ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Адсорбционные установки с псевдоожиженным поглотителем из "Промышленная адсорбция газов и паров Издание 2" Изображенная на рисунке 139 колонна 1 имеет ряд горизонтальных контактных тарелок, на которых находится адсорбент (в рассматриваемом примере — активный уголь с размером частиц 0,01— 0,3 мм) в псевдоожиженном состоянии. Колонна 1 по высоте разделена на несколько зон / — адсорбционная, // — ректификационная, III — десорбционная, IV — зона обогрева и V — зона отдувки десорбционного вещества. [c.304] После зоны III уголь поступает в подогреватель 10 (зона IV). Температура угля в подогревателе поднимается до 230—300° С. Из зоны IV уголь поступает в зону V. Там его обрабатывают острым водяным паром, подаваемым по трубе 11. Пар выдувает из нагретого угля десорбируемые углеводороды группы Сз. Продукты десорбции отводят из колонны 1 по трубе 12, освобождают оТ увлеченных частиц поглотителя в сепараторе 13, промывают от пыли и охлаждают в скруббере 14. Удаляют их из установки по трубе 15. Количество отводимой фракции Сз регулируется автоматически в зависимости от содержания в ней примесей углеводородов группы Сг, регистрируемых газоанализатором 16. [c.306] В колонну 8 по трубе 17 поступает уголь уже регенерированный, т. е. прошедший стадии III, /V и V в колонне 1. Количество этого угля регулируется автоматически дозирующим устройством 18. Датчиком для дозирующего устройства 18 и регулирующего вентиля 19, через который отводится фракция Сг, является газоанализатор 20, регистрирующий примеси углеводородов группы Сз в отходящей фракции Сг. Если содержание углеводородов группы Сз превышает установленную норму, то регулятор, связанный с газоанализатором 20, уменьшает выход газа через вентиль 19 и увеличивает количество угля, подаваемое по трубе 17 ь верхнюю часть колонны 5. Этот уголь, выходящий по трубе 21 из нижней части колонны 1 через дозирующее устройство 18, попадает в трубу 17 и поднимается по ней вверх, подхватываемый потоком газа, который подается газодувкой 22. Транспортирующим газом является часть фракции Сг, которая засасывается газодувкой 22 перед вентилем 19. [c.306] Скорость циркуляции угля контролируется автоматическим устройством 27, управляемым регулятором, связанным с газоанализатором 28. Последний регистрирует наличие во фракции С1 примесей углеводородов группы Сг, с увеличением которых скорость циркуляции угля возрастает. [c.308] Промышленная установка для непрерывного поглощения паров сероуглерода. На рис. 140 изображена схема установки для поглощения паров сероуглерода из отходящего загрязненного воздуха производства вискозы [И1-46]. Воздух, содержащий по объему 1000 частей/млн. сероуглерода и 30 частей/млн. сероводорода, вентилятором 1 подают в адсорбер 2. Здесь он движется снизу вверх, контактируя со слоями псевдоожиженного активного угля. В адсорбере поглощаются пары сероуглерода и воды, а также и сероводорода, после чего очищенный воздух выбрасывается в атмосферу из верхней части аппарата, пройдя предварительно несколько пылеуловителей. Угольная мелочь из пылеуловителей возвращается на нижнюю тарелку адсорбера через вращающиеся затворы. [c.308] С нижней тарелки адсорбера уголь, содержащий поглощенные вещества, поступает в десорбер-осушитель 3. Адсорбер и десорбер-осушитель отделены друг от друга двумя вращающимися затворами. Десорбер-осушитель состоит из двух частей — верхней десорбционной секции А и нижней секции В, в которой происходит осушка влажного угля после десорбции. Десорбцию производят перегретым паром, подаваемым в нижнюю часть десорбционной секции А и проходящим ее в направлении снизу вверх — противотоком углю. [c.308] Выходящий из конденсатора смешения 9 воздух содержит некоторое количество сероуглерода и поэтому через гидрозатвор 28 поступает в линию всасывания вентилятора 1, смешиваясь с исходной паро-воздушной смесью Гидрозатвор поддерживает в системе конденсации небольшое избыточное давление, предотвращающее подсос воздуха, могущего вызвать взрыв. Поступающий на установку активный уголь через бункер 13 элеватором 14 подают в угольный контейнер 15. Емкость последнего должна быть достаточна для хранения всего угля в случае опорожнения установки при ремонте. [c.309] Непрерывно теряемую в виде пыли небольшую часть угля восполняют, периодически добавляя свежий уголь из контейнера 15. Системой транспортировки (нижний транспортер 16, элеватор 17 и верхний транспортер 18) уголь подают на верхнюю тарелку адсорбера 2. Адсорбер уголь проходит сверху вниз, стекая с тарелки на тарелку, и поступает в десорбер-осушитель 3. В десорбционной секции А аппарата 3 уголь движется сплошным потоком сверху вниз. В секции В он омывает наружную поверхность нагревательных труб, внутрь которых подают водяной пар высокого давления. Конденсат пара дросселируется и испаряется. Образовавшийся пар присоединяют к пару для десорбции. Чтобы сушка была достаточной, уголь должен быть нагрет примерно до 140° С. Выделяющийся при сушке угля водяной пар поднимается по аппарату и также присоединяется к пару для десорбции. [c.309] Желательно, чтобы профиль скоростей при перемещении угля по аппарату был по возможности наиболее плоским.-Установлено, что характер профиля скоростей зависит главным образом от способа отбора угля из аппарата. Система отбора поэтому была предметом тщательных исследований. Исследования показали необходимость установки на дне десорбера-осушителя пятидесяти двух труб. Местоположение каждой трубы определено расчетом. [c.309] Основной поток высушенного угля из десорбера-осушителя через дозатор, регулирующ,ий скорость циркуляции угля в системе, и вращающийся затвор поступает в холодильник-осушитель 19. Часть угля из десорбера-осушителя непрерывно идет в регенератор 20. Концентрация сероуглерода на угле, выходящем из десорбера, примерно 0,5%. В холодильнике-осушителе уголь охлаждается до 80° С в псевдоожиженном слое и выводится из аппарата через вращающийся затвор на нижний транспортер 16. [c.310] Системой транспортировки уголь вновь подают на верхнюю тарелку адсорбера, и цикл начинается снова. Ожижение угля в холодильнике-осушителе производят воздухом, подаваемым вентилятором 21. Выходящий из холодильника-осушителя воздух пропускают через пылеуловитель 22 и присоединяют к исходной паро-воздушной смеси, засасываемой вентилятором 1 и подаваемой на установку. Уголь, поступающий в регенератор 20, регенерируют в псевдоожиженном слое сильно перегретым водяным паром. Сера и серная кислота при этом испаряются и уносятся паром, который через пылеуловитель 23 поступает в оросительный конденсатор 24. [c.310] Регенерированный уголь через вращающийся затвор поступает в холодильник 25 и переводится в псевдоожиженное состояние циркулирующим через него паром. Последний за счет отнимаемого у угля тепла перегревается. Перегрев снижают регулируемым вводом конденсата. Циркуляцию пара осуществляют с помощью газодувки 26. Уголь из холодильника 25 через вращающийся затвор поступает в холодильник-осушитель 19, а оттуда— вновь в систему транспортировки угля. [c.310] Ввиду большой взрыво- и пожароопасности сероуглерода на установке имеется резервуар 27 для хранения сжатого инертного газа (продукты горения). Инертный газ используют на установке для продувки и создания защитной атмосферы. [c.310] На осушку угля, регенерацию, продувку и внешний обогрев необходим дополнительный расход водяного пара. В общем расход пара на установке с псевдоожиженным слоем ниже, чем на установке с неподвижным слоем угля равной производительности. При нормальной работе установки сероуглерод адсорбировался из паро-воздушной смеси примерно на 90-95%. [c.311] Конструкция некоторых деталей тарельчатой адсорбционной колонны с псевдоожиженным слоем поглотителя. Примером конструкции контактной тарелки может служить колпачковая тарелка, изображенная на рис. 141 [П1-47]. Твердые частицы адсорбента, движущегося по колонне сверху вниз, переходят с тарелки на тарелку по переточным стаканам /. Газ, который поддерживает твердые частицы на тарелке в состоянии псевдоожижения, проходит снизу вверх через патрубки 2 с колпачками 3. На тарелке для большей турбулиза-ции псевдоожиженного слоя установлены перегородки 4. В направлении, перпендикулярном потоку твердых частиц, на тарелке имеется пучок труб 5, в которых в зависимости от условий процесса проходит охлаждающий или нагревающий агент. [c.311] Переточные стаканы предлагается рП-48] снабжать телескопическими выдвигающимися патрубками с целью возможности регулирования в широких пределах высоты псевдоожиженного слоя на тарелке. Кроме того, подобные патрубки предотвращают проникновение газа вверх по стакану, возникающее в случае отсутствия в нем адсорбента (в момент пуска аппарата). Кроме колпачковых тарелок, можно также применять тарелки туннельного типа. [c.312] Чтобы устранить неравномерное распределение газа в колоннах большого диаметра, предложено [П1-48] тарелку разделить на несколько зон вертикальными перегородками. Эти зоны могут соединяться друг с другом или параллельно-, или последовательно. При параллельном соединении вертикальные перегородки глухие, и поступившие в данную зону из соответствующей зоны вышележащей тарелки твердые частицы переходят в соответствующую зону нижележащей тарелки. При последовательном соединении твердые частицы проходят последовательно через все зоны данной тарелки. Под каждой из зон предусмотрен газоподводящий конус, обращенный узкой частью вниз и снабженный устройством, позволяющим регулировать поступление газа в каждую зону тарелки. [c.312] Чтобы газовая фаза распределялась равномерно и псевдоожиженный слой был однородным, предлагается [П1-49] также устанавливать в колонне отражательные пластины, параллельные плоскости тарелки и перпендикулярные направлению движения твердой фазы. Положение отражательных пластин относительно плоскости тарелок может регулироваться (например, с помощью зубчатой рейки). [c.312] Для предотвращения уноса мелких частиц твердого поглотителя потоком газа предлагается [П1-50] устройство, плавающее на поверхности псевдоожиженного слоя. Это устройство состоит из полого кольца (алюминиевое или из другого металла), имеющего ряд конических пылеотбойных перегородок. Устройство, находящееся на поверхности псевдоожиженного слоя, по мере изменения его объема перемещается. Это устройство позволяет увеличивать скорость газового потока и степень расширения псевдоожиженного слоя без заметного увеличения уноса частиц поглотителя. [c.312] Вернуться к основной статье