КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Адсорберы непрерывного действия
бывают с движущимся плотным или псевдоожиженным слоем адсорбента. Адсорберы с движущимся слоем зернистого адсорбент а представляют собой полуколонны с перегородками и переливными патрубками и аппараты с транспортирующими приспособлениями (см. главу 20). На рис. 5 показан многосекционный колонный адсорбер для очистки парогазовых смесей, состоящий из холодильника, подогревателя и распределительных тарелок. Рис. 4. Адсорбер с псевдоожиженным слоем: 1 — корпус; 2 —распределительная решетка; 3 — сепаратор
Рис. 5. Адсорбер с движущимся слоем адсорбента: 1 — холодильник; 2 — распределительные тарелки; 3 — подогреватели; 4 — шлюзовой затвор; 5—распределитель острого пара; б—распределитель исходной смеси В первой секции адсорбент охлаждается после регенерации. Эта секция выполнена в виде кожухотрубного теплообменника. Охлаждающая жидкость подается в межтрубное пространство теплообменника, а адсорбент проходит по трубам. Вторая секция представляет собой собственно адсорбер, в котором адсорбент взаимодействует с исходной парогазовой смесью. Из первой секции во вторую адсорбент перетекает через патрубки и распределительные тарелки, обеспечивающие равномерное распределение адсорбента по сечению колонны и служащие затворами, разграничивающими первую и вторую секции. Далее адсорбент поступает в десорбционную секцию, представляющую собой кожухотрубный теплообменник, в которой нагревается и взаимодействует с десорбирующим агентом — острым водяным паром. Регенерированный адсорбент удаляется из адсорбера через шлюзовой затвор. Адсорберы с псевдоожиженным тонкозернистым адсорбентом бывают одноступенчатыми и многоступенчатыми. Одноступенчатый адсорбер с псевдоожиженным слоем (рис.6) представляет собой цилиндрический вертикальный корпус, внутри которого смонтированы газораспределительная решетка и пылеулавливающее устройство типа циклона. Адсорбент загружается в аппарат сверху через трубу и выводится через трубу снизу. Исходная парогазовая смесь вводится в адсорбер со скоростью, превышающей скорость начала псевдоожижения, под газораспределительную решетку через нижний патрубок, а выводится через верхний патрубок, пройдя предварительно пылеулавливающее устройство. Многоступенчатый тарельчатый адсорбер с псевдоожиженным слоем (рис.7) представляет собой колонну, в которой расположены газораспределительные решетки с переливными патрубками, служащими одновременно затворами для газового потока. Рис. 6. Одноступенчатый адсорбер непрерывного действия с псевдоожиженным слоем: 1—пылеулавливающее устройство; 2 — газораспределительная решетка; 3 —корпус
Рис. 7. Многоступенчатый адсорбер с псевдоожиженным слоем: 1—корпус; 2 — газораспределительная решетка; 3— переливной патрубок; 4— шлюзовой затвор
Адсорбент поступает в верхнюю часть адсорбера и перетекает с верхней тарелки на нижнюю. С нижней тарелки адсорбент через шлюзовой затвор выгружается из адсорбера. Исходная парогазовая смесь поступает в адсорбер снизу и удаляется через верхний патрубок. Многоступенчатый адсорбер отличается от одноступенчатого тем, что работает по схеме, близкой к схеме работы аппаратов идеального вытеснения, что позволяет проводить процесс адсорбции в противотоке. Применяют установки с адсорбцией в псевдоожиженном слое и десорбцией в движущемся слое адсорбента.
Рис. 8. Схема установки для очистки водно-спиртовой смеси в неподвижном слое активного угля: 1, 3 — фильтры; 2— адсорберы; 4, 6 — емкости; 5—холодильник-конденсатор
Установка для очистки сортировки в неподвижном слое активного угля показана на рис.8. Сортировку фильтруют на песочных или керамических фильтрах, а затем осветляют в адсорберах. Масса угля в одном цилиндрическом адсорбере составляет от 250 до 300 кг. Уголь засыпают на распределительную решетку. Сортировку подают в низ адсорбера под распределительную решетку. Скорость подачи сортировок в адсорбер со свежим или регенерированным углем зависит от сорта водки и составляет 30...60 дал/г. Адсорберы переключают на регенерацию 3...4 раза в год. Регенерацию отработанного активного угля проводят в адсорбере при температуре 115 "С, пропуская насыщенный водяной пар через слой угля сверху вниз. При регенерации из одного адсорбера получают от 50 до 60 дал спиртового отгона крепостью 55...60 %. Два периодически работающих адсорбера обеспечивают непрерывную работу установки. Продолжительность десорбции 3...4 ч, расход пара — 4 кг на 1 кг угля. После регенерации уголь охлаждают и подсушивают горячим воздухом. На крупных заводах регенерацию угля проводят во вращающихся печах при температуре 800...850 °С. Потери угля при прокаливании составляют до 20 %. При очистке сортировки в адсорберах реакторного типа с механическим или пневматическим перемешиванием используют гранулированный уголь. Расход угля составляет 2 кг на 1000 дал водки. Адсорбция происходит в течение 30 мин при перемешивании суспензии. После адсорбции суспензия отстаивается, а затем фильтруется на рамных фильтрах и фильтр-прессах. Интенсификация адсорционной очистки сортировки достигается при адсорбции в псецоожиженном слое мелкозернистого активного угля. Сортировку подают под распределительную решетку через кольцевую перфрированную трубу, расположенную в нижней части цилиндричекого адсорбера. При определенной скорости слой угля, расположенный на решетке, переходит в псевдоожиженное состояние. Двухступенчатая установка для адсорбционной очистки сахарного сиропа показана на рис. 9. Обесцвечинние сахарных сиропов при помощи мелкозернистого активно» (костяного) угля — последняя стадия очистки сахара. Вода и сахар смешиваются в обогреваемом автоклаве, в котором сахар сплавляется и образуется сахарный сироп. Предварительное бесцвечивание сиропа проводят в адсорбере 2, в который поступает частично отработанный уголь со второй ступени очистки. Расход угля составляет 5... 10 г на 1 л сиропа. Адсорбция продолжается около 30 мин. Разделение суспензии происходите фильтр-прессе 3. Отфильтрованный сахарный сироп поступет на вторую ступень адсорбционной очистки. В адсорбер 4 подается свежий уголь. Разделение суспензии происходит, как и в первой стадии, в фильтр-прессе. Уголь либо регенерируют, либо отводят в отвал. Для очисгки сахарных сиропов применяют также установки с гранулировнным активным углем. Цилиндрические адсорберы высотой 8...L0 м и диаметром 1 м работают при скорости сиропа 1,5...2,5 м/ч Время пребывания сиропа в слое адсорбента составляет до 6 ч. Продолжительность работы до регенерации до 80 сут. Отработанный уголь выгружают из адсорбера, промывают от неорганических соединений, подсушивают и подвергают термической обработке при 1000..1100 °С в слабоокислительной атмосфере, а затем активируют паром. Для обесцвечивания сахарных сиропов применяют также адсорберы непрерывного действия с движущимся слоем адсорбента. Рис. 9. Схема установки для очистки сахарного сиропа: 1 — смеситель; 2, 4 — адсорберы; 3, 5 —фильтры-прессы
Рис. 10. Установка для непрерывной очистки сиропа: 1, 13— насосы; 2— теплообменник; 3— адсорбер; 4 — конвейер; 5, 11 —бункера; б—вибросито; 7, 10— вакуум-установки; 8— колонна; 9— гидроциклон; 12— эжектор
Адсорбционная установка для очистки рафинадных и продуктовых сиропов от красящих веществ и растворимых солей показана на рис. 10. Рафинадный сироп после фильтра насосом 1 через подогреватель подается в нижнюю часть адсорбера. Уголь, проходя вибросито, поступает в адсорбер, где предварительно смачивается очищенным сиропом. Противотоком подается сироп, который очищается и непрерывно отводится из верхней части колонны. Отработанный активный уголь удаляется из нижней части адсорбера с некоторым количеством сиропа. Сироп и сахаросодержащие промой отделяются на двух вакуум-установках. В колоннах уголь обессахаривается, а промой из верхней части колонны отводятся на клеровку либо в стоки. Далее уголь поступает на следующую вакуум-установку, где от него более полно отделяется сахаросодержащий промой. Адсорбированные углем вещества отмываются от него во второй колонне. Уголь, обезвоженный в гидроциклоне и на вакуум-установке 10, поступает в бункер 11 и вибрационным питателем подается в печь для регенерации.
Рис. 11. Адсорбционная установка для очистки паровоздушной смеси: 1 — адсорбер; 2—холодильник; 3 — конденсатоотводчик; 4, 5 —вентиляторы; б —теплообменник; 7— обводная линия
Из печи уголь поступает в бункер-охладитель, откуда вновь подается на вибросито. Адсорбционная установка для очистки паровоздушной смеси от паров органических веществ приведена на рис. 11. Основные аппараты установки — адсорберы, работающие поочередно (на схеме показан один адсорбер). При этом в одних адсорберах происходит адсорбция, в других — десорбция. Паровоздушная смесь перед поступлением в адсорбер проходит фильтр, в котором очищается от пыли. Для обеспечения взрывобезопасности установки после фильтра устанавливают огнепреградитель и предохранительную мембрану, разрывающуюся при повышении давления сверх допустимого. Парогазовая смесь подается в адсорбер вентилятором и проходит слой адсорбента сверху вниз. При десорбции в нижнюю часть адсорбера подают острый пар. Выходящие из адсорбера пары конденсируются, а конденсат направляют на разделение на сепараторах или ректификацией. Для сушки адсорбента в адсорбер подают воздух, который нагревается в теплообменнике. Для охлаждения адсорбента холодный воздух подается вентилятором 4 по обводной трубе. При наличии в установке нескольких адсорберов она работает непрерывно.
Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 8498; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |