RU2017104643A - Устройство и способ для обработки насыщенного вредными веществами газа - Google Patents

Устройство и способ для обработки насыщенного вредными веществами газа Download PDF

Info

Publication number
RU2017104643A
RU2017104643A RU2017104643A RU2017104643A RU2017104643A RU 2017104643 A RU2017104643 A RU 2017104643A RU 2017104643 A RU2017104643 A RU 2017104643A RU 2017104643 A RU2017104643 A RU 2017104643A RU 2017104643 A RU2017104643 A RU 2017104643A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
activated carbon
carbon fibers
gas
hollow body
adsorption
Prior art date
Application number
RU2017104643A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2017104643A3 (ru
RU2721847C2 (ru
Inventor
Андреас ХАРТБРИХ
Герд ХЕНЕ
Буркхард ШЛИХТ
Йенс МЕЛЛЬМЕР
Майк ВЕКС
Йорг ХОФМАНН
Original Assignee
Силика Ферфаренстехник Гмбх
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 Силика Ферфаренстехник Гмбх filed Critical Силика Ферфаренстехник Гмбх
Publication of RU2017104643A publication Critical patent/RU2017104643A/ru
Publication of RU2017104643A3 publication Critical patent/RU2017104643A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2721847C2 publication Critical patent/RU2721847C2/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation 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
    • B01D53/02—Separation 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
    • B01D53/04—Separation 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 stationary adsorbents
    • B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation 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
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/81—Solid phase processes
    • B01D53/82—Solid phase processes with stationary reactants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation 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
    • B01D53/02—Separation 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
    • B01D53/04—Separation 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 stationary adsorbents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation 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
    • B01D53/02—Separation 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
    • B01D53/04—Separation 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 stationary adsorbents
    • B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
    • B01D53/0431—Beds with radial gas flow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation 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
    • B01D53/02—Separation 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
    • B01D53/04—Separation 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 stationary adsorbents
    • B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
    • B01D53/0438—Cooling or heating systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation 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
    • B01D53/02—Separation 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
    • B01D53/04—Separation 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 stationary adsorbents
    • B01D53/0454—Controlling adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation 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
    • B01D53/02—Separation 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
    • B01D53/04—Separation 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 stationary adsorbents
    • B01D53/0462—Temperature swing adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation 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
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/68—Halogens or halogen compounds
    • B01D53/685—Halogens or halogen compounds by treating the gases with solids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation 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
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/68—Halogens or halogen compounds
    • B01D53/70—Organic halogen compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation 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
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/72—Organic compounds not provided for in groups B01D53/48 - B01D53/70, e.g. hydrocarbons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/20—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising free carbon; comprising carbon obtained by carbonising processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28023—Fibres or filaments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28028—Particles immobilised within fibres or filaments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28033—Membrane, sheet, cloth, pad, lamellar or mat
    • B01J20/28038—Membranes or mats made from fibers or filaments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/34—Regenerating or reactivating
    • B01J20/3416—Regenerating or reactivating of sorbents or filter aids comprising free carbon, e.g. activated carbon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/34—Regenerating or reactivating
    • B01J20/3441—Regeneration or reactivation by electric current, ultrasound or irradiation, e.g. electromagnetic radiation such as X-rays, UV, light, microwaves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10—Inorganic adsorbents
    • B01D2253/102—Carbon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/30—Physical properties of adsorbents
    • B01D2253/302—Dimensions
    • B01D2253/306—Surface area, e.g. BET-specific surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/30—Physical properties of adsorbents
    • B01D2253/34—Specific shapes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
    • B01D2257/206—Organic halogen compounds
    • B01D2257/2064—Chlorine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/702—Hydrocarbons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/702—Hydrocarbons
    • B01D2257/7022—Aliphatic hydrocarbons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/702—Hydrocarbons
    • B01D2257/7027—Aromatic hydrocarbons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
    • B01D2259/40083—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption
    • B01D2259/40086—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by using a purge gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
    • B01D2259/40083—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption
    • B01D2259/40088—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating
    • B01D2259/40096—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating by using electrical resistance heating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/30—Active carbon
    • C01B32/354—After-treatment
    • C01B32/36—Reactivation or regeneration
    • C01B32/366—Reactivation or regeneration by physical processes, e.g. by irradiation, by using electric current passing through carbonaceous feedstock or by using recyclable inert heating bodies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Claims (38)

1. Устройство для обработки насыщенного вредными веществами газа, включающее в себя по меньшей мере один используемый в адсорбционном аппарате (19, 70), адсорбционный модуль (1, 1(a...n), 45) для адсорбции вредных веществ, содержащий по меньшей мере один электропроводный слой волокнистого мата (7) из активированного угля, электрическую цепь (17) для нагрева волокнистого мата (7) из активированного угля для десорбции адсорбированных вредных веществ и введенную по центру в адсорбционный модуль (1, 1(a...n), 45) и имеющую выходные отверстия (35, 58) распределительную трубку (34, 57) для продувочного газа для инертизации и продувки волокнистого мата (7) из активированного угля,
отличающееся тем, что
адсорбционный модуль (1, 1(a...n), 45) включает в себя по меньшей мере один модуль (45(a...n)) волокон из активированного угля, который со стороны притока газа образован из внутреннего слоя (3) из электропроводного материала, снабженного входными отверстиями (4) для газа, а со стороны оттока газа - из внешнего слоя (5) из электропроводного материала, снабженного выходными отверстиями (6) для газа, а также из волокнистого мата (7) из активированного угля, удерживаемого в сжатом состоянии внутренним и внешним слоем (3, 5), причем внешний слой (5) имеет по сравнению с внутренним слоем (3) большее свободное поперечное сечение (Q2) потока для газа; причем внутренний и внешний слой (3, 5) электрически изолированы друг от друга и подключены к источнику (16) напряжения, причем внутренний и внешний слой (3, 5) образуют с волокнистым матом (7) из активированного угля электрическую цепь (17), в которой ток проходит через волокна активированного угля поперек к направлению (AR) волокон из активированного угля, и волокна из активированного угля подключены в качестве сопротивления.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что модуль (45(a...n)) волокон из активированного угля включает в себя:
a) в качестве внутреннего слоя (3) - внутреннее, состоящее из электропроводного материала цилиндрическое полое тело (46), которое для свободного прохождения газа поперек к своей продольной оси (LA) снабжено равномерно распределенными по своей оболочке (50) отверстиями (4), которые соответствуют поперечному сечению (Q1) потока от 5 до 80% поверхности оболочки (50),
b) в качестве волокнистого мата (7) из активированного угля - по меньшей мере одну расположенную вокруг внутреннего полого тела (46) обмотку (48) волокон из активированного угля,
c) в качестве внешнего слоя (5) - окружающее обмотку (48) волокон из активированного угля, внешнее, состоящее из электропроводного материала цилиндрическое полое тело (47), которое для свободного прохождения газа поперек к продольной оси (LA) снабжено равномерно распределенными по своей оболочке (54) отверстиями (6), которые соответствуют поперечному сечению (Q2) потока от 50 до 95% поверхности оболочки (54), причем обмотка (48) волокон из активированного угля удерживается между внутренним и внешним полым телом (46, 47) в сжатом в радиальном направлении уплотненном проводящем электричество состоянии, и
d) электрическую изоляцию внутреннего и внешнего полого тела (46, 47), причем внутреннее полое тело (46) и внешнее полое тело (47) подключены к источнику (16) напряжения и образуют с обмоткой (48) волокон из активированного угля электрическую цепь (17), в которой обмотка (48) волокон из активированного угля подключена поперек к направлению (AR) волокон из активированного угля в качестве сопротивления.
3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что внутренний и внешний слой (3, 5) или внутреннее и внешнее полое тело (46, 47) состоит из металлического прорезного, сетчатого, дырчатого или решетчатого материала, который в зависимости от адсорбированных на волокнах активированного угля вредных веществ выбран из группы: медь, алюминий, магний и их сплавы, железо или нелегированные стали, легированные стали, сплавы на никелевой основе (хастеллой), титан или титановые сплавы.
4. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что внутренний и внешний слой (3, 5) или внутреннее и внешнее полое тело (46, 47) закреплены без проведения электричества на держателе (23) или приемном дне (56) в адсорбционном аппарате (19, 70).
5. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что внутренний слой (3) или внутреннее полое тело (46) имеет контакт (12) для одного полюса (15), а внешний слой (5) или внешнее полое тело (47) - контакт (13) для другого полюса (14) источника (16) напряжения, причем источник (16) напряжения является источником постоянного напряжения, разность потенциалов между полюсом (14) и полюсом (15) которого выбрана в зависимости от толщины (d) волокнистого мата (7) из активированного угля или обмотки (48) волокон из активированного угля и от температуры десорбции адсорбированных на волокнах активированного угля вредных веществ между 10 В и 400 В.
6. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что внутренний и внешний слой (3, 5) или внутреннее и внешнее полое тело (46, 47) подключены к источнику (16) переменного тока, напряжение и частота которого в зависимости от толщины (d) волокнистого мата (7) из активированного угля или обмотки (48) волокон из активированного угля согласованы с температурой десорбции адсорбированных на волокнах активированного угля вредных веществ.
7. Устройство по п.2, отличающееся тем, что для радиального сжатия обмотки (48) волокон из активированного угля внешнее полое тело (47) имеет внутренний диаметр (ID), который по сравнению с внешним диаметром (AD) обмотки (48) волокон из активированного угля меньше в 0,01 - 0,4 раз.
8. Устройство по п.5, отличающееся тем, что контакты (12, 13) соединены с источником (16) постоянного или переменного тока при помощи свободнолежащих соединительных линий (44, 66, 67), проведенных непроницаемо для газа и давления и с электрической изоляцией через дно (20) адсорбционного модуля (1(a...n)) или через донный лист (49) внутреннего полого тела (46) модуля (45(a...n)) волокон активированного угля, а также через корпус (29, 77) резервуара адсорбционного аппарата (19, 70), которые при прохождении насыщенного вредными веществами газа во время адсорбции вредных веществ на волокнах активированного угля подключены при помощи переключателя (68) к заземлению адсорбционного аппарата (19, 70) для отвода электростатического заряда, и которые при десорбции адсорбированных вредных веществ электрически отсоединены при помощи переключателя (68) от заземления.
9. Устройство по п.6, отличающееся тем, что внешнее полое тело (47) модуля (45(a...n)) волокон из активированного угля окружено индуктором для создания высокочастотного магнитного поля для нагрева обмотки (48) волокон из активированного угля, подключенным к источнику (16) переменного напряжения.
10. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что волокнистый мат (7) из активированного угля или обмотка (48) волокон из активированного угля образованы из ткани из волокон активированного угля с диаметром волокна от 6 до 50 мкм, длиной волокна от 3 до 200 мм и из 3 - 300 слоев.
11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что ткань из волокон активированного угля имеет конфекционную ширину (KB), которая соответствует осевой длине (L) внутреннего или, соответственно, внешнего полого тела (46, 47).
12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что в виде общей обмотки соединены друг с другом несколько намотанных, состыкованных друг с другом конфекционных полотен (KB), которые вместе имеют осевую длину, которая соответствует продукту из конфекционного полотна (KB) и количеству соединенных обмоток, и что при помощи полосы (69) на стыковых кромках обмоток предотвращается неконтролируемое и неравномерное прохождение газа.
13. Устройство по п.11, отличающееся тем, что у полых тел (46, 47) с меньшей по сравнению с конфекционным полотном (KB) осевой длиной (L) обмотка (48) волокон из активированного угля состоит по меньшей мере из двух, предпочтительно трех слоев, намотанных крест-накрест вокруг внутреннего полого тела (46).
14. Устройство по п.2, отличающееся тем, что удерживаемая между полыми телами (46, 47) обмотка (48) волокон из активированного угля выполнена сменной.
15. Устройство по п.2, отличающееся тем, что распределительная трубка (34, 57) для продувочного газа расположена на продольной оси (LA) модуля (45(a...n)) волокон из активированного угля.
16. Устройство по п.1, отличающееся тем, что адсорбционный модуль (1(a...n)) в виде геометрической поверхности состоит соответственно из двух наклоненных относительно дна (20) наружу, газопроницаемых многослойных панелей (2), которые образованы из внутреннего слоя (3) из электропроводного материала, снабженного со стороны притока газа входными отверстиями (4) газа, из волокнистого мата (7) из активированного угля и из внешнего слоя (5) из электропроводного материала, снабженного со стороны оттока газа выходными отверстиями (6) газа, которые непроницаемо для газа и давления, а также без проведения электричества закреплены в нижней части на дне (20), а в верхней части - на держателе (23) адсорбционного аппарата (19), и которые заключают выполненный в виде объемной трапеции участок (21) обработки, в котором распределительная трубка (34) для продувочного газа проходит вдоль продольной оси (LA) адсорбционного модуля (1(a...n)) практически до дна (20) адсорбционного модуля (1(a...n)).
17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что несколько адсорбционных модулей (1(a...n)) расположены горизонтально в ряд друг за другом в адсорбционном аппарате (19), который в поперечном сечении имеет форму параллелограмма (24), причем входной штуцер (25) газа расположен выше адсорбционных модулей (1(a...n)) на одной торцевой стороне (26) адсорбционного аппарата (19), выходной штуцер (27) газа расположен ниже адсорбционных модулей (1(a...n)) на другой торцевой стороне (28) адсорбционного аппарата (19), а выходной штуцер (30) для десорбата расположен в самой нижней точке (P) на корпусе (29) резервуара.
18. Устройство по п.1, отличающееся тем, что несколько модулей (45(a...n)) волокон из активированного угля непроницаемо для газа и давления, а также без проведения электричества зафиксированы с треугольным или четырехугольным распределением на ориентированном перпендикулярно к продольной оси (LB) адсорбционного аппарата (70) и закрепленном в нем приемном дне (56), причем внутренние и внешние полые тела (46, 47) модулей (45(a...n)) волокон из активированного угля электрически изолированы друг от друга и соответственно заключают участок (52) обработки, в котором распределительная трубка (57) проходит вдоль продольной оси (LA) модуля (45(a...n)) волокон из активированного угля практически до донного листа (49) внутреннего полого тела (46) модуля (45(a...n)) волокон из активированного угля.
19. Устройство по п.18, отличающееся тем, что входной штуцер (73, 74) газа, ведущий в адсорбционный аппарат (70), ориентирован горизонтально в направлении входной области (32) модулей (45(a...n)) волокон из активированного угля, а выходной штуцер (75, 76) газа, ведущий из адсорбционного аппарата (70), ориентирован противоположно входному штуцеру (73, 74) газа, причем выходной штуцер (78) для десорбата расположен внизу корпуса резервуара адсорбционного аппарата (70).
20. Способ обработки насыщенного вредными веществами газа в устройстве по п.1, при котором по меньшей мере один адсорбционный модуль (1(a...n), 45), оснащенный волокнистым матом из активированного угля или обмоткой волокон из активированного угля, нагружают внутри адсорбционного аппарата (19, 70) газом, и газ распределяется по осевой длине (L) модуля (1, 1(a...n), 45), причем происходит адсорбция вредных веществ на волокнах активированного угля, затем осуществляют регенерацию волокон из активированного угля после их нагружения вредными веществами при помощи нагрева волокон из активированного угля благодаря прохождению через них электрического тока и при помощи последующей продувки вредных веществ из волокон из активированного угля инертным продувочным газом,
отличающийся тем, что следующими шагами:
a) проведение газа через волокнистый мат (7) из активированного угля или обмотку (48) волокон из активированного угля, сжатый внутренним электропроводным слоем (3) или внутренним электропроводным полым телом (46) и внешним электропроводным слоем (5) или внешним электропроводным полым телом (47), причем внешний слой (5) по сравнению с внутренним слоем (3) имеет поперек к продольной оси (LA) полых тел большее свободное поперечное сечение (Q2) потока для газа, и
b) установление электрической цепи между внутренним и внешним слоем (3, 5) или внутренним и внешним полым телом (46, 47), в которой ток при нагреве для десорбции вредных веществ проходит через волокнистый мат (7) из активированного угля или обмотку (48) волокон из активированного угля поперек к направлению (AR) волокон из активированного угля в радиальном направлении изнутри наружу.
21. Способ по п.20, отличающийся тем, что свободное поперечное сечение потока слоев (3, 5) или полых тел (46, 47) увеличивается изнутри наружу со 102% максимум до 300%.
22. Способ по п.20, отличающийся тем, что в качестве адсорбционного модуля (1(a...n), 45) используют модуль, собранный из многослойных панелей (2), или предпочтительно модуль (45(a...n)) волокон из активированного угля, который нагружают постоянным током или низкочастотным переменным током.
23. Способ по п.22, отличающийся тем, что модуль (45(a...n)) волокон активированного угля изготавливают посредством следующих шагов:
a) круговая гибка и соединение металлического прорезного, сетчатого, дырчатого или решетчатого материала до образования внутреннего и внешнего цилиндрического полого тела (46, 47) с согласованными друг с другом различными диаметрами в качестве внутреннего и внешнего слоя (3, 5) модуля волокон из активированного угля,
b) обмотка внутреннего полого тела (46) по меньшей мере одним обмоточным слоем (48) из волокнистого мата из активированного угля и закрепление этого слоя, причем конфекционная ширина (KB) волокнистого мата (7) из активированного угля задает осевую длину (L) модуля (45(a...n)) волокон из активированного угля, и
c) радиальное сжатие обмотки (48) волокон из активированного угля посредством осевого надевания внешнего полого тела (47) на обмотку (48) волокон из активированного угля, причем внешнее полое тело (47) имеет внутренний диаметр (ID), который по сравнению с внешним диаметром (AD) обмотки (48) волокон из активированного угля меньше в 0,01 - 0,4 раза, так что обмотка (48) волокон из активированного угля сдавлена в радиальном направлении и зафиксирована в уплотненном электропроводном состоянии также в поперечном направлении волокон.
24. Способ по п.20, отличающийся тем, что в качестве металлического материала для внутреннего и внешнего слоя (3, 5) или внутреннего и внешнего полого тела (46, 47) в зависимости от адсорбированных на волокнах из активированного угля вредных веществ используют материал из группы: медь, алюминий, магний и их сплавы, железо или нелегированные стали, легированные стали, сплавы на никелевой основе (хастеллой), титан или титановые сплавы.
25. Способ по п.20, отличающийся тем, что для регенерации нагруженных вредными веществами волокон из активированного угля в модулях адсорбционный аппарат сначала нагружают азотом для инертизации до избыточного давления от 0,1 до 1,0 бар и после этого снова снимают нагрузку, затем повышение и понижение давления повторяют многократно, пока содержание кислорода в адсорбционном аппарате не упадет <5%, причем после этого для десорбции вредных веществ волокна из активированного угля нагревают посредством замыкания электрической цепи и продувают продувочным газом, причем продувка и нагрев могут также осуществляться периодически.
26. Способ по п.20, отличающийся тем, что в качестве продувочного газа используют инертный газ, предпочтительно азот.
RU2017104643A 2016-02-15 2017-02-14 Устройство и способ для обработки насыщенного вредными веществами газа RU2721847C2 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016001674 2016-02-15
DE102016001674.4 2016-02-15
DE102017001114.1 2017-01-28
DE102017001114.1A DE102017001114B4 (de) 2016-02-15 2017-02-06 Vorrichtung und Verfahren zum Behandeln eines mit Schadstoffen belasteten Gases

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017104643A true RU2017104643A (ru) 2018-08-14
RU2017104643A3 RU2017104643A3 (ru) 2020-04-09
RU2721847C2 RU2721847C2 (ru) 2020-05-25

Family

ID=59930130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017104643A RU2721847C2 (ru) 2016-02-15 2017-02-14 Устройство и способ для обработки насыщенного вредными веществами газа

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP3213807B1 (ru)
JP (1) JP7045134B2 (ru)
DE (1) DE102017001114B4 (ru)
IL (1) IL250604A0 (ru)
MX (1) MX2017002019A (ru)
RU (1) RU2721847C2 (ru)
TW (1) TWI748987B (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109107334A (zh) * 2018-11-03 2019-01-01 北京卡林新能源技术有限公司 一种活性碳纤维电热再生单元
CN109437191A (zh) * 2018-12-03 2019-03-08 大连理工大学 一种“压泵”耦合微波快速制备高产率活性炭的装置与方法
CN113318564B (zh) * 2020-02-29 2022-10-04 美坚(深圳)制罐科技有限公司 金属桶加工工艺
US20230032454A1 (en) * 2021-07-29 2023-02-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Makeup air handling unit in semiconductor fabrication building and method for cleaning air using the same
DE102021213820A1 (de) 2021-12-06 2023-06-07 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung CO2-Adsorptionsmodul für eine CO2-Adsorptionsvorrichtung zum Trennen von CO2 (Kohlenstoffdioxid) aus Luft
EP4299159A1 (de) * 2022-06-27 2024-01-03 C. Gerhardt GmbH & Co. KG Adsorptionsvorrichtung zur adsorption von co2, elementaranalysegerät und verfahren zum entfernen von co2 aus einem fluidstrom
KR102685887B1 (ko) * 2022-12-09 2024-07-16 고등기술연구원연구조합 저차압 흡착 농축설비

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US737164A (en) 1901-12-14 1903-08-25 William H Sheridan Cleaner for winding-machines.
JPS534206Y2 (ru) * 1974-05-22 1978-02-02
US4231768A (en) * 1978-09-29 1980-11-04 Pall Corporation Air purification system and process
FI81968C (fi) 1984-07-06 1991-01-10 Seinaejoen Kylmaekone Oy N Kon Foerfarande foer tillvaratagande av i gaser befintliga foeroreningar.
DE4104513C2 (de) 1990-02-14 1996-11-28 Chmiel Horst Adsorber
DE69126708T2 (de) 1991-09-20 1998-02-19 Michel Baudu Vorrichtung zur Behandlung von Fluiden mit einer Adsorptionsstruktur aus geschichteten Lagen , die voneinander einen Abstand besitzen, und Regeneration durch den Jouleeffekt
DE19613326A1 (de) 1995-04-08 1996-10-10 Gewerk Keramchemie Vorrichtung zur Rückgewinnung von Lösemitteln
US5827355A (en) * 1997-01-31 1998-10-27 Lockheed Martin Energy Research Corporation Carbon fiber composite molecular sieve electrically regenerable air filter media
JPH10337438A (ja) * 1997-06-03 1998-12-22 Kuraray Eng Kk 移動槽式吸脱着装置とその使用方法
DE69827676T2 (de) 1998-10-26 2005-12-08 UT-Battelle, LLC., Oak Ridge Elektrisch regenerierbares luftfiltermedium und molekularsieb aus karbonfaserverbund
US6364936B1 (en) 2000-05-15 2002-04-02 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Selective sorption and desorption of gases with electrically heated activated carbon fiber cloth element
DE10032385B4 (de) 2000-07-06 2005-07-14 M + W Zander Facility Engineering Gmbh Verfahren zur Regenerierung von mit organischen Substanzen beladenen elektrisch leitfähigen Adsorbentien
US6454834B1 (en) 2000-08-01 2002-09-24 3M Innovative Properties Company Regenerable air cleaning device
US7316731B2 (en) 2001-12-19 2008-01-08 Mcgill University Adsorption of contaminants from gaseous stream and in situ regeneration of sorbent
JP2005270693A (ja) 2004-03-23 2005-10-06 Toho Kako Kensetsu Kk 活性炭素繊維エレメント、及び其の製造法
JP2007245039A (ja) 2006-03-17 2007-09-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｖｏｃ除去装置及びｖｏｃ除去用メタルフィルタ及びその製造方法
JP4952413B2 (ja) 2007-07-09 2012-06-13 宇部興産株式会社 エッチング排ガス処理装置及びエッチング排ガス処理方法
RU88987U1 (ru) * 2008-04-02 2009-11-27 Леонид Григорьевич Кузнецов Устройство для очистки и осушки сжатого газа
US8377172B2 (en) 2009-06-11 2013-02-19 Georgia Tech Research Corporation Fiber sorbents
US20120187054A1 (en) * 2011-01-21 2012-07-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Regenerable filter device and method of driving the same
CN203030114U (zh) * 2013-01-22 2013-07-03 沈阳市卡特尔非织造布有限公司 一种空气过滤无纺活性碳纤维布
JP2014147864A (ja) 2013-01-31 2014-08-21 Toyobo Co Ltd ガス処理装置およびガス処理方法
FR3010719B1 (fr) 2013-09-13 2017-02-24 Arol Energy Procede regeneratif d'elimination des composes siloxanes dans du biogaz

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017104643A3 (ru) 2020-04-09
RU2721847C2 (ru) 2020-05-25
DE102017001114A1 (de) 2017-10-12
EP3213807B1 (de) 2022-03-30
IL250604A0 (en) 2017-03-30
MX2017002019A (es) 2018-08-08
EP3213807A2 (de) 2017-09-06
DE102017001114B4 (de) 2022-08-18
TW201731579A (zh) 2017-09-16
EP3213807A3 (de) 2017-12-20
JP7045134B2 (ja) 2022-03-31
JP2017205754A (ja) 2017-11-24
TWI748987B (zh) 2021-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2017104643A (ru) Устройство и способ для обработки насыщенного вредными веществами газа
US10173172B2 (en) Device and method for treating a gas laden with pollutants
US20170251729A1 (en) Atomizer and electronic cigarette having same
JP6129712B2 (ja) 過熱水蒸気処理装置
JP2017205754A5 (ru)
US1393712A (en) Process and means for removing suspended matter from gas
FR2659869A1 (fr) Dispositif de traitement de fluide, au moyen d&#39;une structure d&#39;adsorption a couches superposees espacees, et regeneration par effet joule.
CN104258988A (zh) 电磁式浆料除铁机
CN104203448B (zh) 复合构件的制造方法
CN111729758A (zh) 电净化装置、空气净化器及油烟机
DE202016000949U1 (de) Vorrichtung zum Behandeln eines mit Schadstoffen belasteten Gases
EP0532814B1 (fr) Dispositif de traitement de fluide, au moyen d&#39;une structure d&#39;adsorption à feuilles superposées espacées,et régénération par effet Joule
TW201532958A (zh) 管型臭氧產生裝置
CN211012183U (zh) 一种焊条烘干装置
JP6975840B2 (ja) Ｈｎｂタバコ物品のための加熱ユニット及び加熱ユニットの製造方法
RU2006127854A (ru) Электробаромембранный аппарат рулонного типа
US1783885A (en) Apparatus for electrolytically depositing metal on metal tubes
KR100813134B1 (ko) 용접 와이어의 제조방법 및 그를 위한 플럭스 수분제거장치
JP3771482B2 (ja) 活性炭素繊維エレメント、及びその製法
US296164A (en) Alfred haid
KR101531201B1 (ko) 선박 평형수 필터장치
CN106742188B (zh) 活性炭棒自动包装机
JP2003144915A (ja) 活性炭素繊維エレメント、及びその製造法
RU49392U1 (ru) Установка для вакуумной пропитки и сушки твердой изоляции высоковольтных вводов и активных частей трансформатора
RU2060787C1 (ru) Фильтр