ПРОМЫШЛЕННЫЕ АДСОРБЕНТЫ И МЕТОДЫ ИХ РЕГЕНЕРАЦИИ

Выход целевого продукта при контактной доочистке составляет для дистиллятного сырья 96 —98 % и остаточного сырья — 93 — 95 %. Потери масла слагаются из отгона, образующегося при термокаталитическом разложении сырья, от извлекаемых адсорбентом полярных компонентов и части масла, механически удерживаемой в лепешке отбеливающей земли. Содержание масла в отработанном адсорбенте доходит до 50 %. Из-за трудоемкости и низкой эффективности методов регенерации в промышленных условиях отработанные земли обычно не регенерируют и применяют в кирпичном и цементном производствах и других отраслях. [c.275]

Основными методами регенерации адсорбентов являются термическая десорбция, вытеснительная десорбция, вакуумная десорбция и десорбция за счет перепада давлений. В промышленных условиях ни один из перечисленных методов не обеспечивает полной регенерации адсорбента и срок службы адсорбента ограничен. [c.66]

Жидкая фаза состоит из одного (чистая жидкость) или нескольких (раствор) компонентов. Естественно поэтому начать рассмотрение с автоадсорбции, тем более, что для растворов ведущую роль обычно играет адсорбция компонента, находящегося в избытке (растворителя). Изучение автоадсорбции позволяет установить общие теоретические закономерности, тогда как на практике мы большей частью имеем дело с растворами. Вопросы адсорбции из растворов имеют огромное практическое значение, главным образом, в связи с задачей очистки жидкостей. Адсорбция, применяемая в течение многих веков, остается и в настоящее время, в эпоху небывалого технического прогресса, основным методом извлечения примесей и очистки жидкостей. В связи с нарастающей потребностью удаления промышленных сбросов и регенерации природных вод исследования адсорбции из растворов приобретают особое значение. Происходит непрерывное увеличение к ак числа объектов, подлежащих очистке, так и твердых адсорбентов, используемых для адсорбции. Поэтому лишь в самых общих чертах можно познакомиться с огромным материалом, накопленным в этой области. [c.180]

Важнейшим звеном в промышленных установках адсорбционного разделения является узел десорбции и регенерации адсорбента, проводимых для извлечения адсорбированных компонентов с поверхности адсорбента н восстановления его адсорбционной способности. От условий, необходимых для проведения десорбции и регенерации адсорбента и их эффективности, в основном зависит в каждом отдельном случае технологическая целесообразность применения в промышленности адсорбционного метода разделения сырья. [c.187]

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 сточных 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]

Впервые обобщены сведения по регенерации активных углей, цеолитов, силикагелей и алюмогелей, применяемых в промышленности. Рассмотрены особенности структуры адсорбентов и влияние ее на процесс их регенерации. Приводятся математические модели и методы расчета различных стадий регенерации. Отдельная глава посвящена технико-экономическим показателям различных методов регенерации и наиболее рациональным схемам промышленных адсорбционно-де-сорбционных установок. [c.2]

В данной книге впервые сделана попытка обобщить и систематизировать опубликованные материалы по изучению, математическому описанию, применению и технико-экономической оценке различных методов регенерации адсорбентов. На примере оптимизации технико-экономических показателей процесса очистки газовых потоков в неподвижных слоях адсорбента показана необходимость комплексного анализа стадий регенерации во взаимосвязи с основной стадией процесса — адсорбцией. Представлены некоторые наиболее рациональные схемы промышленных установок адсорбционной очистки, включающих необходимые стадии регенерации адсорбентов. [c.4]

ПРОМЫШЛЕННЫЕ АДСОРБЕНТЫ И МЕТОДЫ ИХ РЕГЕНЕРАЦИИ [c.5]

Продолжительность процесса десорбции в значительной мере зависит от скорости подвода тепла к адсорбенту. Очевидно, что подвод тепла только за счет продуваемого газа из-за значительного гидравлического сопротивления слоя при больших скоростях газа ограничивает дальнейшую интенсификацию процесса десорбции в неподвижном слое. Дополнительный подвод тепла в такой слой за счет греющих элементов хотя и позволяет интенсифицировать процесс регенерации адсорбентов, но приводит к неравномерному нагреванию частиц по слою. Перевод адсорбционных установок на непрерывный режим работы требует разработки непрерывных методов регенерации адсорбентов. В этой связи значительный интерес представляет предложенный в последние годы метод проведения процесса десорбции в кипящем слое, который обладает определенными преимуществами перед неподвижным слоем [45]. Особенно выгодным оказывается применение этого метода в процессах регенерации цеолитов, используемых при осушке газов, когда не требуется рекуперировать целевой продукт для дальнейшего использования.,В процессах же рекуперации летучих растворителей отрицательный эффект разбавления целевого продукта псевдоожижающим агентом может быть преодолен многократной циркуляцией газа через слой адсорбента. Большое распространение в промышленной практике получил также непрерывный метод десорбции в движущемся слое адсорбента. [c.83]

Адсорбция [5.24, 5.31, 5.55]. Метод основан на поглощении одного или нескольких компонентов твердым веществом — адсорбентом — за счет притяжения молекул под действием сил Ван-дер-Ваальса. Адсорбционный метод нашел широкое применение в промышленности при регенерации органических растворителей, очистке газов, паров и жидкостей. Достоинство его — возможность адсорбции соединений из многокомпонентных смесей, а также высокая эффективность при очистке низкоконцентрированных сточных вод. В качестве адсорбентов могут служить практически любые твердые материалы, обладающие развитой поверхностью. Наиболее эффективными адсорбентами являются активные угли (АУ). Адсорбент в процессе очистки используется многократно, после чего его подвергают регенерации. При регенерации образуются водные растворы или газы, которые необходимо дополнительно обработать с целью утилизации уловленных соединений [5.32, 5.33, 5.52]. [c.486]

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]

Адсорбционный метод применяют и для осушки водорода [17]. В промышленности для осушки водорода используют процесс с нагревом адсорбента на стадии регенерации. Стадия осушки протекает в течение 10—30 суток. Регенерацию проводят горячим газом или паром после сброса давления, разогревая адсорбент до 300—350 °С. После регенерации следуют стадия охлаждения и подъема давления, затем приступают к стадии адсорбции влаги. Поскольк основная рабочая стадия длительная, существенное усложнение стадий регенерации не столь обременительно. [c.53]

Известно, что процессы экстракции жидкости жидкостью особенно целесообразно использовать для непрерывного осуществления очистки больших количеств сырых масляных фракций эти процессы требуют сравнительно низких затрат. Такие процессы, как термическая диффузия [72] и фракционирование масел на твердых адсорбентах [16, 36, 65, 68] до сего времени, по-видимому, недостаточно доработаны для конкуренции в промышленном масштабе с процессами очистки избирательными растворителями. Промышленному применению термической диффузии в настоящее время препятствует весьма большой расход тепла и необходимость крупных капиталовложений. Адсорбционные методы очистки легких ароматических углеводородов и масляных фракций требуют чрезвычайно крупных капиталовложений и затрат па материалы кроме того, при современном уровне развития этим процессам неизбежно сопутствуют большие трудности, связанные с регенерацией адсорбентов. [c.229]

Адсорбционные методы очистки промышленных сточных вод могут быть экономически целесообразными лишь при условии многократного использования адсорбентов. Поэтому необходимым элементом любой технологической схемы адсорбционной очистки сточных вод является регенерация адсорбента после насыщения его веществами, извлеченными из сточных вод. [c.184]

Недостатки адсорбционных методов, препятствующие их широкому внедрению в промышленность, заключаются в периодичности процесса очистки, высокой стоимости регенерации адсорбентов и сравнительно низкой эффективности аппаратуры. Организация непрерывных процессов (адсорбция в движущихся слоях) связана с конструктивными и техническими трудностями. Существенным недостатком пористых сорбентов является снижение их адсорбционной активности в процессе эксплуатации, особенно при очистке многокомпонентных смесей. [c.93]

Необходимо обратить внимание на то, что при термической регенерации активного угля в присутствии водяного пара или примеси кислорода одновременно с деструктивным окислением адсорбированных веществ и продуктов их распада окисляется также сам активный уголь. Потери активного угля от окисления пли от так называемого обгара растут при увеличении длительности процесса и повышении температуры прокаливания адсорбента и в большинстве промышленных установок составляют от 5—6 до 10—15% за операцию. Несмотря на относительно большие потери адсорбента и затраты топлива обычно природного газа, реже жидкого топлива) метод термической высокотемпературной регенерации активного угля получил наи- [c.198]

Этот метод применительно к процессу выделения ацетилена из газов пиролиза не получил промышленного развития, по-видимому, потому, что он более сложен, чем абсорбционный. Кроме того, наличие в газе пиролиза большого количества тяжелых углеводородов и диенов создает неблагоприятные условия для использования твердых адсорбентов, так как затрудняется их регенерация. [c.167]

Недостаток каталитической очистки —образование новых веществ, которые иногда необходимо удалять из газа абсорбционными или адсорбционными методами. Это значительно снижает общий экономический эффект очистки. Выбор того или иного метода очистки от токсичных газов и паров производится с учетом конкретных условий производства. Экономичность очистки возрастает при использовании отходов производства в качестве очистных реагентов (абсорбента, адсорбента, катализатора), а также при регенерации ценных веществ из отходящих газов, например рекуперации паров бензина или других растворителей, регенерации ртути и других металлов и т. п. Как правило, концентрации примесей в промышленных выхлопах малы, а объемы очищаемых [c.267]

Адсорбционно-каталитические методы применяются для очистки промышленных выбросов от диоксида серы и сероводорода. Катализатором окисления диоксида серы в триоксид и сероводорода в серу служат модифицированный добавками активированный уголь и другие углеродные сорбенты. В присутствии паров воды на поверхности угля в результате окисления ЗО образуется серная кислота, концентрация которой в адсорбенте составляет в зависимости от количества промывной воды при регенерации угля от 15 до 70%. В зависимости от способа регенерации активированного угля товарными продуктами адсорбционно-каталитической очистки от ЗОг могут быть разбавленная серная кислота, концентрированный диоксид серы (при регенерации термодесорбцией в потоке инертного газа). [c.173]

Описанные выше методы адсорбции загрязнений из промышленных сточных вод и регенерации сорбентов используются в том или ином сочетании во всех основных технологических схемах адсорбционной очистки стоков. Выбор схемы определяется ценностью продуктов, извлекаемых из стоков при их очистке, дешевизной адсорбента и затратами на его регенерацию. [c.228]

Адсорбент должен обладать высокой общей избирательной активностью но отношению к кох шонентам, подлежащим удалению из сырья, т. о. иметь высокую адсорбционную емкость и достаточную разделяющую способность (селективность), что обеспечивает быстрое протекаийе стадии адсорбции, сокращая размеры адсорбера и уменьшая соотношение адсорбент сырье. Вместе с тем для обеспечения возможности многократного использования адсорбента путем рециркуляции его он должен легко восстанавливать эти свойства при промышленных методах регенерации. [c.122]

Во всесоюзной конторе Реготмас была проведена работа по определению пригодности метасиликата калъ-ция в качестве адсорбента для регенерации различных масел, в частности трансформаторных. Испытания проводили как в лабораторных условиях (методом контактирования на специальной установке), так и на промышленных маслорегенерационных установках типа ЦКФ и РМ-50-62. Полученные результаты показали непригодность метасиликата кальция в качестве адсорбента для регенерации трансформаторных масел (табл. 17, 21, 22). [c.56]

Адсорбционные методы основаны на избирательном извлечении из парогазовой смеси определенных компонентов при помощи адсорбентов — твердых высокопористых материалов, обладающих развитой удельнсй поверхностью 5уд (5уд — отношение поверхности к массе, м /г). Промышленные адсорбенты, чаще всего применяемые в газоочистке, — это активированный уголь, силикагель, алюмогель, природные и синтетические цеолиты (молекулярные сита). Основные требования к промышленным сорбентам — высокая поглотительная способность, избирательность действия (селективность), термическая устойчивость, длительная служба без изменения структуры и свойств поверхности, возможность легкой регенерации. Чаще всего для санитарной очистки гадОВ применяют активный уголь благодаря его высокой поглотительной способности и легкости регенерации. [c.171]

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]

Разнообразие способов предварительной очистки промышленных газовых выбросов (конденсация, вымораживание, абсорбция, адсорбция и др.) требует тщательной технико-экономической оценки рентабельно-стрг использования того или иного метода извлечения ценного продукта. Та1с, адсорбционный метод очистки газовых потоков от примесей органических веществ весьма эффективен при очистке отходящих газов от па])ов растворителей с возвратом их в технологический процесс после регенерации адсорбента. Однако этот метод рационально применять при содержании примеси в газе не менее 2-6 г/м (табд-. В.2), так как при ме ньших концентрациях адсорбируемых компонентов резко уменьшает- [c.6]

Наибольшую трудность представляет отделение примеси гелия. На промышленных установках разделение неон-гелиевой смеси и очистка неона осуществляется адсорбционным методом, в том числе на углях БАУ, СКТ, АГ2, методом вымораживания с использованием жидкого водорода, а также конденсационным методом. В первом методе перспективно использование в качестве адсорбента активного угля. Процесс адсорбции смеси протекает при температуре жидкого азота, кипящего под вакуумом. Не-сорбирующийся газ, обогащенный гелием, собирается и компримируется в баллоны, а обогащенная неоном часть десорбируется при температуре 20 °С и также компримируется в баллоны. Регенерация сорбента проводится при температуре 127 С и остаточном давлении З-Ю" Па. Установка перерабатывает 2,8 м /ч сырой неон-гелиевой смеси. Второй метод, связанный с применением жидкого водорода, взрывоопасен и может быть использован лишь на специализированных предприятиях, имеющих резервы жидкого водорода. [c.915]

Однако адсорбционная очистка моторных топлив не нашла применения в промышленной практике из-за гГыстрой отработки адсорбента и в связи с отсутствием эффективных методов его регенерации. [c.7]

Небольшое количество полимеров можно удалить при обработке масла, согласно опытам Л. И. Гуляевой, 30%-ной серной кислотой. Хорошая очистка, по данным того же автора, происходит при промывке масла 96%-ной кислотой, а также при фильтровании масла через такие высокопорпстые материалы, как силикагель или активированный уголь, однако вследствие высокого расхода серной кпслоты (около 30% ио объему от масла) и трздаости регенерации адсорбентов указанные методы не могут быть рекомендованы для промышленных целей. [c.55]

Мещод адсорбции. Сущность метода заключается в насыщении газом того или иного адсорбента, обыкновенно активированного угля, и в последующей регенерации адсорбированного газа перегретым паром. Уже после одной такой операции содержание этилена в регенерированном газе пиролиза повышается до 25%, а пропилена — до 12%. При многократном повторении этой операции содержание этилена в этиленовой фракции газа может быть доведено до 85%, а пропилена в пропиленовой фракции — до 50—60%. Несмотря на такие результаты, метод концентрирования газов путем адсорбции активированным углем едва ли найдет применение в промышленности, так как он имеет ряд весьма существенных недостатков дороговизна адсорбента, высокий расход пара и воды, потребность в больших емкостях (газгольдеры, угольные адсорберы), наконец, длительность процесса и т. д. [c.774]

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]

Посвящена переработке и использованию крупнотоннажных отходов полимерных материалов. Дана характеристика полимерсодержащих отходов химической, нефтеперерабатывающей, деревообрабатывающей и других отраслей промышленности, используемых в качестве сырья для получения углеродсодержащих адсорбентов. Рассмотрена технология обработки сырья, методы определения качества сырья и адсорбентов, основные направления использования адсорбентов и способы их регенерации. [c.11]

В последние годы начали развиваться методы адсорбционной очистки сырого аргона от кислорода. Промышленная установка адсорбционной очистки фирмы Бритиш Оксиген включает три адсорбера, заполненных адсорбентом (синтетическим цеолитом). Очистка производится при температуре 93—98° К. Адсорбент удерживает около 10% вес. кислорода. При регенерации адсорбента основная масса кислорода удаляется нагретым сухим азотом, остатки которого выводятся из установки газообразным гелием. Установка обеспечивает очистку аргоно-кислородных смесей с содержанием 20%, Оа до остаточной концентрации менее 0,001% Оа- [c.82]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология