кольцевой адсорбер с фильтрующей поверхностью 10 м и толщиной слоя активного угля марки АР-3, равной 0,3 м. Длительность стадии адсорбции составляла 40-42 ч.[ ...]
| 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.[ ...]
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.[ ...]
Кроме того, технологическая схема установки позволяет производить очистку отработанного масла по кольцевой схеме: смеситель-центрифуга-устройство для удаления механических примесей, воды, ЛУФ-смеситель. В центрифуге .5 из масла удаляются глина, мехпримеси и вода, а в устройстве 6, кроме того, из масла удаляются ЛУФ и пары воды. Для более глубокого удаления Л УФ и паров воды последнее снабжено вакуумным устройством. Легкие углеводородные фракции и пары воды поступают в холодильник 7, где они конденсируются, затем поступают в сборник, после чего утилизируются. Масло, очищенное от механических примесей, глины, воды, горючего и частично от кислых продуктов, насосом 8 подается на аппараты доочистки: в электрогидроциклон 8 и адсорбер 10.[ ...]
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.[ ...]
Над решеткой в камере 4 активированный уголь образует взвешенный слой. Очищенная вода отводится из верхней части адсорбера при помощи кольцевого желоба. Неочищенная вода поступает в нижнюю часть адсорбера через эжектор /, который подсасывает избыток активированного угля из камеры второго яруса по переливной трубе 6.[ ...]
Сухой уголь или угольная суспензия подаются в приемную воронку, узкий конец которой погружен в воду на 0,5—1 м ниже кольцевого желоба. Верхний диаметр воронки в три раза больше нижнего. Пропускная способность 500 кг/дм2 • ч. Выходящие из воронки в воду зерна угля опускаются до уровня зеркала псевдоожиженного слоя и смешиваются с ним. Приемная воронка устанавливается возможно дальше от переливной трубки, соединяющей ярусы адсорбера, чтобы уменьшить вынос свежего угля в нижние ярусы колонны.[ ...]
Вся конструкция смонтирована в металлическом корпусе /. Газ, подлежащий очистке, поступает через штуцер 2 во внешнюю часть адсорбера, проходит в горизонтальном направлении через кольцевой слой угля, находящийся между внутренней 7 и внешней 6 цилиндрическими решетками, и выводится через штуцер 4. В стадиях сушки и охлаждения указанное направление потоков сохраняется. В стадии десорбции десорбент (водяной пар) подают через штуцер 4, а парогазовую смесь отводят через штуцер 3. Загрузку адсорбента производят через люки 8, а его выгрузку — через люк 5.[ ...]
Десорбция органических веществ из адсорбента осуществляется острым водяным паром, подаваемым через штуцер Е и собирающий кольцевой канал в слой адсорбента. Смесь десорбированных органических веществ и воды выводится из нижней части адсорбера; она может быть обезврежена или подвергнута дальнейшей обработке с целью рекуперации органических веществ, которые используются повторно. После окончания стадии десорбции осуществляется сушка адсорбента подогретым атмосферным воздухом с температурой от 333 до 373 К (60—100 °С) и охлаждение атмосферным воздухом. По условиям технологии процесса очистки газов стадии сушки и охлаждения могут быть исключены.[ ...]
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.[ ...]
Распределительное устройство для подачи очищаемой жидкости в аппарат. В простейшем случае эту роль может, выполнять коническое днище адсорбера с углом при вершине от 30 до 90° (см. рис. У1-18). Для более равномерного распределения потока по сечению аппарата устанавливают в месте примыкания конического днища к цилиндрическому корпусу перфорированную решетку, на которую укладывают поддерживающие слои щебня или гравия с тем, чтобы предотвратить провалива-ние зернистого материала в коническую часть при прекращении подачи очищаемой жидкости [36]. Усовершенствованная конструкция распределительного устройства, предложенного фирмой «Бергверксфербанд» [37], показана на рис. У1-27. Особенность этого устройства заключается в том, что в коническом днище 2 аппарата размещен дополнительно распределительный конус 3 со множеством отверстий, через которые в аппарат 1 поступает очищаемая сточная вода. Отработанный адсорбент удаляется из аппарата при открытии донного клапана 4 через кольцевой зазор между коническим днищем и распределительным конусом. Таким образом решается проблема распределения жидкости и отвода адсорбента на регенерацию.[ ...]
При переработке больших количеств газа, что характерно для производств химических волокон, особенное влияние уделяется использованию адсорберов с повышенной пропускной способностью по газу. Для этих целей в случае очистки газа от примесей, присутствующих в небольших концентрациях, иногда применяют кольцевые адсорберы. Разрез такого адсорбера представлен на рис.[ ...]
Одноярусный цилиндрический аппарат представляет собой колонну высотой около 4 м. Верхняя часть ее соединена с цар-гой, имеющей диаметр в 1,5—2 раза больше диаметра основной колонны. У борта этого расширенного участка аппарата приварен кольцевой желоб для отвода из колонны очищенной воды. Нижняя часть колонны адсорбера соединена при помощи фланцев с коническим днищем, имеющим центральный угол от 30 до 60° (в зависимости от диаметра колонны). Непосредственно над коническим днищем устанавливается распределительная решетка с отверстиями 5—10 мм и шагом отверстий около 10 мм, на которую загружается крупка активированного угля с размером частиц 0,25—1,0 мм и преимущественным содержанием фракции 0,5—0,75 мм. Высота неподвижного слоя крупки угля 2,5—2,7 м.[ ...]
В этом случае, однако, возможно повышенное разрушение гранул адсорбента в результате значительных температурных напряжений, поэтому на практике нередко используют обработку активного угля паром. После подготовки адсорбента жидкость отделяют от адсорбента через сетки 4 в выпускной части 5 бункера через коллектор 2. Сборное устройство 6 для отвода очищенной воды выполнено в виде кольца с перфорированной поверхностью, защищенной сеткой 7, не пропускающей зерна активного угля. Внутри кольцевого коллектора установлен барботер для периодической подачи воздуха (воды) и очистки таким образом перфорированной поверхности от взвешенных веществ или мелких зерен угля. По такому же принципу выполнено дренажное устройство (рис.[ ...]
Сырьем для производства ацетилена методом термоокислитель ного пиролиза метана является природный газ и кислород. Природный газ поступает в отделение пиролиза, дросселируется до давления 2 кгс/см2 и направляется в реакторы. Газ, нагретый в подогревателе до 350—400°С, направляется в адсорбер сероочистки для удаления сероорганических соединений, далее он проходит фильтр для очистки от механических примесей, после этого нагревается до 450°С и направляется в смеситель. Образовавшаяся метано-кислородная смесь поступает через кольцевую щель горелки в реакционный канал. После выхода из реакционной зоны газы пиролиза подвергаются закалке, охлаждаются до температуры 30°С и направляются в систему сажеочистки. Из ацетиленового реактора они направляются в скруббер первой ступени сажеочистки, где охлаждаются до 60°С и частично очищаются от сажи и смолы. Для более тонкой очистки газы поступают в электрофильтры, после которых охлаждаются и очищаются в пенном аппарате.[ ...]
Поглощение паров летучих растворителей можно проводить в стационарных (неподвижных), кипящих и плотных движущихся слоях поглотителя, однако в производственной практике наиболее распространенными являются рекуперациопные 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. Рекуиера-ционные установки с адсорберами периодического действия (со •стационарным слоем адсорбента) работают по трем технологическим циклам: четырех-, трех- и двухфазному.[ ...]
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.[ ...]
В нижнюю часть аппарата через центральную трубу, заканчивающуюся диффузором под решеткой, либо через боковой патрубок тройника, подсоединенного к конусному днищу, поступает сточная вода со скоростью, обеспечивающей относительное расширение слоя 1,5—1,6. Уголь равномерно подается в аппарат из бункера с автоматическим дозатором. Сорбент в виде 5—20%-ной суспензии поступает в верхнюю расширенную часть той же центральной трубы, по которой в колонну адсорбера подается сточная вода. В трубе вода смешивается с углем. Образовавшаяся суспензия поступает через диффузор под решетку, продавливается через ее отверстия и задерживается в нижней части псевдоожиженного слоя угля, который находится в колонне. Обработанная сточная вода отводится в кольцевой желоб верхней части царги.[ ...]
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.[ ...]