адсорберы. Адсорбция процесс поглощения газов, паров, веществ из раствора или газовой смеси поверхностным слоем жидкости или твердого тела адсорбентом. В качестве
 Скачать 27.47 Kb.
|
|
2.Адсорбция - процесс поглощения газов, паров, веществ из раствора или газовой смеси поверхностным слоем жидкости или твердого тела — адсорбентом . В качестве адсорбентов применяют в основном активные угли, силикагели, синтетические и природные цеолиты. Для очистки газовоздушных выбросов используют газовые и рекуперационные угли. 3. Требования, предъявляемые к адсорбентам: высокая поглотительная способность избирательность термическая и механическая стойкость низкое сопротивлением потоку газа легкая отдача адсорбированного вещества 4.Факторы, от которых зависит эффективность работы адсорбционной установки: соответствие способа организации процесса физико-химические характеристики обрабатываемых газов и адсорбента Параметры, по которым подбирается вид адсорбента: расход температура влажность давление отбросных газов концентрация загрязнителя и его свойства 5 . Адсорбер - аппарат для поглощения (сгущения) поверхностным слоем твердого тела, называемого адсорбентом (поглотителем), растворенных или газообразных веществ, не сопровождающееся химической реакцией. Основная задача адсорберов — обеспечить интенсивный контакт очищаемого газа с адсорбентом Виды адсорберов: Адсорбер периодического действия Адсорбер непрерывного действия 6. Аппараты периодического действия: адсорбция→десорбция→сушка→охлаждение. А)вертикальные адсорберы Б) горизонтальные адсорберы В) кольцевые адсорберы 7. Адсорберы с неподвижным слоем сорбента используются: Когда обрабатывается большое количество газа; Если газ содержит большие концентрации сорбата; Если стоимость сорбента превышает стоимость регенерации. 8. Адсорберы с неподвижным слоем Достоинства: нет истирания частиц сорбента достигается высокая степень очистки и осушки Недостатки: небольшие скорости газового потока в шихте относительно малая доля угля участвует в процессе 9.Вертикальный адсорбер периодического действия с неподвижным слоем адсорбента В адсорбере периодического действия газовая смесь или жидкость, из которых должны быть извлечены некоторые компоненты, поступает через патрубок 1 в адсорбер (рис. 1), проходит через слой пористого адсорбента 2, расположенного на горизонтальной решётке 3, и удаляется из аппарата через патрубок 4. После насыщения адсорбента, определяемого по началу проскока поглощаемого компонента (газа или жидкости), производится десорбция. Слой адсорбента прогревается паром, поступающим через патрубок 5, при этом из адсорбента отгоняются пары извлечённых веществ, отводимые через патрубок 6 на конденсацию и дальнейшую переработку. Затем адсорбент сушат горячим газом и после охлаждения повторяют цикл процесса. 10. Горизонтальный адсорбер В горизонтальных адсорберах их длина, диаметр и высота слоя адсорбента достигают соответственно 6, 2 и 0,8–1,0 м. Большое сечение горизонтальных адсорберов при малой высоте слоя и наличие сфероидальных участков приводят к неравномерности распределения парогазовых потоков по сечению такого аппарата. Неравномерностью распределения газового потока в горизонтальных адсорберах отчасти объясняется и трудность регулирования качества продукции путем изменения времени адсорбции. Газовый (паровой) поток па очистку подается в верхнюю часть аппарата через штуцер 2 для подачи исходной смеси через распределительную сетку 3. Очищенный газовый поток выводится из адсорбера через штуцер 11. Адсорбент 9 загружается через загрузочные люки 4, а отработанный адсорбент удаляется через разгрузочные люки 10. Десорбция осуществляется путем подачи через штуцер 20 водяного пара к барботеру 17, имеющему перфорированную цилиндрическую поверхность для более равномерного протекания процесса десорбции. Штуцер 8 предусмотрен для отвода паров при десорбции, а в штуцер 7 устанавливается предохранительный клапан для безаварийного протекания процесса. Адсорберы горизонтальной конструкции следует рекомендовать только при очистке больших количеств газа в условиях, когда к степени очистки не предъявляются слишком жесткие требования. 11.Кольцевой адсорбер. В случае очистки газов от примесей, присутствующих в небольших концентрациях, иногда применяют кольцевые адсорберы. Разрез такого аппарата представлен на рис. 13.2.1.4. Вся конструкция смонтирована в металлическом корпусе 1. Газ, подлежащий очистке, через штуцер 2 поступает 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. На стадиях сушки и охлаждения указанное направление потоков сохраняется. На стадии десорбции водяной пар подают через штуцер 4, а парогазовую смесь отводят через штуцер 3. Загружают адсорбент через люки 8, а выгружают через люк 5. 12. Адсорберы периодического действия Преимущества: Простота Надежность Недостатки: низкая производительность относительно небольшая эффективность 13. Адсорберы с движущимся слоем адсорбента
14. Адсорбер с псевдоожижженным слоем Достоинства: высокая скорость теплопередачи при использовании охлаждающих трубок для отвода тепла адсорбции. Возможность интенсивного теплоотвода. Недостатки: истирание сорбента. Используется, когда требуется частая регенерация сорбента. Для адсорбции органических соединений из газов, имеющих очень высокую влажность. 15. Адсорберы непрерывного действия Достоинства: высокая скорость парогазового потока в шихте; высокий коэффициент использования сорбента; отсутствие энергозатрат на периодическое нагревание и охлаждение в одном и том же аппарате; возможность полной автоматизации; простота обслуживания. Недостатки: высокие требования к прочности зернистого сорбента; дорогостоящий теплоноситель; эрозия аппаратуры; низкий коэффициент теплопередачи, а, следовательно, требуются большие площади теплообменных поверхностей в колонне (холодильник, десорбер). |