CZ546989A3 - Oxidation process of gases containing inflammable and/or explosive components and apparatus for making the same - Google Patents

Oxidation process of gases containing inflammable and/or explosive components and apparatus for making the same Download PDF

Info

Publication number
CZ546989A3
CZ546989A3 CS895469A CS546989A CZ546989A3 CZ 546989 A3 CZ546989 A3 CZ 546989A3 CS 895469 A CS895469 A CS 895469A CS 546989 A CS546989 A CS 546989A CZ 546989 A3 CZ546989 A3 CZ 546989A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
reactor
gas
heating
heating chamber
closed
Prior art date
Application number
CS895469A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Károly Dr. Welther
Ferenc Gersey
István Rozsos
Dezsö Kápolnai
Ferenc Pomázi
László Godó
Béla Dr. Stefkó
László Dr. Borbély
Original Assignee
Richter Gedeon Vegyészeti Gyár Rt.
Magyar Ásványolaj És Földgáz Kisérleti Intézet
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Richter Gedeon Vegyészeti Gyár Rt., Magyar Ásványolaj És Földgáz Kisérleti Intézet filed Critical Richter Gedeon Vegyészeti Gyár Rt.
Publication of CZ546989A3 publication Critical patent/CZ546989A3/en
Publication of CZ284108B6 publication Critical patent/CZ284108B6/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • F23G7/07Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases in which combustion takes place in the presence of catalytic material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes

Description

Vynález se týká způsobu oxidace plynů obsahujících hořlavé a/nebo výbušné složky jakož i zařízení k jeho provádění.The invention relates to a process for the oxidation of gases containing flammable and / or explosive components and to a device for carrying out the same.

T>v ty,T> in those

TISKPRINTING

U četných výrobních postupů (například v některých výrobních mezistupních, při výrobě koženky, při lakování, sušení atd.) vznikají takovéto nezužitkovatelné plyny a/nebo páry, které obsahují hořlavé a/nebo výbušné složky. V četných prípradech bylo nutno tyto plyny vypouštět v uzavřených prostorách, které již samy o sobě byly vystaveny nebezpečí požáru nebo výbuchu.Numerous production processes (for example, in some intermediate steps, in the manufacture of imitation leather, in painting, drying, etc.) produce such unusable gases and / or vapors that contain flammable and / or explosive components. In many cases, these gases had to be discharged in confined spaces, which in themselves were exposed to the risk of fire or explosion.

Odstranění těchto plynů lze nejjednodušeji a s nejmenšími náklady vyřešit oxidací (spálením), přičemž však bezpečnostní předpisy zakazují činnost nebezpečnou možností vzniku požáru v prostorách^ popřípadě na místech, kde by toto mohlo být příčinou požáru nebo výbuchu.The removal of these gases can be solved by oxidation (incineration) in the simplest and least costly manner, but safety regulations prohibit the operation of hazardous fires in areas where this could be the cause of a fire or explosion.

Jak známo, probíhá oxidace plynů v přítomnosti příslušných katalyzátorů i při teplotě nižší, než je teplota vznícení, a v koncentračním rozmezí ležícím pod dolní mezí zápalnosti. V maďarském patentovém spise se popisuje způsob katalytické oxidace takovýchto plynů, neuvádí se však žádné pokyny, jak by bylo možno plyny obsahující hořlavé resp. výbušné složky katalyticky oxidovat (i v prostorách ohrožených nebezpečím požáru nebo výbuchu), aniž by tato činnost nebyla nebezpečná možností vzniku požáru a výbuchu·As is known, the oxidation of the gases takes place in the presence of the respective catalysts even at a temperature below the ignition temperature and in a concentration range below the lower flammability limit. The Hungarian patent describes a process for the catalytic oxidation of such gases, but no guidance is given as to how gases containing flammable or non-combustible gases could be used. Explosive components catalytically oxidize (even in areas at risk of fire or explosion) without this activity being a danger of fire and explosion ·

Jsou známa různá katalytická spalovací zařízení (napřiklad katalytická plynová pec SZIESTA), která a,e však nesmějí po- 3 užívat v prostorách ohrožených možností požáru a výbuchu, poněvadž spalování neprobíhá zcela bez plamenů (vznikají tak zvané mikroplameny, které mohou přivodit výbuch nebo požár).Various catalytic combustion devices (eg catalytic gas furnace SZIESTA) are known which, however, must not be used in areas at risk of fire and explosion, since combustion does not take place entirely without flames (so-called micro-flames are created which can cause an explosion or fire) ).

Úkolem vynálezu je odstranění výše uvedených nedostatků jakož i vyvinutí způsobu a zařízení, které umožňují bezpečnou oxi-; dači plynů obsahujících různé hořlavé a výbušné složky©SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to overcome the aforementioned drawbacks and to provide a method and apparatus that allow safe oxides; gas detectors containing various flammable and explosive components ©

Podnětem k vynálezu byl poznatek, že v případě, kdy se plyn přivádí do uzavřeného reaktoru a v tomto je příslušný katalyzátor uspořádán tak, že -přttem jsou zajištěny volné úseky dráhy plynu kratší, než jakých je třeba ke vzniku plamenů, dále, kdy regulací teploty ee zabrání přehřátí a příslušnou volbou rychlosti přivádění plynu dalšímu šíření plamene vzniklého v uzavřeném prostoru reaktoru následkem případného poškození, lze oxidaci hořlavých a/nebo výbušných plynů provádět i v prostoru, kde je nebezpečí vzniku požáru a/nebo výbuchu©It has been the object of the present invention that when the gas is fed to a closed reactor, the catalyst is arranged in such a way that free sections of the gas path shorter than that required to produce flames are provided, further by temperature control ee to prevent overheating and by appropriate selection of the gas supply rate, further propagation of flame generated in the enclosure of the reactor as a result of possible damage, oxidation of flammable and / or explosive gases can also be carried out in an area where there is a risk of fire and / or explosion ©

brání se, aby teplota v něm dosáhla teploty, při níž dochází ke vznícení© ?/ 5W 9 · » · * * ř - - · ř - r ' ♦ · f · · » * * r · » · * • · » • * · « «prevents it from reaching the temperature at which ignition occurs ©? / 5W 9 · · * 5 f f f f f f f f f f f f f f f f f f * · ««

- 3a- 3a

Na základě tohoto poznatku byl daný úkol vyřešen způsobem oxidace plynů obsahujících hořlavé a/nebo výbušné složky, při němž se plyn vede do reakční zóny obsahující katalyzátor, ve které se zahřeje na teplotu potřebnou pro katalytickou reakci, kterýžto způsob spočívá v tom, že plyn je veden uzavřenou ohřívací zónou do uzavřené reakční zóny, přičemž dopravní rychlost plynu je dvojnásobkem až pětinásobkem spalné rychlosti hořlavé a/nebo výbušné složky vykazující nejvyšší spalnou rychlost, délka volné dráhy plynu v ohřívací zóně jakož i v reakční zóně je v důsledku použití zrnitého katalyzátorového materiálu kratší než kritická hodnota, a plyn je regulováním teploty udržován na teplotě potřebné pro katalytickou reakci, která však je nižší než teplota, při níž dochází ke vznícení plynu.Based on this finding, the object of the present invention has been to provide a method for oxidizing gases containing flammable and / or explosive components by passing the gas into a reaction zone containing a catalyst in which it is heated to the temperature required for the catalytic reaction. led through a closed heating zone into a closed reaction zone, wherein the gas transport velocity is two to five times the combustion velocity of the flammable and / or explosive component exhibiting the highest combustion velocity; and, by controlling the temperature, the gas is maintained at a temperature required for the catalytic reaction, which is, however, lower than the temperature at which the gas ignites.

SPOLEČNÁ ADVOKÁTNÍ KANCELAR VŠETEČKA ZELtNÝ ČVORČÍK KALENSKÝ A PARTNEŘICOMMON LAWYING OFFICE ALL ALL GREEN QUARTER CALENDAR AND PARTNERS

120 00 Prara 2, Hálkova 2 Česká republika120 00 Prara 2, Hálkova 2 Czech Republic

- 4 U zařízení pro oxidování plynů obsahujících hořlavé a/nebo výbušné složky, kteréžto zařízení zahrnuje reaktor obsahující katalyzátor, je reaktor opatřen přívodem a odvodem plynu jakož i regulovatelným topným ustrojím. Toto zařízení se podle vynálezu vyznačuje tím, že zahrnuje uzavřený reaktor obsahující zrnitý katao » lyzátor, před reaktorem je upravena uzavřená t/pná komora, v topné komoře je upraveno topné ustrojí, topná komora rovněž obsahuje katalyzátor, a v topné komoře jakož i v reaktoru jsou upravena tepelná čidla spojená přes ovládací jednotku s regulovatelným topným ústrojím.In an apparatus for oxidizing gases containing flammable and / or explosive components, the apparatus comprising a reactor comprising a catalyst, the reactor is provided with a gas inlet and outlet as well as a controllable heating device. The apparatus according to the invention is characterized in that it comprises a closed reactor containing a granular catalyst, a closed hot chamber is provided upstream of the reactor, a heating device is provided in the heating chamber, the heating chamber also contains a catalyst, and in the heating chamber as well as the reactor. there are provided temperature sensors connected via a control unit to a controllable heating device.

Při výhodném provedení zařízení podle vynálezu je topná komora opatřena elektrickým topným ústrojím, které je napojeno na zapouzdřenou spínací skříň a opatřeno tlakovým čidlem jakož i ústrojím zabezpečujícím přetlak ve spínací skříni.In a preferred embodiment of the device according to the invention, the heating chamber is provided with an electric heating device, which is connected to the encapsulated switch cabinet and is provided with a pressure sensor as well as with an overpressure device in the switch cabinet.

U jiného výhodného provedení zařízení podle vynálezu zahrnuje toto výměník tepla, jehož jedna strana je připojena před reaktorem, druhá strana pak za reaktorem. Výhodně tvoří reaktor, topná komora a popřípadě i výměník tepla jednu jednotku.In another preferred embodiment of the device according to the invention, the heat exchanger comprises one side connected upstream of the reactor and the other side downstream of the reactor. Preferably, the reactor, the heating chamber and optionally the heat exchanger form one unit.

Bovněž je výhodné, když jsou upraveny dvě paralelně zapojené topné komory·It is also advantageous if two parallel connected heating chambers are provided ·

Déle uvedené příklady provedení jakož i připojený výkres vynález blíže objasňují· Výkres na obr· 1 přestavuje schematické provedení zařízení podle vyt álezu.The following examples and the accompanying drawing illustrate the invention in greater detail. The drawing in FIG. 1 shows a schematic embodiment of the apparatus according to the invention.

- 5 Znázorněné zařízení zahrnuje uzavřený reaktor 4 opatřený přívodem 41 a odvodem 42 -plynu. V reaktoru 1 je uspořádán zrnitý katalyzátor. Odvod 42 plynu z reaktoru £ je plynotěsně spojen s trubkami výměníku £ tepla, z nichž oxidovaný plyn odchází do komína 21.The apparatus shown comprises a closed reactor 4 provided with an inlet 41 and a gas outlet 42. A granular catalyst is arranged in reactor 1. The gas discharge 42 from the reactor 6 is connected in a gas-tight manner to the heat exchanger tubes 6 from which the oxidized gas flows to the stack 21.

Vstup do plášíové strany výměníku £ tepla je spojen s ventilátorem 1, do něhož plyn, který se má oxidovat, vstupuje přes plamenový uzávěr 8 (například magnetový ventil s okamžitým uzavřením).' Výstup z pláštové strany je přes dvě paralelně k sobě zapojené topné komory plynotěsně spojen s přívodem 41 plynu do reaktoru £.The inlet to the shell side of the heat exchanger 6 is connected to a fan 1 into which the gas to be oxidized enters through the flame shutter 8 (for example, an instantaneous solenoid valve). The outlet from the jacket side is connected in a gas-tight manner to the gas supply 41 to the reactor 6 via two heating chambers connected in parallel.

Topné komory 2. jsou rovněž naplněny zrnitým katalyzátorovým materiálem (jehož typ je účelně, nikoliv však nutně shodný a typem katalyzátorového materiálu použitého v reaktoru £). Na topné komory 2l Jsou napojeny přetlakové elektrické spínací skříně 2The heating chambers 2 are also filled with granular catalyst material (the type of which is expediently, but not necessarily identical, and the type of catalyst material used in the reactor 6). The heating chambers 2l are connected with pressurized electric switch boxes 2

Na spínací skříně 5. jsou napojena regulovatelná topná elektrická , O + ustrojí 31 topných komor 3, přičemž tato topná ustrojí jsou upravena tak, že zasahují do lože zrnitého katalyzátoru.Controllable electric heating O + devices 31 of the heating chambers 3 are connected to the switch cabinets 5, the heating devices being adapted to extend into the bed of the granular catalyst.

Spínací skříně í jsou na jedné straně spojeny přes tlako vý regulační filtr 2 s (nezakresleným) ústrojím, které dodávaným tlakovým vzduchem nebo inertním plynem zabezpečuje přetlak, na druhé atraně s výstupním vedením 6 opatřeným magnetovým ventilem 61.On the one hand, the switch boxes 1 are connected via a pressure regulating filter 2 to a (not shown) device providing pressurized air or inert gas, on the other hand, to an outlet line 6 provided with a solenoid valve 61.

Účelně jsou reaktor £ a topné komory 2 sdruženy do jedné společné jednotky, aby se zabránilo tepelným ztrátám.Suitably, the reactor 6 and the heating chambers 2 are combined in one common unit to prevent heat losses.

- 6 Zařízení podle vynálezu zahrnuje ovládací pult 10 a ovládací jednotku £0, které jsou spojeny jednak navzájem, jednak s tepelnými Čidly 43, 44 a 32 (například teplotními spínači), napojenými na topné komory J , jednak s tlakovými čidly 51 (například tlakovými spínači), napojenými na spínací skříně 2·The device according to the invention comprises a control panel 10 and a control unit 50 which are connected to each other, to the temperature sensors 43, 44 and 32 (e.g. temperature switches) connected to the heating chambers J, and to the pressure sensors 51 (e.g. pressure sensors). switches) connected to switchgear 2 ·

Te znázorněném zařízení se způsob podle vynálezu provádí takto:In the apparatus shown, the method according to the invention is carried out as follows:

Plyn, který se má vyčistit (oxidovat) se nasává ventilátorem 1 přes plamenový uzávěr 8 a tlačí přes plášťovou stranu výměníku £ tepla do paralelně k sobě zahojených topných komor J.The gas to be cleaned (oxidized) is sucked by the fan 1 through the flame shutter 8 and pushed through the jacket side of the heat exchanger 6 into parallel healed heating chambers J.

Zde se plyn, předehřátý ve výměníku £ tepla, zahřeje elektrickým topným ústrojím 31 (které je uloženo v zrnitém katalyzátorovém materiálu) na teplotu potřebnou pro katalytickou oxidaci (80 až 550 °C, výhodně 180 až 330 °C). Z topných komor J přichází plyn do reaktoru £, kde se katalytická oxidace dokončí· Zoxidovaný plynný proud (vyčištěný) odchází trubkami výměníku £ tepla do komína 21. přičemž protiproudně předehřívá plynný proud určený k přečištění oHere, the gas preheated in the heat exchanger 6 is heated by the electric heating means 31 (which is embedded in the granular catalyst material) to the temperature required for the catalytic oxidation (80 to 550 ° C, preferably 180 to 330 ° C). The gas from the heating chambers J enters the reactor 6, where the catalytic oxidation is completed. The oxidized gas stream (cleaned) flows through the heat exchanger tubes 6 to the stack 21, while countercurrently preheating the gas stream to be purified.

Dopravní rychlost plynu se přitom volí tak, že je větší*, účelně dva- až pětkrát, než rychlost spalování nejnebezpečnšjěího (tj. vykazujícího největší rychlost hoření) plynu (methanu)·The gas transport velocity is chosen so that it is greater *, expediently two to five times, than the combustion rate of the most dangerous (ie having the highest combustion rate) gas (methane) ·

Ve spínacích skříních 2 86 n^sí udržovat přetlak, aby do nich z vnějšího prostoru, ohroženého možností požáru a výbuchu,2 in the switch cabinet 86 with n ^ í maintain pressure to them from outside, the possibility of danger of fire and explosion.

- 7 nemohl proniknout vzduch. Před zahájením provozu je nutno je propláchnout tlakovým vzduchem nebo inertním plynem· Předepsaný přetlak (například 100 Pa) je ovládán příslušným ústrojím SI· Kle»ne-li během provozu vnitřní tlak ve spínací skříni pod předepsanou hodnotu (například na 50 Pa), ústrojí 51 automaticky vypne topná ústrojí 31©- 7 air could not penetrate. They must be purged with compressed air or inert gas before operation. · The prescribed overpressure (eg 100 Pa) is controlled by the respective SI device. · If the internal pressure in the switch box does not fall below the prescribed value (eg 50 Pa) during operation, automatically switches off the heating elements 31 ©

Zapnutí hlavního spínače .je možné teprve po propláchnutí spínacích skříní 5. při vytváření příslušného přetlaku. Teprve pak je možno uvéat do chodu ventilátor 1 a po něm elektrické topení Zastaví-li se chod ventilátoru, vypne se automaticky elektrické topení·The switching on of the main switch is only possible after flushing of the switch boxes 5 while generating the corresponding overpressure. Only then can the fan 1 be started and then the electric heater is switched on. If the fan stops running, the electric heater switches off automatically ·

Překročí-li teplota katalyzátorového lože přípustnou hodnotu, signalizují tepelná čidla 43. 44 a 32 provozní poruchu na ovládací pult 10 a ovládací jednotku 20. které vypnou topení, popřípadě, je-li to třeba, celé zařízení.If the temperature of the catalyst bed exceeds the permissible value, the temperature sensors 43, 44 and 32 signal an operating fault at the control panel 10 and the control unit 20 which switch off the heating or, if necessary, the entire device.

Účelně se bezporuchový stav elektrických topných ústrojí kontroluje i pomocí příslušných zařízení. Jednotlivé závady po10 případě provozní poruchy jaou na ovládacím pultu/signalizovány zvukovými a světelnými signály. Ke zvýšení teploty může dojít ze tří důvodů:Suitably, the failure-free condition of the electric heating devices is also checked by means of appropriate devices. Individual faults in the event of an operating fault are indicated on the control panel by acoustic and light signals. There are three reasons for the temperature to rise:

a) výpadek ventilátoru 1a) fan failure 1

b) poškození regulačního obvodub) damage to the control circuit

c) zvýšení koncentrace znečišťujících složek.(c) increasing the concentration of pollutants.

Ve všech třech uvedených případech hlavní vypínač vypne topení.In all three cases, the main switch will turn off the heating.

- 8 ' *·> z • rPoněvadž odpor při proudění, kladený zařízením a v něm katalyzátorovým ložem, je malý (2000 až 3000 Pa), může komín zastávat úlohu bezpečnostní uzávěrky. Při odfouknutí není to zdrojem nebezpečí.Since the flow resistance imposed by the apparatus and the catalyst bed therein is small (2000 to 3000 Pa), the chimney can act as a safety shutter. This is not a source of danger when blown.

bb

Způsobem podle vynálezu a v zařízení k jeho provádění (při známé volbě materiálu katalyzátorového lože) lze oxidovat tj.In the process according to the invention and in the apparatus for carrying it out (with the known choice of catalyst bed material), it is possible to oxidize e.g.

Cplynné proudy obsahující znečišťující čistit nejrůznější plyny}1 · n o při klaď/ar omati cké uhlovodíky, normální uhlovodíky, cyklické uhlovodíky, uhlovodíky obsahující kyslík, síru a dusík, deriváty uhlovodíků, oxid uhelnatý, sirovodík, merkaptany a amoniak·Pollutant gas streams to purify a variety of gases} 1 · no C / A automatic hydrocarbons, normal hydrocarbons, cyclic hydrocarbons, hydrocarbons containing oxygen, sulfur and nitrogen, hydrocarbon derivatives, carbon monoxide, hydrogen sulfide, mercaptans and ammonia ·

Ústrojí (například ventilátory) a vybavení (například tlakové spínače, magnetové ventily), upravené v prostorách, kde je nebezpečí výbuchu, musí být samozřejmě vyrobeny v provedení zabraňujícím možnosti výbuchu.Apparatus (eg fans) and equipment (eg pressure switches, solenoid valves) provided in potentially explosive areas must, of course, be made in an explosion-proof design.

Komín 21 a potrubí jsou účelně opatřeny (neznázorněnými) tlumiči vibrací. Topné komory 2, reaktor £ a výměník 2 tepla jsou účelně sdruženy do jednoho bloku svařenými spoji, odpovídajícími příslušnému technologickému sledu, a uspořádány na příslušném podstávci.Suitably, the chimney 21 and the piping are provided with vibration dampers (not shown). The heating chambers 2, the reactor 6 and the heat exchanger 2 are expediently combined in one block by means of welded joints corresponding to the respective technological sequence and arranged on the respective base.

Oxidace znečišťujících složek, obsažených v plynném prouduiurčeném k vyčištění, probíhá na povrchu katalyzátoru zahřátého na teplotu lážící pod teplotou vznícení, aniž by se přitom objevovaly plameny, poněvadž v zrnitém katalyzátorovém materiálu, který tato ústrojí obklopuje, je délka volné dráhy kratší, než je kritická hodnota.The oxidation of the contaminants contained in the gaseous stream to be cleaned takes place on the surface of the catalyst heated to a temperature below the ignition temperature without the appearance of flames, since in the granular catalyst material surrounding the device the free path length is shorter than critical value.

TV - <?7TV - <77

W ÍO 061WO 061

- 8a- 8a

Příklad provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Použití způsobu a zařízení k jeho provádění podle vynálezu je blíže objasněno provozováním katalyticky oxidujícího za3 —1 řízení o kapacitě 1000 m eh , které je zařazeno do technologického provozu továrny na výrobu jemných chemikálií.The use of the method and apparatus for carrying out the process of the present invention is illustrated in greater detail by operating a catalytically oxidizing plant having a capacity of 1000 m e h which is included in the process operation of a fine chemical plant.

Zařízení podle vynálezu je umístěno v úrovni střechy závodu v prostoru obklopeném četnými větracími otovry. Úkolem zařízení je odstranit škodlivé jakož i hořlavé a/nebo výbušné plynné složky, vznikající při výrobě jednotlivých meziproduktů při rozkladu pozůstatků Grignardových činidel.The device according to the invention is located at the level of the plant roof in a space surrounded by numerous ventilation openings. The object of the device is to remove harmful as well as flammable and / or explosive gaseous components arising from the production of individual intermediates in the decomposition of the remains of the Grignard reagents.

V části prostoru ohrožení nebezpečím výbuchu byly upraveny reaktor, sestavený do bloku s výměníkem tepla a ohřívacími komorami, dále ventilátor, opatřený svorkovnicí chráněnou proti přetlaku a motorem bezpečným proti explozi, jakož i příslušné měřící a akční jednotky, spojené s požadovanými měřícími okruhy, kabely a potrubími.In a part of the potentially explosive atmosphere, a reactor was assembled into a block with a heat exchanger and heating chambers, a fan equipped with an overpressure-protected terminal block and an explosion-proof motor, as well as appropriate measuring and action units connected to the required measuring circuits, cables and pipelines.

Vně části prostoru ohrožené nebezpečím výbuchu byla ve velíně upravena sběrná jednotka údajů důležitých s hlediska vedení provozu, spolu s procesory, informačními prvky a spouštěcími resp. vypínacími spínači.Outside the part of the area at risk of explosion, a control unit of data important in terms of traffic management, along with processors, information elements and start-ups was modified in the control room. switch-off switches.

Energii přenášející prvky a postup řídící mikroprocesor jsou uspořádány v elektrické buňce v přízemí.The energy transfer elements and the process control microprocessor are arranged in an electric cell on the ground floor.

Použitá technologie je souborem 27 dílčích kroků, která trvá 21 hodinu a probíhá ve třech autoklávech, z nichž každý má objem 4,5 m . Do katalyticky oxidujícího reaktoru dospěje v prvních 4,5 hodinách 16 kg tetrahydrofuranu a 18 kg methylenchloridu (dichlormethanu), přiváděných rovnoměrně (adiabatické zvýšení teploty 215 °C). V době mezi 4,5-tou a 5-tou hodinou neuniká žádný plyn, od páté do šestnácté hodiny dospěje do reaktoru 20 kg tetrahydrofuranu, 18 kg ethylenu a 16 kg toluenu (adiabatické zvýšení teploty 145 °C). Od šestnácté hodiny do jednadvacátů hodiny odejde z autoklávu a přijde do katalytického reaktoru 32 kg methanolu a iV sw - íý bQO&iThe technology used is a set of 27 sub-steps, which lasts 21 hours and is carried out in three autoclaves, each having a volume of 4.5 m. In the first 4.5 hours, 16 kg of tetrahydrofuran and 18 kg of methylene chloride (dichloromethane) were fed uniformly into the catalytically oxidizing reactor (adiabatic temperature increase of 215 ° C). No gas leaks between 4.5 and 5 hours, 20 kg of tetrahydrofuran, 18 kg of ethylene and 16 kg of toluene arrive at the reactor from 5 to 6 pm (adiabatic temperature increase of 145 ° C). From 4pm to 9pm it leaves the autoclave and 32 kg of methanol and iV sw - bQO & i come into the catalytic reactor.

8b kg toluenu (adiabatické zvýšení teploty 183 °C). Odvětrání autoklávů je za zabezpečení proti ohni napojeno na ssací hrdlo ventilátoru. Dále je na ssací hrdlo ventilátoru napojeno zařízení sloužící k přivádění vzduchu potřebného pro oxidaci.8b kg toluene (adiabatic temperature rise 183 ° C). The venting of the autoclaves is connected to the suction branch of the ventilator while being protected against fire. Furthermore, a device for supplying the air required for oxidation is connected to the suction port of the fan.

V ohřívací komoře reaktoru se nachází 2 x 100 drn katalyzátoru HPS-II/13 (výrobek firmy KOPORC Budapešť), upraveného do podoby paprskových kol a sestávajícího z palladia na kordieritovém nosiči. V prostoru reaktoru pro katalytickou oxidaci se nachází 100 dra’^ katalyzátoru MPS-II/7 (výrobek firmy KOPORC Budapešč) ve tvaru kuliček, tvořeným palladiem na nosiči z oxidu hlinitého.The reactor heating chamber contains 2 x 100 turf of HPS-II / 13 catalyst (manufactured by KOPORC Budapest), modified as spoke wheels and consisting of palladium on a cordierite support. In the reactor space for the catalytic oxidation, there are 100 pounds of MPS-II / 7 catalyst (manufactured by KOPORC Budapest) in the form of spheres formed of palladium on an alumina support.

Pro vyzkoušení funkčnosti, předespané z bezpečnostních důvodů., se svorkovnice, chráněná proti přetlaku, po dobu pěti minut několikrát propláchne dusíkem, vypouštěcí ventily se uzavřeou.To test the functionality prescribed for safety reasons, the overpressure-protected terminal box is purged with nitrogen several times for five minutes, the drain valves are closed.

Když se dosáhne předem nastaveného přetlaku 100 Pa, je možno uvést do činosti ventilátor. Když čidla indikují v reaktoru tlak, odpovídající předepsané rychlosti proudění, může se zapojit ohřívání. Poté, co je dosaženo minimálních teplot předepsaných pro jednotlivá místa zařízení (pro plyn přiváděný do ohřívací komory: 150 °C, pro plyn přiváděný do reaktoru:: 220 °C, pro plyn odcházející z reaktoru: 200 °C), je možno plynnou směs, vycházející z autoklávů, přivádět do reaktoru. Po dosažení předepsaných teplot činí stupeň zreagování složek odpadního vzduchu odcházejícího z autoklávu minimálně 99 %.When a preset overpressure of 100 Pa is reached, the fan may be actuated. When the sensors indicate a pressure in the reactor corresponding to a prescribed flow rate, heating may be involved. After reaching the minimum temperatures prescribed for each location of the plant (for gas supplied to the heating chamber: 150 ° C, for gas supplied to the reactor: 220 ° C, for gas leaving the reactor: 200 ° C), a gas mixture is possible fed from the autoclaves to the reactor. Once the prescribed temperatures have been reached, the degree of reaction of the components of the exhaust air leaving the autoclave is at least 99%.

Plynná směs vycházející z autoklávů je po smísení se vzduchem, potřebným pro oxidaci, vháněna ventilátorem přes plástovou stranu výměníku tepla do ohřívací komory s elektrickým ohřevem.The gas mixture coming from the autoclaves, after mixing with the air required for oxidation, is blown through the fan through the casing side of the heat exchanger into the heating chamber with electric heating.

Na plášiové' stráně výměníku teplá je plynný proud.veden protiproudně’ s vyčištěným horkým plynným proudem, čímž se ohřívá. V ohřívací komoře s plynule regulovatelným ohřevem se plynný proud zahřeje na teplotu potřebnou k účinnému fungování katalyzátoru. Tepelný obsah plynného proudu vycházejícího z autoklávů se uvolňuje z menší části v ohřívací komoře, z větší části v prostoru reaktoru. Topné články spojené s teplotními čidly zabezpečují spolu s příslušnými spínači rovnoměrnou teplotu v prostoru reaktoru (i δ °C) během celého postupu. Při překročení přípustné teploty se provoz celého zařízení automaticky zastaví pomocí vestavěných pojistných zařízení.On the shell side of the heat exchanger, a gaseous stream is conducted in countercurrent with the cleaned hot gaseous stream, thereby heating. In a heating chamber with continuously controlled heating, the gaseous stream is heated to a temperature necessary for the effective operation of the catalyst. The thermal content of the gaseous stream coming from the autoclaves is released to a lesser extent in the heating chamber, for the most part in the reactor space. The heating elements connected to the temperature sensors, together with the corresponding switches, ensure a uniform temperature in the reactor space (i δ ° C) throughout the process. When the permissible temperature is exceeded, the operation of the entire system is automatically stopped by means of the built-in safety devices.

Claims (6)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Způsob oxidace plynů obsahujících hořlavé a/nebo výbušné složky, při němž se plyn vede do reakční zóny obsahující katalyzátor, ve které se zahřeje na teplotu potřebnou pro katalytickou reakci, vyznačující se tím, že plyn je veden uzavřenou ohřívací zónou do uzavřené reakční zóny, jpřičemž dopravní rychlost plynu je dvojnásobkem až pětinásobkem spalné rychlosti hořlavé a/nebo výbušné složky vykazující nejvyšší spalnou rychlost, délka volné dráhy plynu v ohřívací zóně jakož i v reakční zóně je v důsledku použití zrnitého katalyzátorového materiálu kratší než kritická hodnota, a plyn je regulováním teplo ty udržován na teplotě potřebné pro katalytickou reakci, která však je nižší než teplota, při níž pochází ke vznícení plynu.A process for the oxidation of gases containing flammable and / or explosive components, wherein the gas is directed to a reaction zone containing a catalyst in which it is heated to a temperature necessary for the catalytic reaction, characterized in that the gas is led through a closed heating zone into a closed reaction zone wherein the gas transport velocity is two to five times the combustion velocity of the flammable and / or explosive component having the highest combustion velocity, the length of the free gas path in the heating zone and reaction zone is shorter than the critical value due to the use of granular catalyst material the heat is maintained at the temperature required for the catalytic reaction, which, however, is lower than the temperature at which the gas ignites. 2. Zařízení pro oxidaci plynů obsahujících hořlavé a/nebo výbušné složky, zahrnující regulovatelné topné těleso, jednotku pro zvýšení tlaku a/nebo rychlosti, jakož i katalyzátor obsahující rry> 'wvJ reaktor, který vykazuje přívodníma odváděči(potrubífpro plyn, vyznačující se tím, že zahrnuje uzavřený, zrnitý katalyzátor obsahující reaktor (4), předjnímž je upravena uzavřená ohřívací komora (3), a tepelná čidla (32, 43, 44) přiřazená ohřívací komoře (3) a reaktoru (4), která jsou spojena přes ovládací jednotku (20) s regulovatelným topným tělesem (31).Apparatus for oxidizing gases containing flammable and / or explosive components, comprising a controllable heater, a pressure and / or velocity boosting unit, and a catalyst comprising a reactor having a feed line (gas line), characterized in that: comprising a closed, granular catalyst comprising a reactor (4), in advance of which a closed heating chamber (3) is provided, and temperature sensors (32, 43, 44) associated with the heating chamber (3) and the reactor (4) connected via a control unit (20) with an adjustable heater (31). 3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se t í m , že ohřívací komora (3) je opatřena topným tělesem (31), které je napojeno na uzavřenou spínací skříň (5), a spínací skříň (5) je opatřena ústrojím, zajištujícím v ní přetlak, jakož i tlakovým čidlem (51).Device according to claim 2, characterized in that the heating chamber (3) is provided with a heating element (31) which is connected to the closed switch box (5) and the switch box (5) is provided with a device providing pressure overpressure as well as pressure sensor (51). 4. Zařízení podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se t í m , že zahrnuje výměník (2) tepla, jehož jedna strana je napojena mezi jednotku (1) pro zvýšení tlaku a/nebo rychlosti a ohřívací komoru (3), a druhá strana je napojena mezi reaktor (4) a komín (21).Device according to claim 2 or 3, characterized in that it comprises a heat exchanger (2), one side of which is connected between the pressure and / or speed increase unit (1) and the heating chamber (3), and the other side is connected between the reactor (4) and the chimney (21). - 10- 10 5. Zařízení podle nároků 2 až 4, vyznačující se t ί n , že reaktor (4), ohřívací komora (3) a popřípadě i výměník (2) tepla tvoří jedinou jednotku.Device according to claims 2 to 4, characterized in that the reactor (4), the heating chamber (3) and optionally the heat exchanger (2) form a single unit. 6. Zařízení podle nároků 2 až 5, vyznačující se t í m , že zahrnuje dvě ohřívací komory (3) zapojené pararel ně k sobě.Device according to claims 2 to 5, characterized in that it comprises two heating chambers (3) connected in parallel to each other.
CS895469A 1988-09-27 1989-09-26 Oxidation process of gases containing inflammable and/or explosive components and apparatus for making the same CZ284108B6 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU502288A HU201886B (en) 1988-09-27 1988-09-27 Process and apparatus for oxidizing gases containing component of fire and/or explosion risk

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ546989A3 true CZ546989A3 (en) 1998-05-13
CZ284108B6 CZ284108B6 (en) 1998-08-12

Family

ID=10969518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS895469A CZ284108B6 (en) 1988-09-27 1989-09-26 Oxidation process of gases containing inflammable and/or explosive components and apparatus for making the same

Country Status (6)

Country Link
AT (1) AT392599B (en)
CZ (1) CZ284108B6 (en)
DE (1) DE3931953A1 (en)
FI (1) FI95875C (en)
HU (1) HU201886B (en)
SK (1) SK546989A3 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1255046B (en) * 1992-03-31 1995-10-17 OXIDATION IN THE GASEOUS PHASE AT CONTROLLED TEMPERATURE

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4077777A (en) * 1974-08-12 1978-03-07 Werner Henke Neutralization of gases

Also Published As

Publication number Publication date
SK279403B6 (en) 1998-11-04
ATA215289A (en) 1990-10-15
FI95875C (en) 1996-04-10
DE3931953A1 (en) 1990-03-29
AT392599B (en) 1991-04-25
FI894490A0 (en) 1989-09-22
CZ284108B6 (en) 1998-08-12
HU201886B (en) 1991-01-28
FI894490A (en) 1990-03-28
FI95875B (en) 1995-12-29
SK546989A3 (en) 1998-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0218590B1 (en) Process for combustion or decomposition of pollutants and equipment therefor
US5533890A (en) Method and apparatus for control of fugitive VOC emissions
US5637283A (en) Method and afterburner apparatus for control of highly variable flows
US5770784A (en) Systems for the treatment of commingled wastes and methods for treating commingled wastes
US4650414A (en) Regenerative heat exchanger apparatus and method of operating the same
US4152399A (en) Process and apparatus for thermally purifying effluent gases
US5643544A (en) Apparatus and method for rendering volatile organic compounds harmless
JPH10267248A (en) Catalyst type exhaust gas processor
JP2007309535A (en) Exhaust gas treatment device for metal scrap melting furnace
US10487283B1 (en) Regenerative thermal oxidizer with secondary and tertiary heat recovery
US5186901A (en) Regenerative bed incinerator system
CZ546989A3 (en) Oxidation process of gases containing inflammable and/or explosive components and apparatus for making the same
US5484574A (en) Apparatus and method for removal of volatile organic compounds for gas streams
DK156814B (en) PLANT FOR THE REMOVAL OF OXIDIZABLE INGREDIENTS FROM POLLUTANEOUS GASES, AS FROM POLLUTANEOUS AIR
TW201924769A (en) Regenerative catalytic oxidizer for the abatement of VOCs laden gases
JP4406347B2 (en) Pollutant decomposition device and soil contaminant treatment device
US20120183448A1 (en) Method and apparatus for temperature increase of exhaust or process gases with an oxidizable share
TW202400939A (en) Regenerative thermal oxidizer, system comprising a regenerative thermal oxidizer and method of operating a regenerative thermal oxidizer
Chiang et al. Combustion Control
CZ2020454A3 (en) Method of removing acutely toxic substances from air, especially in emergency situations, and a device for this
WO1995034357A1 (en) Method and apparatus for waste water treatment
JPH01127811A (en) Method of treating high calorie fuel gas by heat accumulation type harmful substance treating furnace
TW201925686A (en) Regenerative thermal oxidizer for the abatement of VOCs laden gases
PL215391B1 (en) Installation for purification of gases
Zschorsch Catalytic combustion