Адсорбенты химическая регенерация

Адсорбционные методы очистки газа основаны на селективном извлечении примесей твердыми поглотителями - адсорбентами. При этом извлекаемый компонент может вступать в химическое взаимодействие с адсорбентом (химическая адсорбция) или удерживаться физическими силами взаимодействия (физическая адсорбция). Химическая адсорбция не нашла широкого промышленного применения в газопереработке из-за сложностей, возникающих на стадии регенерации отработанного адсорбента. Физическая адсорбция отличается легкостью регенерации адсорбента и широко используется в промышленных процессах для тонкой очистки газов от сероводорода, диоксида углерода, сераорганических соединений и влаги. В качестве адсорбентов наибольшее распространение нашли активированные угли и синтетические цеолиты. [c.15]

Отбеливающие алюмосиликатные глины, применяемые в качестве адсорбентов, очень разнообразны по химическому составу и минералогическому строению. В качестве отбеливающих глин употребляют опоки, монтмориллониты, каолины, бентониты и другие породы. Адсорбирующая способность глин зависит главным образом от их структуры и возрастает с увеличением пористости. Отбеливающие глины очень дешевы и широко распространены в природе, поэтому их повсеместно применяют при производстве масел и широко используют при регенерации, в основном методом контактной очистки. Попытки применить отбеливающие глины для адсорбции загрязнений непосредственно в системах смазки автомобильных и тракторных двигателей, делав- [c.122]

Сероочистка газов с химической регенерацией адсорбента [c.418]

Химическую регенерацию проводят обработкой адсорбента жидкими или газообразными реагентами при умеренных температурах (1 < 100 °С). В качестве реагентов используют кислоты, щелочи, различные окислители. [c.209]

Адсорбцией в статических условиях называется процесс, протекающий на адсорбенте при добавлении к определенному количеству воды определенного количества адсорбента. При адсорбции в статических условиях концентрация растворенного вещества снижается до равновесной. При динамических условиях в воде, проходящей через слои адсорбента, концентрация растворенного вещества постепенно снижается. Если фильтрующая загрузка высока, то можно практически целиком удалить из воды загрязняющее вещество. Если адсорбирующее вещество является малоценным и стоимость адсорбента невысока (опилки, торф, щлак и т. д.), то после очистки адсорбент выбрасывается в.месте с адсорбированным веществом. Если загрязняющее вещество и адсорбент представляют собой определенную ценность, то адсорбент подвергается регенерации непосредственной отгонкой адсорбированного вещества, экстракцией его каким-либо растворителем или переведением адсорбированного вещества в плохо адсорбируемое производное. Часто регенерировать адсорбент полностью не удается, так как ои вступает в химические реакции с адсорбируемым веществом. [c.230]

В аппараты периодического действия одноразово загружают сменный или суточный расход порошкообразного угля в виде концентрированной водной суспензии. Сточная вода поступает в аппарат сверху непрерывно и отводится через фильтрующую боковую поверхность аппарата. Лопастная мешалка предотвращает накопление на фильтрующей поверхности слоя адсорбента, препятствующего фильтрованию. Периодически (когда концентрация загрязнений в фильтрате превысит заданный предел) аппарат останавливают на перезарядку. Суспензию отработанного адсорбента перекачивают на установку для термической или химической регенерации. [c.1072]

Практическое значение имеет применение в качестве адсорбента для регенерации трансформаторных (и турбинных) масел природных бокситов, обладающих невысокой стоимостью и содержащих значительное количество глинозема (до 70%). Месторождений бокситов, являющихся сырьем для производства алюминия, у нас в Союзе очень много встречающиеся бокситы окрашены в различные цвета — от белого до темно-красного. Термическая активация бокситов (различных месторождений) в интервале температур 500—700 °С до влажности 2,7—5% придает им высокие адсорбционные свойства. Установлено, что при расширении температурного интервала термической активации адсорбционная способность бокситов понижается. Измельчение бокситов способствует снижению температуры их активации примерно на 100—150 °С. В табл. 2 приведен химический состав бокситов некоторых месторождений, [c.23]

Стоимость отсева катализаторной крошки составляет 25 руб т. Химический состав партии отсева алюмосили-катного катализатора, примененного в качестве адсорбента для регенерации трансформаторного масла, приведен ниже (в %) [c.25]

Активация производится при температуре 900—950° в нижней камере двухъярусной печи, а регенерация адсорбента в верхней камере протекает при температуре 700—750°. Процесс активации антрацита длится около 3 час. Обгар антрацита при активации составляет 60%. Длительность термической регенерации активированного антрацита — около 0,75—-1 часа, причем потери адсорбента при регенерации в среднем не превышают 10% за цикл. Благодаря совмещению процессов регенерации и активации в одной установке резко уменьшаются расходные нормы газа, пара и энергии. Результаты полупроизводственных испытаний установки на химическом комбинате показали, что стоимость материальных и энергетических затрат на 1 г такого адсорбента составляет всего около 10—И руб., поскольку расходные нормы для производства 1 г регенерированного адсорбента с учетом компенсации потерь при регенерации равны [c.232]

Костяной уголь, наиболее широко применяющийся в качестве адсорбента при очистке сахарозы, так же как и другие обесцвечивающие угли и глины, обладает способностью извлекать зольные вещества [181, поэтому используется в сахарной промышленности. При этом ни в коей мере не достигается количественное извлечение золы. Более того, хотя сделано много попыток регенерировать эти адсорбенты химически, особенного успеха в этом достигнуто не было, и, по крайней мере, в случае костяного угля, так же как для древесных углей, используется термическая регенерация. Зола, адсорбированная этими материалами, остается в них и приводит к тому, что рабочий объем угля постепенно заполняется золой, пока не будет достигнуто полное его истощение и он пойдет в отброс. [c.536]

Имеющиеся в периодической литературе работы посвящены в основном экспериментальному исследованию отдельных стадий регенерации с целью определения кинетических характеристик и подбора оптимальных режимов. Если регенерация наиболее полно изучена для неподвижных слоев адсорбента, то регенерация адсорбентов в аппаратах непрерывного действия (взвешенный слой, движущийся слой) изучена мало. Такие стадии регенерации адсорбентов, как высокотемпературная реактивация инертным газом или перегретым паром, экстракционный метод реактивации или комбинированные методы, применяемые в тех случаях, когда в адсорбенте со временем накапливаются нежелательные примеси химических веществ и происходит отравление адсорбционного пространства, в существующих монографиях вообще не нашли отражения. [c.4]

Глины благодаря своим высоким отбеливающим свойствам и дешевизне используются как адсорбенты в нефтеперерабатывающей, жировой, химической и пищевой промышленности. Традиционные области их применения очистка бензинов, керосинов, дизельных топлив, масел регенерация отработанных масел, адсорбционно-каталитическая очистка ароматических экстрактов от непредельных соединений, осветление вин и соков, очистка сточных и природных вод [I]. При этом процессы очистки глинистыми минералами отличаются простым технологическим оформлением, [c.101]

Общим для любых способов химической регенерации углей является приготовление, хранение и подача регенерирующих растворов метод циркуляции этих растворов через слой адсорбента сбор и очистка отработанных элюатов с возвратом восстановленной части в цикл ликвидация (сжигание) кубового остатка после регенерации АУ должен быть тщательно отмыт паром или водой от остатков реагентов. [c.115]

При регенерации масла серной кислотой происходит химическое взаимодействие кислоты с присутствующими в отработанном масле смолами, асфальтенами и другими примесями, ухудшающими его свойства. Смолы под действием кислоты уплотняются и переходят в асфальтены, основная часть которых вместе с сернистыми соединениями, твердыми включениями — карбенами и карбоидами — образует тяжелый вязкий осадок — кислый гудрон, удаляемый из масла. Некоторая часть продуктов взаимодействия кислоты с примесями растворяется в масле и удаляется при последующей обработке масла щелочью или адсорбентами. Для регенерации отработанных масел применяют 93—-96 %-ную серную кислоту плотностью 1,84. Очистку серной кислотой производят в два приема. Вначале масло, отстоявшееся от воды и механических примесей, обрабатывают небольшой порцией серной кислоты (0,5 % массы масла) для полной его 288 [c.288]

Силикагель представляет собой частично обезвоженную кремневую кислоту и образуется в результате действия соляной кислоты на раствор жидкого стекла. Промышленностью выпускается крупно- и мелкопористый силикагель с различным размером гранул. Для очистки нефтяных масел применяют преимущественно крупнопористый силикагель КСК (диаметр гранул 3— 7 мм). Силикагель применяют при перколяционной очистке отработанных масел в процессе их регенерации, а также в термосифонных фильтрах для непрерывной очистки масел в трансформаторах. Адсорбция загрязнений силикагелем является сложным физико-химическим процессом и может сопровождаться химическим взаимодействием адсорбента с содержащимися в масле гетеро-органическими соединениями [в]. [c.123]

Восстановление физико-химических и эксплуатационных свойств масла и поддержание необходимого качества его в процессе эксплуа- тации может осуществляться непрерывно или периодически. В том и другом случае на практике применяют адсорбционный метод — фильтрование масла через крупнозернистые адсорбенты. Непрерывная регенерация проводится в термосифонных фильтрах, а периодическая — в адсорберах. [c.142]

По мере накопления молекул адсорбата на поверхности адсорбента его поглотительная способность понижается, что характерно для химической адсорбции. Для восстановления поглотительной способности адсорбент подвергают регенерации, которую проводят окислением кислородом воздуха сернистых соединений, образующихся при адсорбции. [c.217]

На рис. 19,20 представлена принципиальная схема трехадсорберной установки сероочистки газа с химической регенерацией [51]. Природный газ под давлением 34,3.10 Па (35 кгс/см ) проходит сверху вниз через слой адсорбента в адсорбере 1. Остаточное содержание примесей в газе после очистки составляет менее 0,006 г/м НзЗ, 0,065 г/мз Н2О, 2% СО2. Очищенный газ может быть использован для дополнительного охлаждения адсорбера 2. Одновременно адсорбер 2 выполняет функцию второй ступени, обеспечивая увеличение степени удаления сероводорода. За счет тепла адсорбции температура слоя и очищаемого газа повышается на 15—35 °С. Скорость газового потока (в расчете на сжатый газ) рекомендуется поддерживать в интервале 0,03—0,45 л/(см2.мин). [c.418]

Перколяция заключается в пропускании очищаемого масла (самотеком или под давлением) через цилиндрический сосуд, заполненный соответствующим адсорбентом. На качество перколяционной очистки влияет эффективность контактирования масла- с адсорбентом, зависящая от размера гранул адсорбента, от температуры и вязкости масла, причем с возрастанием этих величин качество очистки снижается. Требование одновременно снижать и температуру и вязкость масла не может быть выполнено ввиду взаимосвязанности этих показателей, поэтому оптимальную температуру процесса выбирают минимально возможной для обеспечения достаточно низкой вязкости масла. Перколяционную очистку применяют при регенерации отработанных масел, а также в конструкциях химических (восстановительных) фильтров, которые иногда устанавливают в системах смазки крупных дизелей, и при использовании так называемых термосифонных фильтров на масляных трансформаторах [45]. Термины химический фильтр и термосифонный фильтр неточны, так как указанные устройства представляют собой по существу адсорберы. В настоящее время разработаны термосифонные фильтры, вмещающие от 1 до 200 кг адсорбента в зависимости от мощности трансформатора и места его установки. Циркуляция масла в системе происходит непрерывно под влиянием разности температур в различных точках адсорбера и бака трансформатора. При использовании [c.120]

Основной недостаток процессов химической адсорбции -сложность регенерации твердых поглотителей и их утилизация после отработки, т.е. когда сероемкость снизится настолько, что использование этих адсорбентов становится нецелесообразным. [c.63]

Удаление металлов с целью регенерации отработанных смазочных масел (ОСМ) производится на установке, представляющей модифицированную установку HRS и включающую 2 контактора (Кр) и регенератор адсорбента. Используется адсорбент (Ag) с низкой крекирующей активностью, ОСМ подается во второй Кр, где контактирует с Ag в течение 1—3 с при температуре 350—,500 С. После поглощения металлов и металлсодержащих химических соединений Ag направляют в регенератор. Очищенное от металлов ОСМ поступает в первый Кр, где вновь при 343 С контактирует с регенерированным Ag, а затем через холодильник поступает в сборную [c.186]

Участие катализаторов в цепных реакциях представляет собой одну из сложнейших форм химического инициирования, которое состоит из двух основных стадий образования свободного радикала (с участием растворимых соединений металлов переменной валентности — при гомогенном катализе или с участием поверхности адсорбента — при гетерогенном катализе) и регенерации катализатора Подробнее см. Афанасьев В. А., Заикин Г. Е. В мире катализа. М.) Наука, 1977, с. 71—80. [c.181]

С биомедицинскими и санитарными проблемами неразрывно связаны проблемы гигиены окружающей среды, качества и хранения продуктов питания. Для контроля уровня загрязнений в продуктах питания, атмосфере, воде, почве сильно токсичными, часто канцерогенными веществами разнообразной химической природы, необходима разработка как адсорбентов-накопителей, так и адсорбентов для последующего их хроматографического анализа. Для очистки воздуха и стоков на промышленных предприятиях и обеспечения жизни в герметических кабинах при работе в космосе или под водой необходимо создание соответствующих легко регенерируемых адсорбентов — поглотителей многих вредных примесей. Во всех этих случаях для повышения селективности адсорбентов, т. е. избирательности их действия, необходимо контролировать и направленно изменять химию поверхности адсорбентов. Вопросы экономичности процессов как поглощения, так и регенерации адсорбентов также тесным образом связаны с химией поверхности твердых тел. [c.6]

Для создания устойчивых по отношению к воздействию среды поверхностных химических соединений нужны прочные химические связи между поверхностью и веществами-модификаторами. Таким химическим модифицированием поверхности можно резко изменять ее адсорбционные свойства. Для многих процессов адсорбции с последующей регенерацией и особенно для адсорбционной хроматографии нужна такая поверхность, которая по отношению к молекулам в газе или растворе соответствовала бы девизу хроматографии схвати, подержи и отпусти . Этот девиз хроматографии отличается от девиза схвати и не отпускай , которым можно выразить требования к работе противогаза или шунта с адсорбентом, применяемого для экстракорпорального (вне организма) поглощения ядов из крови. В адсорбционной хроматографии адсорбция на поверхности адсорбента в хроматографической колонне должна сопровождаться десорбцией, полностью регенерирующей адсорбент в самом процессе хроматографии. Поэтому и взаимодействия молекул подвижной среды колонны (газа, жидкости) с неподвижным адсорбентом, заполняющим хроматографическую колонну, не должны быть слишком сильными. [c.7]

В качестве адсорбентов для регенерации масел применяют силикагель (гидрат кремниевой кислоты), окись алюминия и отбеливающие земли, химический состав которых в основном характеризуется различным соотношением ЗЮг и А120з. [c.226]

Очистка промышленных стоков с химической регенерацией адсорбента. В отдельных случаях регенерация отработанных углей, используемых для очистки воды, проводится другими методами реактивирования (не термическими). Так, насыщенные фенолами угли можно обрабатывать щелочью и из элюируемых растворов снова извлекать фенолы, как в классическом процесс Карбо-Норит [16]. Хотя в 30-х годах на первом плане стояло извлечение фенола, процессы, приведенные в табл. 9.2, можно использовать и в целях защиты окружающей среды. Фенолы создают особенно благоприятные условия для цикла адсорбция-экстракция, поскольку, судя по равновесным изотермам, их адсорбция активным углем может достигать весьма высоких значений. Например, в процессах, представленных в табл. 9.2, емкость по фенолу составляла 15—35 % (масс.). При введении в цикл элюатов, например при использовании разбавленных стоков для получения концентрированных рсгенерационпых растворов, можно уменьшить расход химических реактивов. Опыт но извлечению уксусной кислоты из технологических растворов показал, что адсорбция веществ такого класса создает неблагоириятные условия для химической регенерацпп, [c.157]

Химическая регенерация активных углей основана на их обработке кислотами, щелочами и органическими растворителями при температура 70-90°С. Такая обработка обычно применима к углям, адсорбировавшим специфические дорогостоящие вещества, которые необходимо или возможно утилизировать. В случае присутствия в сточных водах различных органических соединений химическая обработка угля требует одновременного или исследовательского применения различных растворителей и, как правило, не обеспечивает восстановления активности угля более чем на 40-50 о. Метод "мокрого сжигания", известный как способ Циммермана, основан на окислении адсорбированных органических веществ кислородом, растворенным в воде, при высоких температурах и давлениях. Недостатком этого способа является то, что в процессе регенерации происходит сильная коррозия оборудования, которая отрицательно сказывается на качестве самого активного угля. Термический способ регенера-ци - наиболее универсальный и эффективный [81] и в настоящее время широко применяется. Процесс термической регенерации складывается из выгрузки отработанного угля из адсорберов, его обезвоживания, подсушивания, удаления летучих примесей из пор адсорбента, карбонизации части адсорбированных загрязнений, реактивации поверхности угля в присутствии углекислоты или водяных паров, окисления и дожига образующихся газов. Как правило, все процессы регенерации осуществляют в одном аппарате (печи регенерации), работающем при температуре 850-950°С. На скорость активации большое влияние оказывает температура процесса [12,66,112], содержание кислорода, углекислого газа и водяного пара в активирующей газовой смеси [34,40,70,104,106]. Содержание кислорода в газовой [c.26]

VII. Основные технологические параметры ХТП и производства. В этом разделе наряду с указанием для каждого ХТП и аппарата основных технологических параметров (давление, температура, объемная и линейная скорости, степень насыщения, степень диспергирования, концентрации веществ в растворах, скорости расслаивания, размеры газанул и кристаллов, допустимое влагосодер-жание) отмечаются технологические условия приготовления и регенерации катализаторов, адсорбентов, растворителей и реагентов, которые осуществляются на данном объекте химической промышленности. Кроме того, приводятся сведения о механической прочности и гидравлическом сопротивлении применяемых катализаторов и адсорбентов условия образования осадков, полимеров и пены, методы предотвращения их образования и методы их удаления рекомендации по характеру перемешивания жидкостных сред рекомендации по значениям флег-мовых чисел и плотностей орошения для специальных процессов разделения [c.19]

На первом этапе, который соответствует стадии разработок проектных решений, это, как правило, параметры адсорбционных аппаратов, связанные с расходными и энергетическими характеристиками технологической схемы, физико-химическими характеристиками процесса, обусловленными выбором наиболее эффективного адсорбента, давления, температур, скоростей и расходрв обрабатываемого потока среды, расхода теплоты и условий регенерации и т. п. Изменение указанных величин оказывает более сильное воздействие на экономические и массогабаритные показатели аппаратов, чем их внутренние характеристики, поэтому последние на данном этапе оптимизации принимаются примерно одинаковыми для всех Ьариантов аппаратурного оформления установок. При оптимизации на ста ии разработок проекта установки определяются внутренние параметры адсорберов (скорость потока, концентрации, продолжительности стадий процесса и др.) при заданных основных физико-химических и термодинамических параметрах установки. [c.10]

Адсорбционные процессы относятся к наиболее сложно описываемым и моделируемым объектам химической технологии в силу того, что требуют в значительной мере более детального подхода к формированию модели в связи с. многообразием кинетических факторов, сопровождающих диффузию сорбата в макро-, мезо- и микропорах сорбента и необходимостью учета как специфических характеристик самого сорбента (например, состав и свойства активных центров, условия регенерации), так и особенностей взаимодействия в конкретной системе адсорбент - адсорбат и на стадии адсорбции, и на стадии регенерации. В связи с этим представляет интерес феноменологическая модель адсорбционного процесса в виде длины зоны массопередачи Lo. Зона массопередачи участок длины (высоты) слоя сорбента, в котором и протекает собственно сорбционный процесс с интегральным учетом всех его реалий, перемещающийся по длине слоя от начала к концу процесса в неподвижном слое сорбента и равный необходи юй высоте слоя в процессах в движущемся или псевдо-ожиженном слоях сорбента. [c.30]

Для сухой сорбции сероводорода из отходящих газов чаще всего применяют очистные массы на основе оксидов железа, цинка, меди, марганца. В последние годы для этого начали применять синтетические цеолиты. Поглощение НгЗ очистными массами и регенерация адсорбентов — процессы, сопровождающиеся химическими реакциями. Например, при очистке окисножелезной массой активным компонентом поглотителя служит гидроксид железа [c.238]

Адсорбция — поглощение газов, паров или растворенных веществ из растворов твердыми или жидкими телами (сорбентами). Адсорбция тесно связана с поверхностными явлениями удельной поверхностью адсорбента, поверхностным натяжением на границе адсорбент — газ (или адсорбент — жидкость), ориентацией молекул в поверхностном адсорбированном слое газа или жидкости и т. п. Различают физическую адсорбцию, при которой не происходит химического взаигиодействия, и хемосорбцию, сопровождающуюся образованием поверхностных химических соединений адсорбента с адсорбатом. Адсорбция газов и паров часто применяется в сочетании с десорбцией для регенерации адсорбента и получения сорбированного газа в чистом виде. [c.171]

Регенерация адсорбентов экстракцией органическими растворителями. Применение органических растворителей для экстракции адсорбированных веществ позволяет добиться высокой степени регенерации адсорбентов — активных углей и макропористых полимерных смол (полисорбов) однако, стоимость такой регенерации относительно высока, поскольку после экстракции необходимо затратить тепло (а часто и пар) для удаления органического растворителя нз зерен адсорбента после завершения экстракции, а также компенсировать потери растворителя в цикле, величина которых не может быть сведена к нулю. Все эти затраты должны компенсироваться стоимостью рекуперированных продуктов, что и определяет целесообразность применения экстракционной регенерации адсорбентов в каждом конкретном случае очистки промышленных сточных вод химических или химико-фармацевтических производств. [c.190]

Несмотря на приведенные выше ограничения, экстракционный метод регенерации адсорбентов получает в последние годы заметное распространение за рубежом и запроектирован для регенерации активного угля на ряде установок для очистки еточных вод в химической и нефтехимической промышленности. В качестве растворителей в этих проектах предусмотрено использование ацетона, хлороформа и некоторых других растворителей с низкой температурой кипения. [c.192]

Температура, при которой начинается распад адсорбированных веществ, зависит от их строения. Так, для термической регенерации активного угля после адсорбционной очистки бытовых сточных вод достаточно нагреть адсорбент до 400—450°С [22]. Многоядерные ароматические соединения при прокаливании до 700—800 °С образуют наряду с газообразными продуктами тонкую углеродную пленку. При регенерации активного угля в присутствии водяного пара эта пленка окисляется по реакции С + 2Н2О—)-С02+2Н2, освобождая поверхность пор адсорбента. Более детальное исследование процессов, происходящих при высокотемпературной регенерации активного угля, показало, что адсорбированные соединения можно подразделить на три группы. К первой группе относятся вещества с низкой температурой кипения. При термической регенерации угля они испаряются из пор зерен адсорбента уже в начальной стадии нагрева обычно вместе с водой, оставшейся в порах отработанного активного угля после отделения его от основной массы жидкости. Молекулы веществ, объединенных во вторую группу, относительно легко разлагаются. К третьей группе отнесены многоядерные ароматические соединения (например, нафтол), лигпнн и другие высокомолекулярные природные и синтетические продукты. При нагревании до 800°С эти вещества наряду с газообразными продуктами образуют в порах угля значительный углеродистый остаток [23]. Кинетика регенерации угля, насыщенного веществами I группы, определяется кинетикой десорбции. Скорость регенерации угля, насыщенного веществами И и И групп, определяется кинетикой химических реакций распада адсорбированных веществ. [c.198]

В главе УИ подробно рассмотрены условия производства и регенерации активного антрацита, конструкции печей и технологические схемы высокотемпературных установок, в том числе установки получения и регенерации активного угля на Первомайском химическом заводе. Поэтому мы не будем еще раз подробно останавливаться на схеме тер.мической регенерации угля. Однако-заметим, что в зависимости от марки, дисперсности используемого активного, угля, аппаратурного оформления адсорбционной очистки воды и характера извлекаемых из стоков загрязнений технология регенерации отработаипого адсорбента может быть различной. [c.250]