CH615599A5

CH615599A5 - Apparatus for recovering water-insoluble solvents from air

Info

Publication number: CH615599A5
Application number: CH17478A
Authority: CH
Inventors: Rolf Dieter Schmitt
Original assignee: Siegrist Leopold Kg
Priority date: 1977-02-21
Filing date: 1978-01-09
Publication date: 1980-02-15
Also published as: FR2381443A7; DE7705220U1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Rückgewinnung von wasserunlöslichen Lösungsmitteln aus Luft durch Adsorption an Aktivkohle und Desorption mittels Wasserdampf, mit einem Behälter, in welchem sich ein zur Aufnahme der Aktivkohle dienender Einsatz befindet, zu dem ein zur Zuführung der das Lösungsmittel enthaltenden Luft vorgesehener Kanal führt. The invention relates to a device for the recovery of water-insoluble solvents from air by adsorption on activated carbon and desorption by means of steam, with a container in which there is an insert used to hold the activated carbon, to which there is provided an air which contains the solvent Channel leads.

Die vorgeschlagene Erfindung findet insbesondere Anwendung im Zusammenhang mit Vorrichtungen zur Rückgewinnung von Perchloräthylen aus Luft, die in Verbindung mit der chemischen Reinigung von Textilien Verwendung finden. The proposed invention is used in particular in connection with devices for the recovery of perchlorethylene from air, which are used in connection with the chemical cleaning of textiles.

Bei der chemischen Reinigung von Textilien mittels Perchloräthylen ist es sowohl aus Kostengründen wie wegen der Reinerhaltung der Luft unumgänglich, das Lösungsmittel zurückzugewinnen, was mit Hilfe von grösseren Aktivkohle-An-lagen geschieht. Dabei hat sich gezeigt, dass die höhermolekularen organischen Verbindungen wie Eiweisse, Fette, waschaktive Substanzen usw., welche während des Trocknungsprozesses zusammen mit dem Perchloräthylen aus den Textilien entfernt werden, die Adsorption des Perchloräthylens an der Aktivkohle der Rückgewinnungsanlage stark behindern. Es wurde beobachtet, dass diese organischen Verbindungen die Oberfläche der Aktivkohle sehr rasch zusetzen und die Aktivkohle desaktiviert wird. Bei der Desorption mit Wasserdampf gelingt es auch nicht, die Aktivkohle von den organischen Verbindungen gänzlich wieder zu befreien, was zur Folge hat, dass sich die Adsorptionsphasen immer mehr verkürzen und die teure Aktiv kohle häufig ersetzt werden muss. In the chemical cleaning of textiles using perchlorethylene, it is essential both for reasons of cost and because the air is kept clean to recover the solvent, which is done with the help of larger activated carbon plants. It has been shown that the higher molecular weight organic compounds such as proteins, fats, detergent substances, etc., which are removed from the textiles together with the perchlorethylene during the drying process, severely hinder the adsorption of the perchlorethylene on the activated carbon of the recovery plant. It has been observed that these organic compounds clog the surface of the activated carbon very quickly and the activated carbon is deactivated. During desorption with water vapor, it is also not possible to completely free the activated carbon from the organic compounds, which has the consequence that the adsorption phases become shorter and shorter and the expensive activated carbon has to be replaced frequently.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die ein Lösungsmittel wie z. B. Perchloräthylen enthaltende Luft, beispielsweise v on Textilreinigungsanlagen, von den höher molekularen organischen Verbindungen zu befreien. The invention is based, which a solvent such as. B. Air containing perchlorethylene, for example from textile cleaning systems, to free it from the higher molecular weight organic compounds.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zur Rückgewinnung von wasserunlöslichen Lösungsmitteln aus Luft der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, dass in den Kanal ein Aktivkohle enthaltendes Vorfilter eingefügt wird. Es hat sich gezeigt, dass ein solches, relativ kleines Vorfilter auch dann noch die höher molekularen organischen Verbindungen zurückhält, wenn es schon lange bezüglich des Lösungsmittels gesättigt ist. Dadurch wird die Behinderung der Adsorption des Lösungsmittels in der Rückgewinnungs-Vorrichtung wirksam vermieden, die Standzeit der Aktivkohle in der Vorrichtung wird verlängert, so dass sich die Rückgewinnung wirksamer und wirtschaftlicher gestaltet. Enthält der Einsatz der Vorrichtung z. B. etwa 100 kg Aktivkohle, dann genügt ein Vorfilter mit einer Füllung von 12-15 kg Aktivkohle. This object is achieved in a device for recovering water-insoluble solvents from air of the type mentioned at the outset by inserting a pre-filter containing activated carbon into the duct. It has been shown that such a relatively small prefilter still retains the higher molecular weight organic compounds even if it has been saturated with the solvent for a long time. This effectively prevents the adsorption of the solvent in the recovery device, the service life of the activated carbon in the device is extended, so that the recovery is more effective and economical. Does the use of the device include e.g. B. about 100 kg of activated carbon, then a prefilter with a filling of 12-15 kg of activated carbon is sufficient.

In vorteilhafter Weise ist das Vorfilter dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivkohle mittels einer zylindrischen Filterpatrone in ein mit einem seitlichen Eingang und einem am Boden angeordneten Ausgangsstutzen versehenen Filtergehäuse einsetzbar ist. Diese Ausbildung des Vorfilters lässt einen schnellen Austausch der Aktivkohlefüllung zu. The pre-filter is advantageously characterized in that the activated carbon can be inserted by means of a cylindrical filter cartridge into a filter housing provided with a side entrance and an outlet connection arranged on the bottom. This design of the pre-filter allows the activated carbon filling to be replaced quickly.

Zweckmässig ist am Boden des Filtergehäuses über dem Ausgangsstutzen ein Stützzylinder konzentrisch vorgesehen, auf welchen die mit einem Überwurfring versehene Filterpatrone aufsteckbar ist. A support cylinder is expediently provided on the bottom of the filter housing above the outlet port, onto which the filter cartridge provided with a coupling ring can be attached.

Der Stützzylinder trägt an seinem oberen Rand vorteilhaft einen Stützring. The support cylinder advantageously carries a support ring on its upper edge.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung steht in der Filterpatrone eine Ringschulter hervor. According to a further embodiment of the invention, an annular shoulder protrudes in the filter cartridge.

Die Filterpatrone kann im Bereich ihres oberen Randes einen nach innen weisenden Wulst tragen, ausserdem kann die Filterpatrone am oberen Rand mit Haltegriffen versehen sein. The filter cartridge can carry an inward-pointing bead in the area of its upper edge, and the filter cartridge can also be provided with handles on the upper edge.

Die Erfindung ist in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und wird anhand dieser nachfolgend beispielsweise näher erläutert. Es zeigen: The invention is illustrated in the accompanying drawings and is explained in more detail below, for example, based on these. Show it:

Fig. 1 einen Vorfilter, in einem Längsschnitt, schematisch dargestellt, 1 is a pre-filter, shown schematically in a longitudinal section,

Fig. 2 eine mit einem Vorfilter gemäss Fig. 1 ausgestattete Vorrichtung zur Rückgewinnung wasserunlöslicher Lösungsmittel aus Luft, ebenfalls schematisch wiedergegeben. Fig. 2 shows a device equipped with a prefilter according to Fig. 1 for recovering water-insoluble solvents from air, also shown schematically.

Das vorgeschlagene Vorfilter besteht im wesentlichen aus einem Filtergehäuse 1 und einer Filterpatrone 2. The proposed pre-filter essentially consists of a filter housing 1 and a filter cartridge 2.

Das aus Metall bestehende Filtergehäuse 1 ist zylindrisch ausgebildet, es besitzt einen festen Boden 3 und einen abnehmbaren, mit Schrauben befestigten Deckel 4. Durch einen seitlichen, nur wenig oberhalb des Bodens 3 vorgesehenen Eingang 5 tritt die Lösungsmittel enthaltende Luft in Richtung des Pfeiles 6 ein, sie verlässt — von den höhermolekularen organischen Verbindungen gereinigt - das Filtergehäuse 1 durch den am Boden 3 angeordneten Ausgangsstutzen 7 in Richtung des Pfeiles 8. The filter housing 1, which is made of metal, is cylindrical, it has a fixed base 3 and a removable cover 4 which is fastened with screws 4. The air containing solvent enters in the direction of arrow 6 through a side entrance 5 provided just above the base 3 , it leaves - cleaned of the higher molecular weight organic compounds - the filter housing 1 through the outlet nozzle 7 arranged at the bottom 3 in the direction of arrow 8.

Im Innern des Filtergehäuses 1 ist an dessen Boden 3 über dem Ausgangsstutzen 7 ein Stützzylinder 9 konzentrisch angeordnet, der fest und dicht mit dem Boden 3 verbunden ist. Dieser Stützzylinder 9 trägt an seinem oberen Rand einen nach innen gerichteten Stützring 10. In the interior of the filter housing 1, a support cylinder 9 is arranged concentrically on its base 3 above the outlet nozzle 7, said support cylinder 9 being firmly and tightly connected to the base 3. This support cylinder 9 carries an inward support ring 10 on its upper edge.

Die zylindrische Filterpatrone 2 ist nach Öffnen des Dek-kels 4 in das Filtergehäuse 1 einsetzbar. In der Filterpatrone 2 befindet sich Aktivkohle 11. Die Filterpatrone 2 trägt an ihrem unteren Rand einen Überwurfring 12, welcher den Stützzylinder 10 des Filtergehäuses 1 übergreift. Mit Hilfe dieses Überwurfringes 12 lässt sich die Filterpatrone 2 auf den Stützzylinder 9 mit einem Handgriff aufstecken. Über dem Überwurfring 12 steht in der Filterpatrone 2 eine Ringschulter 13 hervor, mit welcher sich die Filterpatrone 2 auf dem Stützring 10 aufstützt und die zugleich als Auflager für einen mit Löchern 14 versehenen Boden 15 dient, oberhalb dessen sich die Aktivkohle 11 befindet. The cylindrical filter cartridge 2 can be inserted into the filter housing 1 after opening the cover 4. Activated carbon 11 is located in the filter cartridge 2. The filter cartridge 2 has at its lower edge a coupling ring 12 which engages over the support cylinder 10 of the filter housing 1. With the help of this coupling ring 12, the filter cartridge 2 can be attached to the support cylinder 9 with one hand. A ring shoulder 13 protrudes above the coupling ring 12 in the filter cartridge 2, with which the filter cartridge 2 is supported on the support ring 10 and which also serves as a support for a bottom 15 provided with holes 14, above which the activated carbon 11 is located.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

615 599 615 599

Die Filterpatrone 2 trägt im Bereich ihres oberen Randes einen nach innen weisenden Wulst 16. Dieser Wulst dient zur Halterung einer kreisförmigen Staubfiltermatte 17, gleichzeitig ist sie Füllhöhenmarke, darüber hinaus verhindert sie ein Herausfallen der Aktivkohle bei Neigung der Filterpatrone 2, 5 solange die Aktivkohle 11 noch nicht mit der Staubfiltermatte 17 abgedeckt ist. The filter cartridge 2 has an inward-pointing bead 16 in the area of its upper edge. This bead serves to hold a circular dust filter mat 17, at the same time it is a fill level mark, and furthermore it prevents the activated carbon from falling out when the filter cartridge 2, 5 is inclined, as long as the activated carbon 11 is not yet covered with the dust filter mat 17.

Am oberen Rand der Filterpatrone 2 befinden sich Haltegriffe 18, welche das Einsetzen und das Herausnehmen der Filterpatrone 2 aus dem Filtergehäuse 1 erleichtern. 10 On the upper edge of the filter cartridge 2 there are handles 18 which facilitate the insertion and removal of the filter cartridge 2 from the filter housing 1. 10th

Eine erfindungsgemässe Vorrichtung zur Wiedergewinnung wasserunlöslicher Lösungsmittel aus Luft, welche mit einem Vorfilter 19 gemäss Fig. 1 ausgestattet ist, zeigt die Fig. 2. A device according to the invention for the recovery of water-insoluble solvents from air, which is equipped with a prefilter 19 according to FIG. 1, is shown in FIG. 2.

In einem Behälter 20 befindet sich ein mit einem gelochten Boden 21 versehener Einsatz 22, in welchem sich Aktiv- is kohle 23 befindet. Zur Zuführung der das Lösungsmittel enthaltenden Luft dient ein Kanal 24. Die Luft strömt durch den Ringkanal 25 zum Boden 21 und durchsetzt die Aktivkohle 23, wo das Lösungsmittel adsorbiert wird. Die gereinigte Luft ver-lässt den Behälter 20 durch den Ausgang 26. Sobald die Ak- 20 tivkohle 23 gesättigt ist, werden die beiden im Kanal 24 und im Ausgang 26 angeordneten Klappen geschlossen und durch die Leitung 27 Wasserdampf zur Desorption in die Aktivkohle 23 geleitet. Das kondensierte Wasser und das Lösungsmittel verlassen den Behälter 20 durch den Abfluss 28 und werden dann getrennt. In a container 20 there is an insert 22 provided with a perforated bottom 21, in which activated carbon 23 is located. A channel 24 is used to supply the air containing the solvent. The air flows through the ring channel 25 to the bottom 21 and passes through the activated carbon 23, where the solvent is adsorbed. The cleaned air leaves the container 20 through the outlet 26. As soon as the active carbon 23 is saturated, the two flaps arranged in the channel 24 and in the outlet 26 are closed and water vapor is passed through line 27 for desorption into the activated carbon 23 . The condensed water and solvent leave container 20 through drain 28 and are then separated.

In den Kanal 24 ist das Vorfilter 19 eingefügt, welches ebenfalls Aktivkohle enthält und das die Aufgabe hat, die Lösungsmittel enthaltende Luft von höher molekularen organischen Verbindungen zu befreien. Während des Betriebes wird die Aktivkohle des Vorfilters 19 in kurzer Zeit bis zur Sättigung mit dem Lösungsmittel angereichert, so dass anschliessend das Lösungsmittel (in Dampfform) den Vorfilter 19 ungehindert passieren kann und zur Adsorption in den Behälter 20 gelangt. Die höhermolekularen organischen Verbindungen werden jedoch im Vorfilter 19 festgehalten, weil die Standzeit des Vorfilters für diese Verbindungen um ein Vielfaches höher ist als für das Lösungsmittel. Die relativ kleine Menge durch die organischen Verbindungen irreversibel verunreinigte Aktivkohle des Vorfilters 19 fällt gegenüber der rund zehnmal grösseren Masse an Aktivkohle 23 im Einsatz der Vorrichtung nicht ins Gewicht. The prefilter 19 is inserted into the channel 24, which also contains activated carbon and which has the task of freeing the solvent-containing air from higher molecular weight organic compounds. During operation, the activated carbon of the prefilter 19 is enriched with the solvent to saturation in a short time, so that the solvent (in vapor form) can then pass through the prefilter 19 unhindered and enter the container 20 for adsorption. However, the higher molecular weight organic compounds are retained in the prefilter 19 because the service life of the prefilter is many times longer for these compounds than for the solvent. The relatively small amount of activated carbon of the prefilter 19 which is irreversibly contaminated by the organic compounds is insignificant compared to the approximately ten times greater mass of activated carbon 23 when the device is used.

s s

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

615 599

1. Device for the recovery of water-insoluble solvents from air by adsorption on activated carbon and desorption by means of steam, with a container in which there is an insert used to hold the activated carbon, to which a channel leading to the supply of the air containing the solvent leads, thereby featured. that a pre-filter (19) containing activated carbon (11) is inserted into the channel (24).

2. Device according to claim 1, characterized in that the activated carbon (11) in the pre-filter (19) by means of a cylindrical filter cartridge (2) in a side inlet (5) and an outlet (7) arranged on the bottom (3) Filter housing (1) is inserted.

2nd

PATENT CLAIM E

3. Device according to claim 2, characterized in that a support cylinder (9) is provided concentrically on the bottom (3) of the filter housing (1) above the outlet connection (7), on which the filter cartridge (2) provided with a coupling ring (12) is provided. is attached.

4. The device according to claim 3, characterized in that the support cylinder (9) carries a support ring (10) at its upper edge.

5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that an annular shoulder (13) protrudes in the filter cartridge (2).

6. Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the filter cartridge (2) carries an inwardly pointing bead (16) in the region of its upper edge.

7. Device according to one of claims 2 to 6, characterized in that the filter cartridge (2) is provided at the upper edge with handles (18).