HUT76783A - Eljárás és berendezés szellőző levegő tisztítására - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya eljárás és berendezés szellőző levegő tisztítására, amely legalább két szerves anyaggal, mint pl. oldószerrel van szennyezve, és amelynél a szellőző levegőt fluidizált ágyakon bocsátjuk keresztül, amelyek olyan anyagot tartalmaznak, amely a szerves anyagokat adszorbeálni tudja, majd azokat ki tudja bocsátani deszorpció útján. Az eljárás lényege, hogy a szellőző levegőt először legalább egy első fluidizáló ágyon bocsátjuk át, amely olyan adszorbeáló anyagot tartalmaz, amely különösen alkalmas az egyik szerves anyag adszorbeálására, majd ezután a szellőző levegőt egy második fluidizáló ágyon át vezetjük, amely olyan adszorbeáló anyagot tartalmaz, amely különösen alkalmas a másik szerves anyag adszorbeálására, majd az adszorbenseket az első és második ágyból külön-külön csapoljuk le, hogy az adszorbenseket a szerves anyagok deszorpciója által regeneráljuk, majd az adszorbenseket a megfelelő ágyakba visszavezetjük. A berendezés lényege, hogy legalább egy fluidizált ágyat (2, 3) tartalmaz, amely az egyik szerves anyag adszorbeálására alkalmas adszorbenst és legalább egy második fluidizált ágyat (4, 5) tartalmaz, amely a másik szerves anyag adszorbeálására alkalmas adszorbenst tartalmaz, a levegőt először az első ágyon (2, 3), azután a második ágyon (4, 5) átáramoltató eszközt (10), továbbá az adszorbensek külön-külön lecsapolására szolgáló eszközt és az adszorbensek regenerálására való eszközt (14, 15, 55, 56), valamint a regenerált adszorbenseket a megfelelő ágyaiba visszavezető eszközöket tartalmaz.

Description

ELJÁRÁS ÉS BERENDEZÉS SZELLŐZŐ LEVEGŐ TISZTÍTÁSÁRA

A találmány tárgya eljárás szellőző levegő tisztítására, amely legalább két szerves anyaggal, mint például oldószerrel van szennyezve, amikoris a szellőző levegőt fluidizált ágyakon vezetik keresztül, amely olyan anyagot tartalmaz, amely ezeket a szerves anyagokat adszorbeálni képes, majd ezután az anyagokat egy deszorbeáló eljárás során fel tudja szabadítani. A találmány azonkívül az eljárás foganatosítására alkalmas berendezésre is vonatkozik.

A jelenleg ismert légtisztító eljárások alkalmaznak bizonyos mértékig fluidizált ágyakat, amelyek adszorpciós anyagot tartalmaznak, és ez a fluidizált ágyon átáramló levegőáramban jelenlévő szennyeződést, pl. szerves oldószert adszorbeálni képes. Általában aktív szén az az adszorbens, amelyet az ismert eljárásoknál alkalmaznak.

Az SE 8100537-3 sz. szabadalmi leírás más típusú adszorbenst ismertet, makroporózus, makrorészecskés, polimer anyag alakjában, amely BONOPORE® védjegy alatt van forgalomban. Ezt az adszorbenst az említett svéd szabadalom részletesen ismerteti, ezért erre itt nem térünk ki.

Az EP-B1-0 312 516 sz. szabadalmi leírás légtisztító eljárást ismertet, amelynél az előbb említett makroporózus polimer anyagot alkalmazzák adszorbensként. Az ismertetett eljárás rendkívül előnyös, mert folyamatosan végezhető és a levegőáramból elkülönített oldószert vissza lehet nyerni. Ezt azáltal érik el, hogy az adszorbenst folyamatosan lecsapolják a fluidizált ágyakból és egy deszorberhez vezetik, ahol az adszorbenst regenerálják, majd visszavezetik a fluidizált ágyakba, és ezt ismétlik. A deszorbernek sztrippelő alakja van, amelyben az adszorbenst forró levegő segítségével regenerálják, amelyet az adszorbenssel ellenáramban áramoltatnak a sztrippelőn keresztül, és amelyből az oldószereket azután kondenzálják és visszanyerik, és a regenerált adszorbenst az adszorpciós szakaszban lévő fluidizált ágyakba visszavezetik.

-2A levegő tisztító eljárásoknál alkalmazott ismert adszorbensek közös hátránya, hogy nem alkalmazhatók valamennyi különböző típusú és előforduló szennyeződés adszorbeálására. Következésképpen, ha levegőt akarunk tisztítani az ismert adszorpciós módszerekkel, akkor gyakran problémák merülnek fel, mivel a levegőáramból kivonandó szerves anyagok keveréke általában egy vagy több olyan komponenst tartalmaz, amelyre az alkalmazott adszorbens nem megfelelő.

A szerves anyagok közül lehet egy, amelyet nem lehet az alkalmazott adszorbenssel adszorbeálni, vagy azt csak kis mértékben lehet adszorbeálni. Az ellenkező is fennállhat, amikor az anyagot nem lehet az adszorbensből deszorbeálni, mivel az anyag és az adszorbens közötti összetartó erők túl erősek, vagy mivel a deszorpciós eljárás olyan hőmérsékleteket tenne szükségessé, amely az adszorbensre káros, vagy amely spontán égést indítana meg.

Az első eset rossz tisztító hatást eredményez, míg az utóbbi esetben az adszorbens az oldószer maradékok által fokozatosan szennyezetté válik olyan mértékig, amely az adszorbens eredeti adszorpciós képességét gyengíti, és végül az adszorbenst használhatatlanná teszi.

A találmány célja olyan levegő tisztító eljárás létrehozása, amely az előzőekben említett problémákat kiküszöböli vagy nagymértékben csökkenti, amely problémák akkor lépnek fel, ha olyan levegőt kívánunk tisztítani, amely több szerves anyagból álló keveréket tartalmaz.

A találmány azon a felismerésen alapul, hogy ezt a problémát meg lehet oldani, ha különböző adszorbensek kombinációját alkalmazzuk, amelyek közül mindegyik alkalmas egy speciális oldószerrel kapcsolatban való felhasználásra, és ezeket az adszorbenseket különálló fluidizált ágyakban foglaljuk, és mindegyiket külön regeneráljuk az eljárás folyamán.

Ezt a fent kitűzött feladatot a találmány értelmében azáltal oldjuk meg, hogy a szellőző levegőt először legalább egy első fluidizáló ágyon bocsátjuk át, amely olyan adszorbeáló anyagot tartalmaz, amely különösen alkalmas az

-3egyik szerves anyag adszorbeálására, majd ezután a szellőző levegőt egy második fluidizáló ágyon át vezetjük, amely olyan adszorbeáló anyagot tartalmaz, amely különösen alkalmas a másik szerves anyag adszorbeálására, majd az adszorbenseket az első és második ágyból külön-külön csapoljuk le, hogy az adszorbenseket a szerves anyagok deszorpciója által regeneráljuk, majd az adszorbenseket a megfelelő ágyakba visszavezetjük.

Ha a fluidizált ágyakat, amelyek sorba vannak kapcsolva, ilyen módon alkalmazzuk, és az első ágyban az adszorbenst megfelelően választjuk meg, akkor mód van arra, hogy az első ágyban olyan anyagokat adszorbeáljunk, amelyeket a második ágyban lévő adszorbens nem tud adszorbeálni, vagy amely az adszorbenst tönkretenné, ha azt adszorbeálná, míg a második ágyban lévő adszorbenst úgy választjuk meg, hogy megfelelő legyen azoknak az anyagoknak az adszorbeálására, amelyeket az első ágyban nem lehet adszorbeálni.

Ha olyan szellőző levegőt tisztítunk, amely nagy forráspontú és kis forráspontú oldószereket tartalmaz, akkor előnyös, ha a levegőt először legalább egy első ágyon bocsátjuk át, amely egy adszorbenst tartalmaz makrorészecskés, makroporózus polimer alakjában, amelyet úgy választunk, hogy a nagy forráspontú oldószereket hatékonyan adszorbeálja, majd ezután a levegőt legalább egy második ágyon bocsátjuk keresztül, amely egy adszorbenst tartalmaz aktív szén alakjában, a szellőző levegőben maradt kis forráspontú oldószer adszorbeálása céljából.

Ebben az esetben a nagy hőfokon forró oldószerek, amelyeket az eljárással hatékonyan lehet adszorbeálni, és amelyeket a makrorészecskés, makroporózus polimertől könnyen lehet deszorbeálni, nem kerülnek be az aktív szenet tartalmazó ágyba, mivel a szén nem megfelelő az ilyen típusú oldószer számára. A makroszemcsés, makroporózus polimer az első fluidizált ágyban kisebb adszorbeáló képességgel rendelkezik a kis hőmérsékleten forró oldószerek számára, és így ezek az oldószerek, áthaladva az első ágyon, a második ágy• · ·

-4ban lévő aktív szén által lesznek hatékonyan adszorbeálva, és ezután a széntől deszorbeálva.

így az adszorbensek jó tulajdonságait kihasználjuk, azok hátrányai nélkül, amelyeknek a légtisztító eljárásra negatív hatásuk lenne.

Egy első, rendkívül előnyös kivitelnél a két adszorbenst külön-külön a megfelelő deszorberbe, vagy egy közös deszorber különböző részeibe tápláljuk, az adszorbensek regenerálása céljából, amikoris mindegyik adszorbenst legalább egy fluidizált ágyba vezetjük be, amelyen forró levegőt fújunk át, hogy a szóbanforgó adszorbenst regeneráljuk, majd a regenerált adszorbenst viszszavezetjük a megfelelő ágyába az adszorpcíós egységben és az oldószer tartalmú levegőt elégető egységbe vezetjük.

Ebből a szempontból előnyös, ha az adszorbens regenerálására alkalmazott levegő térfogatát úgy választjuk meg, hogy az oldószer koncentrációja a levegőben, amely áthaladt a deszorberben lévő fluidizált ágyon vagy ágyakon, elegendően nagy legyen ahhoz, hogy a keverék elégése önfenntartó legyen.

Egy további előnyös kivitelnél a regenerálandó két adszorbenst különkülön megfelelő deszorberbe vezetjük, amikoris mindegyik deszorbemek sztrippelő alakja van, vagy ugyanazon sztripperben egy különálló csatornába vezetjük, amelyben a szóbanforgó adszorbenst forró levegővel regeneráljuk, amely az adszorbensen ellenáramban áramlik keresztül, és amelyből az oldószert azután kondenzáljuk és visszanyerjük, végül a regenerált adszorbenst visszavezetjük az adszorpcíós egységben a megfelelő ágyba.

A találmány egy másik kivitelénél egy tökéletesített deszorpciós eljárást hozunk létre légtisztító eljárásoknál alkalmazott adszorbensek regenerálására, és az eljárásnál alkalmazott levegőáramban lévő oldószerek veszélytelenné tételére.

Ez a megoldás azon a felismerésen alapul, hogy az oldószereket veszélytelenné lehet tenni elégetéssel, ami egyben költségmegtakarító is, feltéve, ha

-5az oldószer koncentrációja a levegőáramban eléggé nagy ahhoz, hogy egy önfenntartó égési folyamatot lehet létrehozni.

így a találmány értelmében a szellőző levegőt, amely szerves oldószerekkel szennyezett, olymódon tisztítjuk, hogy a szellőző levegőt legalább egy fluidizált ágyon bocsátjuk át, amely olyan anyagot tartalmaz, amely az oldószert adszorbeálni tudja, és ezután a szerves anyagokat ki tudja bocsátani deszorpcióval, és amelynél az adszorbenst folyamatosan lecsapoljuk a fluidizált ágyból, hogy egy külön deszorberben regeneráljuk, majd a regenerált adszorbenst visszavezetjük az ágyba. Az eljárás lényege, hogy az adszorbenst a deszorberbe legalább egy fluidizált ágyba vezetjük be, és az ágyon forró levegőt bocsátunk át, hogy az adszorbenst regeneráljuk, majd a regenerált adszorbenst visszavezetjük az adszorpciós egységben lévő ágyba, és végül az oldószert tartalmazó levegőt egy elégető egységhez vezetjük.

A levegőt, amelyet adszorbens regenerálására alkalmazunk, előnyösen olyan mennyiségben vezetjük be, hogy a deszorberben lévő fluidizált ágyon áthaladó levegőben lévő oldószer koncentrációja elegendő nagy legyen ahhoz, hogy a keverék elégése önfenntartó legyen.

A találmány tárgya továbbá egy berendezés szellőző levegő tisztítására, amely levegő legalább két szerves anyaggal, mint pl. oldószerrel van szenynyezve, és amely berendezésnél a szellőző levegő fluidizált ágyakon van keresztülbocsátva, amelyek olyan anyagot tartalmaznak, amely a szerves anyagokat adszorbeálni, és azután azokat deszorpcióval szabaddá tenni képes.

A berendezés lényege, hogy a berendezés legalább egy fluidizált ágyat tartalmaz, amely olyan adszorbeáló anyagot tartalmaz, amely különösen alkalmas az egyik szerves anyag adszorbeálására, és legalább egy második fluidizált ágyat tartalmaz, amely olyan adszorbens anyagot tartalmaz, amely különösen alkalmas a másik szerves anyag adszorbeálására, továbbá a szennyezett szellőző levegőt először az első ágyon, azután a második ágyon átáramolni kényszerítő eszközt tartalmaz, továbbá az adszorbensek külön-külön történő • · · ·

-6lecsapolására először az első ágyakból, majd a második ágyakból és az adszorbenseknek a szerves anyagok deszorpciójával való regenerálására való eszközöket tartalmaz, továbbá a regenerált adszorbenseket a megfelelő ágyaikban visszavezető eszközöket tartalmaz.

Előnyösen egy berendezésnél szellőző levegő tisztítására, amely nagy forráspontú és kis forráspontú oldószereket tartalmaz, az első ágy egy adszorbenst tartalmaz, makrorészecskés, makroporózus polimer alakjában, amelyet úgy választunk meg, hogy hatékonyan adszorbeálja a nagy forráspontú oldószereket, és a második ágy egy adszorbenst tartalmaz aktív szén alakjában, a levegőben jelenlévő kis forráspontú oldószer adszorpciójára.

Célszerűen a berendezés minden egyes adszorbens számára egy deszorbert vagy egy közös deszorber különböző részeit tartalmazza, továbbá az adszorbenst egy hozzátartozó deszorber legalább egy fluidizált ágyába bevezető eszközt, továbbá az adszorbens regenerálására az ágyon forró levegőt keresztüláramoltató eszközt tartalmaz, a regenerált adszorbenst az adszorpciós egység megfelelő ágyába visszavezető eszközt és az oldószert tartalmazó levegőt elégető egységhez vezető eszközöket tartalmaz.

A találmány tárgya továbbá berendezés szellőző levegő tisztítására, amely legalább két szerves anyaggal, mint pl. oldószerrel van szennyezve, amelynél a szellőző levegőt fluidizált ágyakon bocsátjuk keresztül, amelyek olyan anyagot tartalmaznak, amely a szerves anyagokat adszorbeálni tudja, majd azokat ki tudja bocsátani deszorpció útján, amikoris a berendezés eszközöket tartalmaz az adszorbens folyamatos lecsapolására a fluidizált ágyból az adszorbensnek egy külön deszorberben való regenerálása céljából, valamint a regenerált adszorbenst az ágyba visszavezető eszközöket tartalmaz.

A berendezés lényege, hogy az adszorbenst a deszorberben lévő legalább egy fluidizált ágyba bevezető eszköze, az ágyon forró levegőt átbocsátó eszköze van az adszorbens regenerálására, a regenerált adszorbenst az ad• · · · ·

-7szorpciós egységben lévő ágyba visszavezető eszköze és az oldószer tartalmú levegőt egy elégető egységhez szállító eszközei vannak.

A találmányt részletesebben a rajzok alapján ismertetjük, amelyek a találmány szerinti berendezés példakénti kiviteli alakját tüntetik fel.

Az 1. ábra a légtisztító berendezés egyik kivitelét mutatja vázlatosan.

A 2. ábra a légtisztító berendezés egy másik kivitelét mutatja vázlatosan.

Amint az 1. ábrán látható, az 1 adszorber az ábrázolt kivitelnél négy 2, 3, 4, 5 fluidizált ágyat tartalmaz, amelyek egy közös toronyban sorba vannak kapcsolva. Az ipari szellőző levegőt, amely szerves oldószerekkel szennyezett, a legalsó 2 fluidizált ágy alatt vezetjük az 1 adszorberhez a 6 vezetéken és a 7 szűrőn keresztül. A szellőző levegő a 2, 3, 4, 5 fluidizált ágyakon keresztül felfelé halad a 8 kiömlővezetékig, amely a berendezés 10 főventilátorához van csatlakoztatva a 9 ciklon közbeiktatásával. A tisztított levegő a 11 vezetéken át távozik.

A bejövő szennyezett levegő mennyisége általában igen nagy, és kis szennyeződés tartalma van, pl. 0,1-0,5 g/m³, ami nagy követelményt állít az 1 adszorber átömlési teljesítményének.

Feltételezzük ennél a kivitelnél, hogy a kezelendő levegő egy vagy több nagy forráspontú oldószert és egy vagy több kis forráspontú oldószert tartalmaz. Amint azt az előzőekben már említettük, az adszorbens, amelyet alkalmazunk arra, hogy a nagy forráspontú oldószereket kezeljük, előnyösen makrorészecskés, makroporózus polimer lehet, amelyet BONOPORE® védjegy alatt árusítanak a kereskedelemben, mivel ez a polimer a nagy forráspontú oldószerek esetében rendkívül jó adszorbeáló tulajdonságokkal rendelkezik és könynyen regenerálható azok deszorpciójával. A polimer rendkívül alkalmas azonkívül a folyamatos eljáráshoz, amelynél a fluidizált ágyakat alkalmazzuk, mivel a gömbalakú részecskék erősen ellenállnak a kopásnak, és lehetővé teszik, hogy az oldószerek gyorsan deszorbeálódjanak.

-8Mivel a polimer nem hatékony a kis forráspontú oldószerek adszorpciójánál, ez utóbbiakat aktív szénen adszorbeáljuk, ami viszonylag olcsó adszorbens, és jó adszorpciós tulajdonságai vannak a kis forráspontú oldószerek esetében. A kis forráspontú oldószereket könnyen deszorbeálni lehet a széntől. Az aktív szenet azonban a nagy forráspontú oldószerekkel szemben védeni kell, mivel ezeket az oldószereket nem lehet könnyen deszorbeálni, hogy az aktív szenet regeneráljuk és ezért fokozatosan csökkentik a szén adszorpciós képességét.

Ennek megfelelően az ábrázolt kivitelnél az 1 adszorber két alsó 2, 3 fluidizált ágyában alkalmazott adszorbens az előbb említett makroporózus polimer anyagból vagy annak valamilyen ekvivalenséből áll úgy, hogy amikor a levegő áthalad az 1 adszorberen, a nagy forráspontú oldószerek fognak először adszorbeálódni ezen az anyagon. A levegő ezután áthalad a két fennmaradó felső 4, 5 fluidizált ágyon, ahol aktív szenet alkalmazunk adszorbensként a megmaradt, kis forráspontú oldószerek hatékony adszorbeálására.

Az ágyak száma, amely az elsőként említett vagy az utóbb említett adszorbenst tartalmazza, az ebben az időben fennálló szükségletektől függ. Ha két ágyat alkalmazunk minden egyes adszorbens számára, akkor az új vagy regenerált adszorbenst vezetjük be az egyes párok felső ágyába és az azon áthalad, ismert módon, úgy, hogy az ágy alsó széléről az alatta fekvő ágyba hulljon, azon áthaladjon, majd ezután az adszorbenst lecsapoljuk és regeneráljuk.

Az ábrázolt kivitelnél a polimert a 3 fluidizált ágyhoz szállítjuk a 12 vezetéken át a 13 feltöltőtartályból, és a polimer először a 3 majd a 2 fluidizált ágyon halad keresztül. Ezután az adszorbenst a 15 vezetéken át kivesszük, és egy 16 ürítőtartályba vezetjük a 14 szállítóventilátor segítségével. Az adszorbenst a 16 ürítőtartályból a 17 deszorberhez szállítjuk a 18 vezetéken át.

Az ábrázolt kivitelnél a 17 deszorbernek torony alakja van és négy 19, 20, 21,22 fluidizált ágy van benne, amelyeken az adszorbens a legfelső ágytól a

-9legalsó ágy felé halad, miközben forró levegővel regeneráljuk. Ezt a forró levegőt a 23 vezetéken át vezetjük be és az ágyakon a 24 szívóventilátorral szívjuk keresztül, amely a 17 deszorberhez van csatlakoztatva a 25 ciklon útján.

A deszorpció tehát egymást követően megy végbe, amint az adszorbens a különböző ágyak között halad és az adszorbens teljesen regenerálódik, amikor elhagyja a legalsó 22 fluidizált ágyat, amelyen a legtisztább levegőt fújjuk keresztül, és a 13 feltöltő tartályba jut, a 26 vezetéken keresztül.

Az adszorbens így egy folyamatos körfolyamatban halad az 1 adszorber 3, 2 fluidizált ágyai és a 17 deszorber 19, 20, 21, 22 fluidizált ágyai között.

Az 1 adszorber 5 és 4 fluidizált ágyaiban lévő aktív szenet hasonló módon használjuk fel. Az aktív szenet az 1 adszorberbe 27 feltöltőtartályon keresztül vezetjük be és 28 ürítőtartályon keresztül vesszük ki, az 55 vezetéken keresztül, az 56 szállító ventillátor segítségével. Az aktív szenet azután a 28 ürítőtartályból a 33 deszorberbe visszük, amely négy 29, 30, 31, 32 fluidizált ágyat tartalmaz, és az így regenerált szenet azután visszatápláljuk a 27 feltöltőtartályba a 34 vezetéken keresztül. A 35 vezetéken belépő forró levegőt a 33 deszorber különböző ágyain keresztül szívjuk felfelé a 36 szívóventillátor segítségével, amely a 33 deszorberhez van csatlakoztatva 37 ciklon közbeiktatásával.

Az aktív szén így folyamatos körfolyamatban mozog az 1 adszorber 5, 4 fluidizált ágyai és a 33 deszorber 29, 30, 31, 32 fluidizált ágyai között.

Az oldószerek megbízhatóan és hatékonyan deszorbeálódnak a 17 deszorberben, mivel a nagy forráspontú oldószereket már deszorbeáltuk a polimer anyagból. Az aktív szén is hatékonyan regenerálódik a 33 deszorberben, mivel az 1 adszorberben lévő aktív szén a nagy forráspontú oldószerekkel való érintkezéstől meg van védve, amelyek a polimeren adszorbeálódtak, mielőtt még a levegő az aktív szenet tartalmazó 4, 5 fluidizált ágyakat elérte volna.

A forró levegő mennyisége, amelyet a 33 ill. 17 deszorberekhez szállítunk az adszorbens regenerálására, sokkal kisebb, mint az 1 adszorberen keresztül

-10áramló levegő mennyisége. így a megfelelő 17, 33 deszorberek 38 és 39 kiömlővezetékein keresztül egy olyan levegő-oldószer keverék fog távozni, amelynek oldószer koncentrációja elegendően nagy ahhoz, hogy a keveréket azonnal el lehessen égetni. Ez egyéb szempontokon kívül gazdaságossági szempontból is előny, különösen amikor a levegőáram olyan oldószerek keverékét tartalmazza, amelyeknek egyenkénti kivonása túl költséges lenne ahhoz az árhoz viszonyítva, amelyet a kivont oldószerért kérni lehet. így tehát előnyös, ha a levegő-oldószer keveréket el lehet égetni és esetleg az elégéssel létrehozott hőenergiát vissza lehet nyerni. Ez különösen arra az esetre vonatkozik, amikor az elégetési folyamatot úgy lehet végbevinni, hogy nincs szükség kiegészítő energiára. Ez elérhető úgy, hogy a különböző 23 és 35 vezetékeken át a megfelelő 17, 33 deszorberekhez szállított regeneráló levegő térfogatát úgy állítjuk be, hogy ha azok áthaladtak a deszorbereken, a levegőben lévő oldószer-koncentráció elég nagy legyen ahhoz, hogy az égési folyamat önfenntartó legyen. Ebből a szempontból általában 3 g/m³ szelektív oldószer-koncentrációra van szükség, amely koncentráció könnyen elérhető a találmány szerinti megoldással. Az ismertetett berendezés tehát úgy tekinthető, hogy besürítőként működik, amennyiben a berendezésbejuttatott nagy mennyiségű levegő, amelynek kis oldószer koncentrációja van, egy sokkal kisebb térfogatú, nagyobb koncentrációjú levegővé dolgozódik föl. Az oldószer koncentrátumot általában eredeti koncentrációjának legalább 10-szeresére dolgozzuk föl.

Az 1. ábra mutatja, hogy hogyan jut a nagy oldószer koncentrációjú levegő a 36 ventillátortól az 57 vezetéken keresztül az elégető egységbe, amely 40 hőcserélőt, 41 előfűtőt és 42 katalizátort tartalmaz. A forró égőgázok a 42 katalizátorból a 43 vezetéken át jutnak a 40 hőcserélőbe. Az ábrázolt kivitelnél a 40 hőcserélőtől a 42 katalizátorhoz szállított levegőáram hőmérsékletét 44 szabályozóval és 45 szeleppel szabályozzuk, amely a 46 megkerülő vezetékbe van beépítve. Ha az égési folyamat önfenntartó, akkor a 41 előfűtőt kell csak üzemeltetni az indítási szakaszban.

-11 A teljes égés folyamán képződött égőgázokat a 47 vezetéken keresztül vezetjük el. A frisslevegő a 48 beömlővezetéken át áramlik be, amelyet a szeleppel szabályozunk, amelyet hőmérséklet által működtetett 50 szabályozó vezérel. Az egyes 17, 33 deszorberekhez szállított regeneráló levegő hőmérsékletét kívánt értékre lehet beállítani a 48 beömlővezeték segítségével.

A 17 és 33 deszorberek mindegyike, amelyek fluidizált ágyakkal dolgoznak, egy olyan sztrippelő egységgel helyettesíthető, mint amilyet az előbb említett EP-B1-0 312 516 sz. szabadalmi leírás ismertet. Ebben az esetben az 1 adszorber két csoport fluidizált ágyát elhagyó adszorbeáló anyagot a megfelelő sztrippelő toronyhoz juttatjuk, vagy a közös toronyban lévő megfelelő kürtőhöz, amelyen az adszorbens átesik, miközben ellentétes irányban regeneráló levegőáram halad át a tornyon. A polimert úgy fütjük, hogy az adszorbeált oldószer deszorbeálódjon és a keletkező oldószer gőzöket szívással egy kondenzátorhoz visszük, amelyben a gőzöket lehűtjük és kondenzáljuk, és az oldószert visszanyerjük.

Különböző forráspontú oldószereket külön lehet kivonni az adszorbensből úgy, hogy az adszorbenst lépésenként különböző hőmérsékletre melegítjük a tornyon való áthaladása folyamán, és a kivont oldószer gőzöket kondenzáljuk az oldószer újrafelhasználása céljából, ha szükséges.

Egy más változatban az adszorbens regenerálására alkalmazott levegőáram, amely adszorbens gőzöket tartalmaz, bevihető az elégető egységbe az

1. ábrával kapcsolatban ismertetett módon. A levegőáramnak elegendően magas oldószer tartalma lesz ahhoz, hogy az égési folyamat ebben az esetben is önfenntartó legyen.

A 2. ábra a találmány egy második kivitelét mutatja, amely a tökéletesített deszorpciós eljárásra vonatkozik, amit az 1. ábrával kapcsolatban már ismertettünk. Azonos alkatrészek azonos hivatkozási számokkal vannak ellátva.

A lényeges különbség a 2. és 1. ábrán ábrázolt kivitel között az, hogy a

2. ábrán látható berendezés csak egyetlen adszorbens alkalmazására való, ·· · ·

-12amely ennél a kivitelnél az 1 adszorber négy 51-54 fluidizált ágya között vándorol. Az adszorbenst megcsapoljuk és a 17 deszorberben regeneráljuk, ugyanúgy, mint ahogyan azt az 1. ábrával kapcsolatban leírtuk.

A 2. ábrán látható berendezés hatékony abban is, hogy sokkal nagyobb oldószer-koncentrációt lehet vele elérni a 17 deszorbert elhagyó levegőáramban, összehasonlítva azzal az oldószer-koncentrációval, amely az 1 adszorberhez szállított levegőben van. Ez lehetővé teszi, hogy az oldószerrel kevert levegőáramot, amely a 17 deszorbert elhagyja, elégessük ugyanolyan módon, mint ahogy azt az 1. ábrával kapcsolatban leírtuk.

Ez gazdasági előnnyel jár a 2. ábrán látható berendezésnél, mert ha az 1 adszorberben egyetlen adszorbenst alkalmazunk, akkor általában olyan oldószer keveréket kapunk, amelyből az egyes oldószereket nem lehet egymástól elválasztani gazdaságos módon, és amelynél előnyös, ha elégethető, különösen, ha az elégetéshez nem kell kiegészítő energiát alkalmazni. Az elégetésnek még további előnye, hogy az oldószerek hőenergiáját vissza lehet nyerni.

A találmány két kivitelét ismertettük az előzőekben a rajzokkal kapcsolatban. Magától értetődik, hogy ezeket a kiviteleket módosítani lehet számtalan úton és módon, anélkül, hogy a találmány tárgykörétől eltérnénk. így például a fluidizált ágyak számát mind az adszorberben, mind a deszorberben változtatni lehet, a szükségleteknek megfelelően. Az első megoldás szerinti adszorber két adszorbensnél több adszorbenssel is működhet, hogy a levegőáramot egy még nagyobb szennyeződés spektrumtól meg tudja tisztítani. Azonkívül a katalitikus elégetés helyett, amelyet viszonylag kis hőmérsékleten lehet végezni, termikus elégetést is alkalmazhatunk, ha szükséges.

• · · ·

Claims (11)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Eljárás szellőző levegő tisztítására, amely legalább két szerves anyaggal, mint pl. oldószerrel van szennyezve, és amelynél a szellőző levegőt fluidizált ágyakon bocsátjuk keresztül, amelyek olyan anyagot tartalmaznak, amely a szerves anyagokat adszorbeálni tudja, majd azokat ki tudja bocsátani deszorpció útján, azzal jellemezve, hogy a szellőző levegőt először legalább egy első fluidizáló ágyon bocsátjuk át, amely olyan adszorbeáló anyagot tartalmaz, amely különösen alkalmas az egyik szerves anyag adszorbeálására, majd ezután a szellőző levegőt egy második fluidizáló ágyon át vezetjük, amely olyan adszorbeáló anyagot tartalmaz, amely különösen alkalmas a másik szerves anyag adszorbeálására, majd az adszorbenseket az első és második ágyból külön-külön csapoljuk le, hogy az adszorbenseket a szerves anyagok deszorpciója által regeneráljuk, majd az adszorbenseket a megfelelő ágyakba visszavezetjük.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás olyan szellőző levegő tisztítására, amely nagy forráspontú és kis forráspontú oldószereket tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a levegőt először legalább egy első ágyon bocsátjuk át, amely egy adszorbenst tartalmaz makrorészecskés, makroporózus polimer alakjában, amelyet úgy választunk, hogy a nagy forráspontú oldószereket hatékonyan adszorbeálja, majd ezután a levegőt legalább egy második ágyon bocsátjuk keresztül, amely egy adszorbenst tartalmaz aktív szén alakjában, a szellőző levegőben maradt kis forráspontú oldószer adszorbeálása céljából.
3. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a két adszorbenst külön-külön a megfelelő deszorberbe, vagy egy közös deszorber különböző részeibe tápláljuk, az adszorbensek regenerálása céljából, amikoris mindegyik adszorbenst legalább egy fluidizált ágyba vezetjük be, amelyen forró levegőt fújunk át, hogy a szóbanforgó adszorbenst regeneráljuk, majd a rege• ♦ • · ···«

   -14nerált adszorbenst visszavezetjük a megfelelő ágyába az adszorpciós egységben és az oldószer tartalmú levegőt elégető egységbe vezetjük.
4. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az adszorbenst regeneráló levegőt olyan mennyiségben bocsátjuk be, hogy miután a deszorberben a fluidizált ágyon vagy ágyakon átáramlott, a levegő oldószer-koncentrációja elegendően nagy legyen ahhoz, hogy az oldószer-levegő keverék elégése önfenntartó legyen.
5. 5. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a regenerálandó két adszorbenst külön-külön megfelelő deszorberbe vezetjük, amikoris mindegyik deszorbernek sztrippelő alakja van, vagy ugyanazon sztripperben egy különálló csatornába vezetjük, amelyben a szóbanforgó adszorbenst forró levegővel regeneráljuk, amely az adszorbensen ellenáramban áramlik keresztül, és amelyből az oldószert azután kondenzáljuk és visszanyerjük, végül a regenerált adszorbenst visszavezetjük az adszorpciós egységben a megfelelő ágyba.
6. 6. Eljárás szellőző levegő tisztítására, amely szerves oldószerekkel van szennyezve, amikoris a szellőző levegőt legalább egy fluidizált ágyon bocsátjuk át, amely olyan anyagot tartalmaz, amely az oldószert adszorbeálni tudja, és ezután a szerves anyagokat ki tudja bocsátani deszorpcióval, és amelynél az adszorbenst folyamatosan lecsapoljuk a fluidizált ágyból, hogy egy külön deszorberben regeneráljuk, majd a regenerált adszorbenst visszavezetjük az ágyba, azzal jellemezve, hogy az adszorbenst a deszorberbe legalább egy fluidizált ágyba vezetjük be, és az ágyon forró levegőt bocsátunk át, hogy az adszorbenst regeneráljuk, majd a regenerált adszorbenst visszavezetjük az adszorpciós egységben lévő ágyba, és végül az oldószert tartalmazó levegőt egy elégető egységhez vezetjük.
7. 7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a regeneráló eljárásban alkalmazott levegőt olyan mennyiségben vezetjük be, hogy miután a levegő a deszorberben lévő fluidizált ágyon áthaladt, elegendően nagy oldó-15szer-koncentrációja legyen ahhoz, hogy az oldószer-levegő keverék elégetése önfenntartó legyen.
8. 8. Berendezés szellőző levegő tisztítására, amely levegő legalább két szerves anyaggal, mint pl. oldószerrel van szennyezve, és amely berendezésnél a szellőző levegő fluidizált ágyakon van keresztül bocsátva, amelyek olyan anyagot tartalmaznak, amely a szerves anyagokat adszorbeálni, és azután azokat deszorpcióval szabaddá tenni képes, azzal jellemezve, hogy a berendezés legalább egy fluidizált ágyat (2, 3) tartalmaz, amely olyan adszorbeáló anyagot tartalmaz, amely különösen alkalmas az egyik szerves anyag adszorbeálására, és legalább egy második fluidizált ágyat (4,5) tartalmaz, amely olyan adszorbens anyagot tartalmaz, amely különösen alkalmas a másik szerves anyag adszorbeálására, továbbá a szennyezett szellőző levegőt először az első ágyon, azután a második ágyon átáramolni kényszerítő eszközt (10) tartalmaz, továbbá az adszorbensek külön-külön történő lecsapolására először az első ágyakból (2, 3), majd a második ágyakból (4, 5) és az adszorbenseknek a szerves anyagok deszorpciójával való regenerálására való eszközöket (14, 15, 55, 56) tartalmaz, továbbá a regenerált adszorbenseket a megfelelő ágyaikban visszavezető eszközöket tartalmaz.
9. 9. A 8. igénypont szerinti berendezés szellőző levegő tisztítására, amely nagy forráspontú és kis forráspontú oldószereket tartalmaz, azzal jellemezve, hogy az első ágy (2, 3) egy adszorbenst tartalmaz, makrorészecskés, makroporózus polimer alakjában, amelyet úgy választunk meg, hogy hatékonyan adszorbeálja a nagy forráspontú oldószereket, és a második ágy (4, 5) egy adszorbenst tartalmaz aktív szén alakjában, a levegőben jelenlévő kis forráspontú oldószer adszorpciójára.
10. 10. A 8. vagy 9. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy minden egyes adszorbens számára egy deszorbert (17, 33) vagy egy közös deszorber különböző részeit tartalmazza, továbbá az adszorbenst egy hozzátartozó deszorber (17, 33) legalább egy fluidizált ágyába (19, 29) bevezető • · ·

    - 16eszközt (14, 15, 18, 55, 56), továbbá az adszorbens regenerálására az ágyon forró levegőt keresztüláramoltató eszközt (24, 36) tartalmaz, a regenerált adszorbenst az adszorpciós egység megfelelő ágyába visszavezető eszközt (12,

    13, 27) és az oldószert tartalmazó levegőt elégető egységhez (40, 42) vezető eszközöket (24, 36, 57) tartalmaz.
11. 11. Berendezés szellőző levegő tisztítására, amely legalább két szerves anyaggal, mint pl. oldószerrel van szennyezve, amelynél a szellőző levegőt fluidizált ágyakon bocsátjuk keresztül, amelyek olyan anyagot tartalmaznak, amely a szerves anyagokat adszorbeálni tudja, majd azokat ki tudja bocsátani deszorpció útján, amikoris a berendezés eszközöket tartalmaz az adszorbens folyamatos lecsapolására a fluidizált ágyból az adszorbensnek egy külön deszorberben való regenerálása céljából, valamint a regenerált adszorbenst az ágyba visszavezető eszközöket tartalmaz, azzal jellemezve, hogy az adszorbenst a deszorberben (17) lévő legalább egy fluidizált ágyba (19) bevezető eszköze (18), az ágyon (19) forró levegőt átbocsátó eszköze (24) van az adszorbens regenerálására, a regenerált adszorbenst az adszorpciós egységben (1) lévő ágyba visszavezető eszköze (13) és az oldószer tartalmú levegőt egy elégető egységhez (40-42) szállító eszközei (24, 57) vannak.