NO171627B - Fremgangsmaate og anordning for luftrensing - Google Patents

Fremgangsmaate og anordning for luftrensing Download PDF

Info

Publication number
NO171627B
NO171627B NO884574A NO884574A NO171627B NO 171627 B NO171627 B NO 171627B NO 884574 A NO884574 A NO 884574A NO 884574 A NO884574 A NO 884574A NO 171627 B NO171627 B NO 171627B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
air
stripper
solvent
adsorbent
polymer
Prior art date
Application number
NO884574A
Other languages
English (en)
Other versions
NO884574L (no
NO171627C (no
NO884574D0 (no
Inventor
Kent Dingfors
Christer Heinegaard
Sven Nilsson
Original Assignee
Nobel Chematur Ab
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 Nobel Chematur Ab filed Critical Nobel Chematur Ab
Publication of NO884574D0 publication Critical patent/NO884574D0/no
Publication of NO884574L publication Critical patent/NO884574L/no
Publication of NO171627B publication Critical patent/NO171627B/no
Publication of NO171627C publication Critical patent/NO171627C/no

Links

Classifications

    • 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
    • B01D53/02Separation 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 by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/06Separation 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 by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with moving adsorbents, e.g. rotating beds
    • B01D53/10Separation 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 by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with moving adsorbents, e.g. rotating beds with dispersed adsorbents
    • B01D53/12Separation 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 by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with moving adsorbents, e.g. rotating beds with dispersed adsorbents according to the "fluidised technique"

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte ved fraskillelse og gjenvinning av organiske stoffer, særlig løsningsmidler, fra forurenset industriventilasjonsluft fra hvilken de nevnte organiske stoffer ved passering gjennom et bevegelig, såkalt fluidisert sjikt eller virvelsjikt adsorberes av en partikkelformet, regenererbar adsorbent hvis partikkelstørrelse, porevolum og tetthet er valgt med hensyn til virvelsjiktets utforming, mens partiklenes porestørrelse, porestørrelsesfordelingen, det spesifikke overflateareal og de kjemiske egenskaper av partiklenes overflater er valgt med hensyn til de organiske stoffer som skal adsorberes av partiklene, og hvor adsorbenten etter kontakt med industriventilasjonsluft via et eventuelt bufferlager mates videre til en stripper i hvilken adsorbenten regenereres ved tilførsel av varme til denne, og fra hvilken den resulterende løsningsmiddeldamp ledes til en kjøler for å oppnå et løsnings-middelkondensat som gjenvinnes. Videre angår oppfinnelsen en anordning for luftrensing i overensstemmelse med denne fremgangsmåte.
Når det gjelder å rense en gassblanding for organiske stoffer, benyttes vanligvis aktivt kull som adsorpsjonsmiddel. Det aktive kull lider imidlertid av noen alvorlige begrensninger, nemlig: - Det er vanskelig å regenerere. Høye temperaturer kreves, og i visse tilfeller adsorberes høytkokende forbindelser irreversi-belt, hvilket får som konsekvens at kullet inaktiveres. - Luft kan ikke benyttes som desorpsjonsgass på grunn av faren for brann i kullsjiktet forårsaket av at kullet oksideres av oksygenet i luften ved de temperaturer som må benyttes ved desorpsjonen. Normalt benyttes derfor vanndamp eller nitrogengass for desorpsjonen. Anvendelse av vanndamp medfører at man ved regenereringen får en blanding av løsningsmiddel og vann som fremfor alt for polare løsningsmidler gir vanskelige fraksjone-ringsproblemer. Anvendelse av nitrogengass blir kostbart, fremfor alt på grunn av at det ikke er mulig å unngå forholdsvis store nitrogengasstap. - Aktivt kull kan heller ikke benyttes som adsorpsjonsmiddel ved forholdsvis høy luftfuktighet (over ca. 70%) da vannet da kon-kurrerer ut løsningsmiddelet ved adsorpsjonen.
- Aktivt kull katalyserer videre i visse tilfeller nedbryting av klorerte hydrokarboner samt polymerisasjon av monomerer, f.eks. styren, hvilket medfører inaktivering av adsorbenten.
Adsorpsjonsanlegg for rensing av løsningsmiddelholdig luft er normalt oppbygget av faste sjikt av adsorbent i hvilke løsningsmiddelet adsorberes ved passering gjennom sjiktet. Regenerering av sjiktet skjer ved at ventilasjonsluften avstenges og føres til et annet, parallelt sjikt. En varm desorpsjonsgass bestående av vanndamp eller nitrogengass føres deretter gjennom sjiktet hvorved løsningsmiddelet desorberes. Blandingen av desorpsjonsmiddel og løsningsmiddel føres siden videre til en separat kjøler for kondensering av løsningsmidlene. Disse anlegg arbeider således intermitterende, slik at det ved kontinuerlig drift må utnyttes to parallelle anlegg som vekselvis arbeider med adsorpsjon henholdsvis desorpsjon. Dette medfører at anleggene blir store og kostbare og krever store energimengder ved desorpsjonen.
En del ulemper med faste sjikt av aktivt kull er blitt løst ved å arbeide med et virvelsjikt av kullpartikler der kullpartiklene regenereres med vanndamp eller inert nitrogengass i en separat desorpsjonsenhet. Kullpartiklene, som er spesielt fremstilte, sfæriske partikler, transporteres kontinuerlig gjennom adsorpsjonssjiktet til desorpsjonsenheten og tilbake til adsorpsjonssjiktet igjen. På denne måte reduseres energiforbruket sammenliknet med faste sjikt. Dessuten blir anlegget mekanisk enklere ved at man slipper den vekselvise omfordeling av luft fra ett sjikt til et annet. De største ulemper er at man på grunn av adsorbentens forholdsvis høye spesifikke vekt og forholdsvis langsomme adsorpsjonskinetikk er tvunget til å arbeide med forholdsvis tynne adsorpsjonssjikt (25-50 mm), hvilket medfører at man for å tilveiebringe en rimelig bremseeffekt må arbeide med et forholdsvis stort antall sjikt i serie. Desorpsjonen må også i dette tilfelle skje med vanndamp eller inert gass, såsom nitrogengass. Det utkondenserte løsningsmiddel vil inneholde vann også når nitrogengass benyttes, på grunn av at kullpartiklene foruten løsningsmiddel også adsorberer vann fra ventilasjonsluf-
ten.
Et hovedformål med den foreliggende oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte ved rensing av gassblandinger ved hvilken de ovennevnte ulemper elimineres og som tillater direkte gjenvinning i forbindelse med desorpsjonen av flere i gassblan-dingen inngående løsningsmiddelkomponenter, hvilke også er frie for vann.
For oppnåelse av ovennevnte formål er det tilveiebrakt en fremgangsmåte av den innledningsvis angitte type som ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i krav 1 angitte, karakteriserende trekk.
Ifølge oppfinnelsen er det også tilveiebrakt en anordning for å fraskille og gjenvinne organiske stoffer, særlig løsningsmidler, fra forurenset industriventilasjonsluft i overensstemmelse med den angitte fremgangsmåte, hvilken anordning er kjennetegnet ved de i krav 4 angitte, karakteriserende trekk.
Det adsorberende materiale som benyttes ifølge den foreliggende oppfinnelse, består av makroporøse polymerpartikler av en tverrbundet, aromatisk homo- eller sampolymer med en partikkelstørrelse i området 0,1 - 0,8 mm og en tetthet av polymerpartiklene på 0,4 - 0,6 kg/dm<3>. Dette kan også inneholde funksjonelle grupper for å gi polymerpartiklene den ønskede affinitet til det løsningsmiddel som er aktuelt i hvert spesielt tilfelle. I det svenske patentskrift 82.00537-3 er det beskrevet hvordan sådanne makroporøse polymerpartikler kan utnyttes for separasjon av gasser og væsker.
Fordelen med å benytte makroporøse polymerpartikler sammenliknet med konvensjonelle adsorbenter, såsom aktivt kull, for luftrensing, er fremfor alt at polymerpartiklene i høy grad kan skreddersys for sitt anvendelsesområde. Således kan fysi-kalske parametere, såsom partikkelstørrelse, partikkelstørrelses-fordeling, porestørrelse, porestørrelsesfordeling, tetthet og spesifikk overflate styres ved hjelp av prosessparametere i polymerisasjonsprosessen. Den adsorberende overflates kjemiske egenskaper kan styres ved valg av monomerer eller ved kjemisk behandling av polymerpartiklene.
Grunnlaget for den foreliggende oppfinnelse er at det ved optimering av adsorpsjonsmaterialet er blitt mulig å utforme en kontinuerlig luftrensingsprosess som løser de problemer som har vært umulige eller meget omkostningskrevende å løse med konvensjonell teknikk.
De egenskaper hos polymermaterialet som har vist seg å være mest vesentlige for den kontinuerlige prosess, er følgende: - Porestørrelse og porestørrelsesfordeling. Disse er kritiske for kinetikken (raskheten) i både adsorps jons- og desorps jonsfor-løpene, hvilken er mye mer vesentlig i et kontinuerlig sjikt enn i et fast sjikt. Porestørrelsesfordelingen skal alltid være så jevn som mulig, men por es tør r el sen har et optimum ettersom altfor store porer fører til en lavere spesifikk overflate og dermed en redusert adsorpsjonskapasitet, mens altfor små porer fører til en altfor langsom adsorpsjons- hhv. desorpsjonshastighet for at et kontinuerlig sjikt skal være hensiktsmessig. - Polymermaterialet må ikke oksideres av luftens oksygen ved noen temperatur som kan forekomme i prosessen. Dette medfører at luft generelt kan benyttes ved desorpsjonen, hvilket er enestående, og gir store fordeler, ikke minst på investerings- og driftsomkostninger for anleggene. - Polymermaterialet må ha en tetthet som er tilpasset for å passe i en virvelsjiktmetode. - Polymermaterialet må ha høy mekanisk holdfasthet for å tåle den slitasje som opptrer i virvelsjiktet på grunn av partiklenes bevegelse. Dette er kritisk for adsorbentens levetid. - Polymerpartiklenes hydrofobisitet velges slik at opptaket av vann fra luften er neglisjerbart. Dette medfører dels at rense-effekten blir uavhengig av luftfuktigheten, og dels at praktisk talt vannfritt løsningsmiddel kan gjenvinnes.
Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende i forbindelse med utførelseseksempler under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et prinsipielt flytskjema for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser et tverrsnitt av en anordning hvor et antall virvelsj iktstrekninger er anordnet ved siden av hverandre, fig. 3 viser et lengdesnitt av anordningen på fig. 2, fig. 4 viser et tverrsnitt av en anordning hvor et antall virvelsjiktstrekninger er anordnet over hverandre, og fig. 5 viser en utførelse av et anlegg for rensing av industriluft som inneholder en blanding av to forskjellige løsningsmidler med forskjellige kokepunkter.
Adsorbenten, de makroporøse polymerpartikler, "flyter" gjennom en adsorpsjonsenhet 1 i én eller flere etasjer. På fig. 1 er antydet to etasjer betegnet 2 og 3 som hver er forsynt med spesielt uformede fluidiseringsbunner 4, 5. Når hovedviften 6 er i drift, tvinges den luft som skal renses, gjennom adsorpsjonsenheten 1. Når hovedviften 6 stoppes, stanser også prosessen.
Desorpsjonsenheten består av et bufferlager 7 for lag-ring av adsorbent og som er anordnet over en stripperenhet 8 bestående av spesielt utformede varmevekslere (dampoppvarmede) med gassavtrekkskasser 9.
Når adsorbenten beveger seg gjennom stripperen, varmes den opp til en slik temperatur at løsningsmiddelet kan avgå fra adsorbenten til den omgivende stripperluft. I bufferlageret 7 i beholderen på toppen opprettholdes et undertrykk ved hjelp av en transportvifte 10. Dette undertrykk gjør at stripperluften trekkes fra et luftinntak 11 i bunnen av stripperen 8 og oppover gjennom den nedadgåend adsorbent. Når stripperluften passerer gjennom en bunnkjøler 12 i stripperen og et varmebatteri 13, passerer den via en avtrekkskasse 9 gjennom en kondensor 14 og videre tilbake til stripperen 8 ovenfor dennes øvre varmeenhet. Fra kondensoren 14 renner løsningsmiddelet ned i en beholder 15.
Polymertransporten mellom desorpsjons- hhv. adsorp-sjonsenhetene skjer med luft, enten ved hjelp av de trykkfor-skjeller som råder i adsorpsjons- hhv. desorpsjonsenheten 8, eller ved at adsorbenten blåses mellom de to enheter.
Adsorbentstrømmen gjennom prosessen styres ved innstil-ling av strømmen fra desorberen.
Mengden av adsorbent i adsorpsjonsenheten innstilles med "nivåholderplater" i slutten av fluidiseringsbunnene 4 og 5.
Fremgangsmåten for rensing av løsningsmiddel ifølge den foreliggende oppfinnelse inneholder flere hver for seg enestående deloppfinnelser som muliggjøres av kombinasjon av en skreddersydd adsorbent og løsninger for enkeltstående prosesstrinn, nemlig: 1. Utformingen av det fluidiserte sjikt eller virvelsjiktet i kombinasjon med polymermaterialets tetthet (tetthet 0,4 - 0,6 kg/dm<3>) samt partikkelstørrelsen (diameter mellom 0,1 og 0,8 mm), medfører at det kan benyttes forholdsvis tykke sjikt i området 100 - 250 mm i tettpakket tilstand. Dette medfører på sin side at den luft som skal renses, normalt bare trenger å passere 1-3 seriekoplede sjikt for å få en god rensing. Utformingen av virvelsjiktet skal beskrives nærmere senere i beskrivelsen. 2. Desorpsjonen med luft og utformingen av dette system. Ved at stripperluften etter utkjøling av løsningsmiddelet tilbakeføres i toppen av desorpsjonsenheten, vil i luften gjenværende løs-ningsmiddel bli adsorbert av den innkommende, "kalde" adsorbent. Konsentrasjonen av løsningsmiddelet i stripperluften vil derved øke, hvilket får som konsekvens at utkjølingen i kondensoren øker inntil likevekt innstiller seg. På denne måte er desorpsjonsenheten selvregulerende med hensyn til endringer av løsningsmiddel-sammensetning, temperatur og vanntemperatur i kjøleren. 3. Desorpsjonsenheten utformes slik at det ved løsningsmiddel-blandinger av blandinger med forskjellig kokepunkt er mulig å ta ut løsningsmiddelet i fraksjoner som er anriket på lavtkokende henholdsvis høytkokende løsningsmiddel. Dette er i mange tilfeller meget viktig for å kunne anvende løsningsmiddelet på nytt uten å trenge å gripe til en separat fraksjonert destil-lasjon eller oppdeling ved hjelp av membran. Dette oppnås ved oppdeling av stripperen i flere soner med avtrekk av stripperluft og utkjøling av løsningsmiddel etter hver sone. Teknikken bygger på at man i den første sone hovedsakelig desorberer lavtkokende løsningsmiddel ved å opprettholde en forholdsvis lav temperatur mens temperaturen i den etterfølgende sone (eller soner) økes for å ta ut de mer høytkokende fraksjoner. En beskrivelse av en anordning for dette formål fremgår nedenfor.
Hovedtanken bak det "vandrende" virvelsjikt av den ovenfor antydede type og dettes anvendelse for rensing av industriluft er således at den løsningsmiddelblandede luft som skal renses, anvendes for forming og opprettholdelse av virvelsjiktet, og for fremmating av adsorpsjonsmaterialet gjennom sjiktet. Fra virvelsjiktet mates siden adsorbenten videre til en desorpsjonsstasjon der adsorbert løsningsmiddel separeres fra adsorbenten og gjenvinnes ved utkjøling. Den luft som benyttes for forming av virvelsjiktet, skal etter at den har passert sjiktet, være i hovedsaken helt fri for løsningsmiddel.
Vanskelighetene med virvelsjikt av den ovenfor antydede type er å tilveiebringe en jevn, fortrinnsvis regulerbar matehastighet for det partikkel formede adsorbentmateriale gjennom sjiktet. Hva som fremfor alt ikke kan tillates, er ustabilitet i sjiktet og sådanne sirkelbevegelser i dette som gir ujevne oppholdstider. Ønskemålet er altså en jevn flyt gjennom sjiktet i den takt som kreves for en fullgod rensing av den luft som danner sjiktet.
I anordningen ifølge oppfinnelsen oppnås dette ved at virvelsjiktet oppdeles i flere paralleltløpende strimer eller strekninger som hver kan være dannet over en i sjiktets materetning forløpende, vinklet skinne med V-formet eller kurveformet (f.eks. sinusformet) tverrsnitt, og som langs sin dypeste del er utformet med en eventuelt regulerbar innløpsspalte for den luft som skal renses og som samtidig skal danne virvelsjiktet.
På tegningene er det antydet to forskjellige varianter av hvordan de forskjellige strekninger av virvelsjiktet enten kan være anordnet ved siden av eller over hverandre. Fig. 2 viser et snitt på tvers av den variant av virvelsjiktet der strekningene er anordnet ved siden av hverandre, mens fig. 3 viser et lengdesnitt av samme anordning. Fig. 4 viser i tverrsnitt en variant av virvelsjiktet med strekningene anordnet over hverandre .
Den på fig. 2 og 3 viste anordning omfatter et innløps-kammer 16 som er forsynt med et innløp 17 for luft som skal renses, og med et fluidiseringskammer 18. Fluidiseringskammeret 18 er forsynt med et utløp 19 for renset luft.
Innløps- og fluidiseringskamrene er adskilt fra hverandre ved hjelp av skråttstilte, i forhold til hverandre vinklede plater 20, 21 som parvis danner dype renner som hver svarer til én av virvelsjiktets forskjellige strekninger. I disse renners bunn finnes en med hensyn til sin spaltebredde eventuelt regulerbar spalte 22 for tilførsel av fluidiseringsluft med en forutbestemt hastighet fra kammeret 16 der det altså opprettholdes et høyere trykk enn i fluidiseringskammeret 18.
Hvordan det partikkelformede adsorbentmateriale tilføres til virvelsjiktet ved dettes innløpsside og tas vare på ved dettes utløpsside, er ikke tatt med på figurene. Derimot angir pilen A adsorbentmaterialets bevegelsesretning gjennom kammeret. Også luftens bevegelse er angitt med piler. Spaltene 22 er bredere enn diameteren av adsorbentmaterialets partikler. Det kreves derfor spesielle forholdsregler for at dette materiale ikke skal rase ned i kammeret 16 ved eventuelle driftsavbrudd. I den viste utførelse er langstrakte, vinklede renner 23 anordnet under respektive spalter 22. Ved et eventuelt driftsavbrudd dannes det med dette arrangement en partikkelblokkering som består av adsorbentmateriale som helt utfyller spalten 22 og også delvis utfyller rennen 23, men som blåses ren så snart ny fluidiseringsluft tilføres til kammeret 16.
I den på fig. 4 viste anordning er virvelsjiktstreknin-gene anordnet over hverandre og er dannet av i forhold til hverandre skråttstilte plater 24 og 25, mens innløpsspalten har fått henvisningstallet 26 og driftsavbruddsbeskyttelsen har fått henvisningstallet 27. Denne sistnevnte består her av en langs-gående kant. Luftstrømningen forbi denne kant er markert på figuren. Innløpskammeret 16 med luftinnløpet 17 har fått beholde de samme henvisningstall som på fig. 2 og 3 da de har fullstendig samme funksjon. Derimot ligger de fluidiserte sjikt i denne utførelse fullstendig innenfor de av de respektive plater 24 og 25 dannede renner som munner ut i et felles utløpskammer 18 som er forsynt med et hovedutløp 19.
Oppfinnelsen skal til slutt beskrives nærmere i forbindelse med det på fig. 5 viste utførelseseksempel som angår rensing av industriluft som inneholder en blanding av to forskjellige løsningsmidler med forskjellige kokepunkter. Eksemplet anskueliggjør hvordan en fraksjonering av løsningsmid-lene i blandingen kan gjennomføres.
Anordningen på fig. 5 omfatter et adsorpsjonskammer eller kar 24 i hvilket ventilasjonsluft som inneholder to løsningsmidler, eksempelvis fra et billakkeringsanlegg, tilføres ved pilen 25. Karet 24 inneholder to virvelsjikt 26, 27 av et som adsorbent for de nevnte løsningsmidler tjenende, makroporøst, partikkelformet polymermateriale. Det fluidiserte polymermateriale i sjiktene kan på i og for seg kjent måte bringes til å vandre i pilenes 28 og 29 retning, hvorved materialet overføres fra det øvre sjikt til det nedre sjikt via en passasje 30. Det nedre sjikt 26 kan kontinuerlig tappes for materiale ved et utløp 31, hvilket materiale etter regenerering tilbakeføres til det øvre sjikt 27 ved et innløp 32.
Ventilasjonsluf ten bringes til å passere gjennom karet 24 som følge av et av en vifte 33 tilveiebrakt undertrykk. Ved sin utgang 34 avgir viften 33 renset luft som følge av passerin-gen gjennom sjiktene 26 og 27.
Det med løsningsmiddel delvis mettede adsorpsjonsmate-riale mates fra utløpet 31 via en ledning 35 til et bufferlager 36 fra hvilket materialet mates ut i en behandlingskanal 37. Kanalen 37 er oppdelt i en forvarmingssone 38 og to desorpsjons-soner 39 og 40 samt en kjølesone 41. Hver av sonene 38, 39, 40 inneholder en platevarmeveksler for oppvarming av materialet til i hver sone tilsiktet temperatur. Polymermaterialet mates derved frem mellom platevarmevekslere som ved en respektiv innløpspil tilføres ønsket varmemedium som uttas ved en respektiv utløpspil. Kjølesonen 41 omfatter på tilsvarende måte utformede kjølere.
Etter passende forvarming i sonen 38 mates polymermaterialet inn i den første desorps jonssone 39 i hvilken det oppvarmes til en temperatur som er tilstrekkelig for å desorbere løsningsmiddelet med det laveste kokepunkt. Oppnådd løsningsmid-deldamp passerer derved via en ledning 42 til en kondenseringsan-ordning 43 i hvilken dampen avkjøles for kondensering og gjenvinning av det nevnte løsningsmiddel som oppsamles i en beholder 44. Kondenseringsanordningens 43 innløp og utløp for et kjøle-medium er representert ved piler som er rettet henholdsvis inn mot og ut fra anordningen. Damp som ikke kondenseres i anordningen 43, tilbakeføres via en struping 45 til behandlingskanalen 37 oppstrøms av forvarmeren for å bringes til å delta i desorp-sjonsprosessen på nytt. På denne måte sikres at i hovedsaken alt løsningsmiddel gjenvinnes og i hovedsaken ikke noe løsningsmiddel lekker ut til omgivelsene.
Fra sonen 39 passerer polymermaterialet til den andre desorpsjonssone 40 i hvilken det oppvarmes ytterligere til en temperatur som medfører desorps jon av det opptatte løsningsmiddel med det høyeste kokepunkt. Slik som i trinnet 39, avgår frembrakt løsningsmiddeldamp via en ledning 46 til en kondenseringsanord-ning 47 i hvilken dampen avkjøles for kondensering og gjenvinning av løsningsmiddelet i en beholder 48. Ikke kondensert damp tilbakeføres som tidligere via en struping 49 til behandlingskanalen oppstrøms av forvarmeren 38.
Det ved passering gjennom desorpsjonssonene 39 og 40 regenererte og i kjølesonen 41 avkjølte polymermateriale oppsamles i en beholder 50 og tilbakeføres til det øvre virvel-sjikts 27 innløp 32 via en ledning 51.
For prosessen nødvendig luft trekkes inn ved behand-lingskanalens 37 munning i beholderen 50, som vist ved hjelp av piler 52. En pumpe 53 sørger for tilbakeføring av lekkasjeluft fra bufferlageret 36 til adsorpsjonskammeret 24. På denne måte hindres lekkasje til omgivelsene fra desorpsjonsanlegget 36, 37.
Slik det fremgår av den foregående beskrivelse, oppnår man ved utnyttelse av oppfinnelsen en oppdeling av de i ventilasjonsluf ten forekommende løsningsmidler i fraksjoner. Fremgangsmåten forbedrer i vesentlig grad mulighetene for direkte gjentatt anvendelse i den aktuelle fremstillingsprosess uten behov for separat fraksjonering.
Et område hvor ovennevnte type av prosess har åpenbare fordeler, er f.eks. når ventilasjonsluften fra et slikt anlegg inneholder både lavt- og høytkokende løsningsmidler, f.eks. etylacetat og xylen. Disse har sine kokepunkter ved ca. 75°C hhv. 145°C, og ventilasjonsluft som inneholder disse løsningsmidler, er velegnet for rensing i et anlegg ifølge oppfinnelsen med samtidig gjentatt anvendelse av de to løsningsmiddelkomponenter.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte ved fraskillelse og gjenvinning av organiske stoffer, særlig løsningsmidler, fra forurenset industriven-tilasjonsluf t fra hvilken de nevnte organiske stoffer ved passering gjennom et bevegelig, såkalt fluidisert sjikt eller virvelsjikt adsorberes av en partikkelformet, regenererbar adsorbent hvis partikkelstørrelse, porevolum og tetthet er valgt med hensyn til virvelsjiktets utforming, mens partiklenes pore-størrelse, porestørrelsesfordelingen, det spesifikke overflateareal og de kjemiske egenskaper av partiklenes overflater er valgt med hensyn til de organiske stoffer som skal adsorberes av partiklene, og hvor adsorbenten etter kontakt med industriventilasjonsluft via et eventuelt bufferlager mates videre til en stripper i hvilket adsorbenten regenereres ved tilførsel av varme til denne, og fra hvilken den resulterende løsningsmiddeldamp ledes til en kjøler for å oppnå et løsningsmiddelkondensat som gjenvinnes, KARAKTERISERT VED at det velges en adsorbent i form av en partikkel formet, makroporøs polymer og adsorbenten innmates i et kretsløp mellom virvelsjiktet for adsorpsjon av løsnings- middel fra industriventilasjonsluft og en stripper i hvilken den makroporøse polymer desorberes mens den ledes gjennom stripperen, at polymerpartiklene og luft som mates gjennom stripperen i motstrøm til polymeren, oppvarmes ved å lede polymerpartiklene og luften i motstrøm mellom de oppvarmede overflater av en varmeveksler, og de løsningsmiddeldamper som frembringes i stripperen, fjernes sammen med luften, at den resulterende blanding av løsningsmiddel og luft avtrekkes fra stripperen etter å ha passert én eller flere innbyrdes forskjellige soner i hvilke 1 den makroporøse polymer oppvarmes i en slik grad at den oppnår temperaturer som svarer til desorpsjon av løsningsmidler med innbyrdes forskjellige kokepunkter, at blanding av løsningsmiddel og luft som er avtrukket fra respektive soner, mates til en respektiv kjøler i hvilken løsningsmiddeldampene kondenseres og løsningsmidlene gjenvinnes mens luft som inneholder resterende, eventuelt ikke-kondenserte løsningsmiddeldamper, mates tilbake til stripperen på et sted hvor adsorbenten fremdeles er kald, og at den luft som tilføres til stripperen som transportmedium for løsningsmiddeldampene, suges inn gjennom stripperens utløp gjennom hvilket de i stripperen desorberte polymerpartikler kommer ut fra denne, idet luften derved avkjøler polymerpartiklene som forlater stripperen klare for å returneres til virvelsjiktet mens luften selv på samme tid gradvis oppvarmes.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at ren og forurenset luft sammen med løsningsmiddeldampene trekkes gjennom virvelsjiktet og stripperen ved suging.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, KARAKTERISERT VED at det som adsorbent benyttes en partikkelformet, makroporøs polymer med en tetthet på 0,4 - 0,6 kg/dm<3>, en partikkelstørrelse på 0,1 - 0,8 mm og en porøsitet mellom 50 og 70%.
4. Anordning for å fraskille og gjenvinne organiske stoffer, særlig løsningsmidler, fra forurenset industriventilasjonsluft i overensstemmelse med fremgangsmåten ifølge krav 1, 2 eller 3, KARAKTERISERT VED at den omfatter et adsorpsjonskammer eller kar (24) som omfatter ett eller flere i serie anordnede virvelsjikt (26, 27) i hvilke den forurensede industriluft som skal renses, utnyttes som drivmedium og der bringes i kontakt med et respektivt virvelsjiktdannende, partikkelformet, makroporøst polymermateriale med evne til å adsorbere aktuelle, luftforuren-sende løsningsmidler, at virvelsjiktet er slik innrettet at polymermaterialet mates gjennom dette på tvers av den forurensede lufts materetning, at adsorpsjonskammeret (24) er forsynt dels med et utløp (34) for renset luft og dels med et utløp (31) for polymerpartiklene, idet det sistnevnte utløp (31) står i forbindelse med en frittstående stripperenhet for desorpsjon av polymermaterialet, at stripperenheten omfatter et øvre bufferlager (36) for de polymerpartikler som skal desorberes, og et antall derunder, etter hverandre anordnede desorpsjonskamre (39-40) som hvert består av platevarmevekslere med tilførsel av separat varmemedium og mellom platevarmevekslerne anordnede spalter for passering av polymermaterialet, at det nedstrøms av desorpsjonskamrene i polymerpartiklenes bevegelsesretning finnes innløp for luft som suges gjennom kamrene via en med bufferlageret forbundet vifte (33), mens det etter hvert desorpsjonskammer finnes utløp (42, 46) for avtapping av luft som er blandet med fra polymerpartiklene avgitt løsningsmiddel og som er forbundet med hver sin kjøler (43, 47) for å kondensere og ta vare på løsningsmiddel, og at respektive kjølere er forsynt med utløp for tilbaketransport av luften til stripperen oppstrøms av det nevnte utløp sett i polymerpartiklenes strømningsretning, mens stripperen nedstrøms av desorpsjonskamrene (39-40) er forsynt med et kjølekammer (41) for de desorberte polymerpartikler, og endelig med et utløp for polymerpartikler som på sin side er forbundet med virvelsjiktene (26-27).
5. Anordning ifølge krav 4, KARAKTERISERT VED at luftinn-løpet til stripperen er anordnet nedstrøms av kjølekammeret for de desorberte polymerpartikler, og at viften som suger luft gjennom stripperen, på sin utløpsside er forbundet med innløpet (25) for forurenset industriventilasjonsluft til virvelsjiktene.
6. Anordning ifølge krav 4 eller 5, KARAKTERISERT VED at den omfatter et første kammer (1; 18) i hvilket den forurensede industriluft som skal renses, bringes til å strømme ut gjennom spalter (22; 26) som utvider seg i luftens strømningsretning, og i kammeret danne et virvelsjikt (26, 27) av et partikkelformet, makroporøst polymermateriale som har evne til å adsorbere det nevnte løsningsmiddel og som tilføres til kammeret (1; 18) og mates gjennom dette på tvers av luftens strømningsretning, at det nevnte kammer er forsynt med et utløp (19) for den rensede luft ovenfor virvelsjiktet og tilløp (32) og avløp (31) for polymermaterialet, og at det nevnte avløp (31) står i forbindelse med et bufferlager (7; 36) som er anordnet over et med oppvarmings-organer forsynt desorpsjonskammer (8; 38-40) gjennom hvilket polymermaterialet ved hjelp av gravitasjon transporteres mellom oppvarmingsorganene og der møter en oppadrettet luftstrøm og oppvarmes til passende avdrivingstemperatur for løsningsmiddelet, idet derved frembrakt løsningsmiddeldamp sammen med luften via for dette formål beregnede utløp (9; 42, 46) tilføres til en kjøler (14; 43, 47) i hvilken løsningsmiddelet kondenseres og gjenvinnes mens polymermaterialet returneres til det første kammer via det nevnte tilløp.
NO884574A 1987-10-14 1988-10-13 Fremgangsmaate og anordning for luftrensing NO171627C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8704005A SE461893B (sv) 1987-10-14 1987-10-14 Saett och anordning att avskilja och aatervinna organiska aemnen fraemst loesningsmedel ur foerorenad industriventilationsluft

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO884574D0 NO884574D0 (no) 1988-10-13
NO884574L NO884574L (no) 1989-04-17
NO171627B true NO171627B (no) 1993-01-04
NO171627C NO171627C (no) 1993-04-14

Family

ID=20369886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO884574A NO171627C (no) 1987-10-14 1988-10-13 Fremgangsmaate og anordning for luftrensing

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4902311A (no)
EP (1) EP0312516B1 (no)
JP (1) JPH0290913A (no)
AT (1) ATE94084T1 (no)
CA (1) CA1315708C (no)
DE (1) DE3883909T2 (no)
DK (1) DK170743B1 (no)
FI (1) FI86035C (no)
NO (1) NO171627C (no)
SE (1) SE461893B (no)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5308457A (en) * 1991-04-05 1994-05-03 Catalytica, Inc. Self-contained system for controlling gaseous emissions from dilute organic sources and a process for using that system
US5288307A (en) * 1992-08-28 1994-02-22 The Dow Chemical Company Method to reduce fuel vapor emissions
SE9402183D0 (sv) * 1994-06-21 1994-06-21 Chematur Eng Ab Sätt och anordning för rening av ventilationsluft
US5904750A (en) * 1995-08-22 1999-05-18 Cowles; Harold R. VOC control/solvent recovery system
US5676738A (en) * 1995-08-22 1997-10-14 Cioffi; Lawrence VOC control/solvent recovery system
US5601184A (en) * 1995-09-29 1997-02-11 Process Technologies, Inc. Method and apparatus for use in photochemically oxidizing gaseous volatile or semi-volatile organic compounds
US5882381A (en) * 1996-03-28 1999-03-16 Modern Equipment Company, Inc. Thermal desorption system
US6027550A (en) * 1997-04-28 2000-02-22 Techarmonic, Inc. Apparatus and method for removing volatile organic compounds from a stream of contaminated air with use of an adsorbent material
US6330060B1 (en) * 1997-10-10 2001-12-11 California Institute Of Technology Cloud condensation nucleus spectrometer
US6562113B1 (en) 2000-08-25 2003-05-13 American Purification, Inc. Apparatus and method for fluid purification
EP1333923A4 (en) * 2000-10-19 2006-04-26 American Purification Inc APPARATUS AND METHOD FOR EXTRACTING AND FRACTIONING SORBATS FROM SORBENTS
US7410524B2 (en) * 2003-06-19 2008-08-12 Tower Paul M Regenerable purification system for removal of siloxanes and volatile organic carbons
US7393381B2 (en) 2003-06-19 2008-07-01 Applied Filter Technology, Inc. Removing siloxanes from a gas stream using a mineral based adsorption media
JP6208328B2 (ja) * 2013-04-17 2017-10-04 ケーエフ カンパニー リミテッド 高温汚染気体中の汚染物質を除去するエネルギー活用型粉塵除去処理システム及びそれに用いられる慣性衝突型エネルギー回収及び粉塵除去装置、エネルギー回収及び粉塵除去アセンブリ

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL6908458A (no) * 1969-06-04 1970-12-08
US3686827A (en) * 1970-10-16 1972-08-29 Dow Chemical Co Removal of organic vapors from gas
GB1347731A (en) * 1970-12-10 1974-02-27 Sumitomo Heavy Industries Continuous moving layer type adsorption device
GB1416336A (en) * 1971-11-30 1975-12-03 Rohm & Haas Adsorption process
US3798876A (en) * 1971-11-30 1974-03-26 Rohm & Haas Abatement of air pollution from organic compounds with polymeric adsorbents
US3805493A (en) * 1971-11-30 1974-04-23 Rohm & Haas Fuel evaporative emission control based on polymeric adsorbents
DE2613518A1 (de) * 1975-04-04 1976-10-14 Daikin Ind Ltd Vorrichtung zur wirbelschichtregenerierung von aktivkohle
JPS5243777A (en) * 1975-10-04 1977-04-06 Daikin Ind Ltd Method of removing inflammable organic compounds in air
CH612003A5 (no) * 1976-03-02 1979-06-29 Kuelling Hans Peter
JPS5335681A (en) * 1976-09-16 1978-04-03 Daikin Ind Ltd Continuous adsorber using activated carbon
DE2723988A1 (de) * 1977-05-27 1978-11-30 Otto Duerr Gmbh & Cco Verfahren und vorrichtung zum abscheiden von lackresten und loesemitteln aus der abluft von spritzkammern o.dgl.
JPS5411074A (en) * 1977-06-29 1979-01-26 Hitachi Ltd Filtering apparatus
JPS54145374A (en) * 1978-05-02 1979-11-13 Kureha Chem Ind Co Ltd Continuous solvent recovery system
US4231764A (en) * 1978-09-25 1980-11-04 Mattia Manlio M System for removing organic contaminants from air
US4239508A (en) * 1979-06-05 1980-12-16 Rohm And Haas Company Cumene recovery
SE433914B (sv) * 1981-01-28 1984-06-25 Bofors Ab Sett att avskilja gas- eller vetskeformiga komponenter ur en gas eller vetskeblandning samt absorbtionsmedel for utforande av settet

Also Published As

Publication number Publication date
EP0312516A1 (en) 1989-04-19
ATE94084T1 (de) 1993-09-15
FI884769A (fi) 1989-04-15
FI86035C (fi) 1992-07-10
SE8704005L (sv) 1989-04-15
DK571388A (da) 1989-04-15
DK571388D0 (da) 1988-10-13
CA1315708C (en) 1993-04-06
NO884574L (no) 1989-04-17
DE3883909T2 (de) 1994-02-10
SE461893B (sv) 1990-04-09
NO171627C (no) 1993-04-14
SE8704005D0 (sv) 1987-10-14
US4902311A (en) 1990-02-20
JPH0290913A (ja) 1990-03-30
NO884574D0 (no) 1988-10-13
DK170743B1 (da) 1996-01-08
DE3883909D1 (de) 1993-10-14
FI884769A0 (fi) 1988-10-14
EP0312516B1 (en) 1993-09-08
FI86035B (fi) 1992-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO171627B (no) Fremgangsmaate og anordning for luftrensing
US4207082A (en) Apparatus for the continuous purification of exhaust gas containing solvent vapors
JP6686130B2 (ja) オレフィン重合プロセスからの未反応モノマーの回収
US5015365A (en) Process for removing halogenated hydrocarbons and other solvents from a solvent laden air (SLA) stream
US9289697B2 (en) Device and process for removing volatile organic and inorganic compounds from polluted waters
EP0158232A1 (en) Process and apparatus for direct heat transfer temperature swing regeneration
RU2736090C1 (ru) Способ извлечения сырья для крекинга из сухого газа
JP6942134B2 (ja) 隔壁塔蒸留を使用するメルカプタン又はチオフェンの精製
US11433347B2 (en) Method and apparatus for recovering absorbing agents in acid gas treatment
US5470478A (en) Apparatus and method for stripping and absorption of volatile materials
CA2186445A1 (en) Voc control/solvent recovery system
US3674890A (en) Quenching process for pyrolytically cracked hydrocarbons
GB1511183A (en) Adsorber apparatus
RU2732023C1 (ru) Ректификационная колонна для разделения парогазовой смеси водяного пара, аммиака и сероводорода
US20060162560A1 (en) Vent gas absorption system and method of recovery vocs
JPS61192303A (ja) 液体炭化水素混合物のシヨ−トパス減圧蒸溜方法および装置
EP0793526B1 (en) Method and apparatus for purification of ventilating air
SE466292B (sv) Foerfarande och anordning foer att avskilja ett eller flera aemnen fraan gaser
US2731398A (en) Catalytic conversion of hydrocarbons with the stripping of the fouled catalyst particles
GB2305136A (en) Apparatus for and method of stripping and absorption of volatile materials
US2758099A (en) Adsorbent reactivation process
GB2211754A (en) Procedure and means for removing dissolved gases and harmful volatile impurities when evaporating or distilling water
SE506843C2 (sv) Sätt och anordning för återvinning av organiska ämnen ur luftströmmar
KR880004849A (ko) 증기 또는 가스 불순물의 가스스트림의 흡착정제 방법
HUT76783A (hu) Eljárás és berendezés szellőző levegő tisztítására