RU2077944C1 - Method for production of air drier - Google Patents
Method for production of air drier Download PDFInfo
- Publication number
- RU2077944C1 RU2077944C1 RU95115643A RU95115643A RU2077944C1 RU 2077944 C1 RU2077944 C1 RU 2077944C1 RU 95115643 A RU95115643 A RU 95115643A RU 95115643 A RU95115643 A RU 95115643A RU 2077944 C1 RU2077944 C1 RU 2077944C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solution
- sorbent
- impregnation
- drying
- desiccant
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сорбционной технике, а именно к способу получения сорбентом-поглотителей влаги, предназначенных для осушки газовоздушных потоков. Преимущественная область применения индивидуальные и коллективные средства защиты органов дыхания. The invention relates to a sorption technique, and in particular to a method for producing a moisture absorbent sorbent for drying gas-air flows. The primary area of application is individual and collective respiratory protection.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам является способ получения импрегнированного осушителя, заключающийся в смешении 5 15 мас. полиакриламида и 85 95 мас. аэросила с V уд. 100 - 200 м2/г, грануляции, термообработке при 160 180oC в течение 2 - 4 час. пропитке раствором галогенидов щелочных и щелочно-земельных металлов. Объем пропиточного раствора берут равным объему пор сорбента с последующей сушкой.The closest in technical essence and the achieved results is a method of obtaining an impregnated desiccant, which consists in mixing 5 to 15 wt. polyacrylamide and 85 to 95 wt. Aerosil with V beats 100 - 200 m 2 / g, granulation, heat treatment at 160 180 o C for 2 to 4 hours. impregnation with a solution of halides of alkali and alkaline earth metals. The volume of the impregnating solution is taken equal to the pore volume of the sorbent, followed by drying.
Недостатком данного способа является невысокая сорбционная емкость получаемого осушителя по парам воды, что не позволяет использовать такие осушители в средствах защиты органов дыхания. The disadvantage of this method is the low sorption capacity of the resulting desiccant in water vapor, which does not allow the use of such desiccants in respiratory protection.
Целью изобретения является повышение сорбционной способности получаемого осушителя по парам воды. The aim of the invention is to increase the sorption ability of the resulting desiccant in water vapor.
Одним из основных назначений осушителя в средствах защиты является предотвращение увлажнителя гопкалита, эффективно поглощающего оксид углерода только в сухом состоянии. Использование в лобовом слое осушителя позволяет значительно повысить поглощающую способность гопкалита и увеличить время защитного действия шихты по оксиду углерода. Поэтому критерием оценки эффективности осушителя может служит время защитного действия шихты осушитель гопкалит по оксиду углерода. One of the main purposes of a desiccant in protective equipment is to prevent a hopcalite humidifier that effectively absorbs carbon monoxide only in the dry state. The use of a desiccant in the frontal layer can significantly increase the absorption capacity of hopcalite and increase the time of the protective effect of the charge on carbon monoxide. Therefore, the criterion for evaluating the effectiveness of the desiccant can be the time of the protective action of the charge;
Поставленная цель достигается предложенным способом, включающим пропитку гранул сорбента раствором галогенидов щелочных или щелочно-земельных металлов и их сушку, причем пропитку ведут раствором с концентрацией 20 30 мас. при t 80 100oC при соотношении сорбента и раствора 1:0,3-0,5, а сушку осуществляют при 180 230oC с последующим повторением пропитки и сушки при указанных режимах.The goal is achieved by the proposed method, including the impregnation of the sorbent granules with a solution of halides of alkali or alkaline-earth metals and their drying, and the impregnation is carried out with a solution with a concentration of 20 to 30 wt. at
При модифицировании сорбентов гигроскопическими солями (галогенидами щелочных и щелочно-земельных металлов), определяющими для формирования осушающей способности являются стадии пропитки и сушки. When sorbents are modified by hygroscopic salts (alkali and alkaline earth metal halides), the impregnation and drying stages are crucial for the formation of the drying ability.
Многочисленными экспериментами показано, что для равномерного нанесения гигроскопической соли на поверхность сорбента важно выдержать температурный режим пропитки и соотношение компонентов сорбент-раствор, а также обеспечить оптимальные условия, что благоприятствует формированию дегидратных комплексов вводимой соли. Для нанесения достаточного количества гигроскопической добавки на пористую основу целесообразно проводить пропитку последовательно в две стадии с промежуточной сушкой. Двухстадийная пропитка и сушка позволяют равномерно во все разновидности пор нанести максимально возможное количество добавки. Numerous experiments have shown that for uniform application of hygroscopic salt on the surface of the sorbent, it is important to maintain the temperature regime of impregnation and the ratio of the components of the sorbent-solution, as well as to ensure optimal conditions, which favors the formation of dehydrate complexes of the introduced salt. To apply a sufficient amount of a hygroscopic additive to a porous base, it is advisable to impregnate sequentially in two stages with intermediate drying. Two-stage impregnation and drying allow evenly applying the maximum possible amount of additive to all types of pores.
Способ осуществляют следующим образом. Берут сорбент (активный уголь, силикагель, активный оксид алюминия) с диаметром гранул 0,5 3,5 мм и суммарным объемом пор 0,6 1,3 см3/г и помещают его в пропиточный аппарат. Затем в отдельном реакторе готовят водный раствор наносимый соли (хлористого кальция, хлористого лития, бромистого лития) с концентрацией 20 - 30 мас. путем растворения в промышленной воде или конденсате при нагревании до 80 100oC. Включают пропиточный аппарат и прибавляют к сорбенту раствор соли из расчета 0,3 0,5 раствора на 1 кг носителя, что соответствует введению в сорбент 8 15% гигроскопической добавки. Пропитку осуществляют в течение 8 15 мин при t 80 100oC. Затем пропитанный сорбент выгружают и направляют в печь "кипящего слоя", где осуществляют сушку газовоздушной смесью при температуре 180 230oC, скорость подачи сорбента при сушке 600 800 кг/ч. Затем полученный продукт подают в пропиточный аппарат и проводят вторую пропитку и термообработку в печи "кипящего слоя" при тех же технологических параметрах, до влажности готового осушителя не более 1% что в первую.The method is as follows. Take a sorbent (activated carbon, silica gel, active alumina) with a diameter of granules of 0.5 to 3.5 mm and a total pore volume of 0.6 to 1.3 cm 3 / g and place it in an impregnation apparatus. Then in a separate reactor prepare an aqueous solution of the applied salt (calcium chloride, lithium chloride, lithium bromide) with a concentration of 20 to 30 wt. by dissolving in industrial water or condensate when heated to 80 100 o C. Turn on the impregnation apparatus and add a salt solution to the sorbent at the rate of 0.3 0.5 solution per 1 kg of carrier, which corresponds to the introduction of a 15% hygroscopic additive into the
После проведения второй ступени процесса, содержание гигроскопической соли на сорбенте достигает 15 35 мас. After the second stage of the process, the content of absorbent salt on the sorbent reaches 15 to 35 wt.
Общий выход готового продукта 87 92%
Пример 1. Берут 10 кг активного угля АГ-3 (ГОСТ 20464-75) с диаметром гранул 1,8 мм и суммарной пористостью 0,88 см3/г, помещают его в пропиточный аппарат. Готовый раствор хлористого кальция с концентрацией 20 мас. полученный путем растворения CaCl2 в конденсате при t 90oC, подают в приточный аппарат из расчета 4 кг (или 3,4 л) раствора на 10 кг угля. Пропитку осуществляют в течение 10 мин. Затем пропитанный уголь выгружают и направляют в печь "кипящего слоя", где осуществляют его сушку газовоздушной смесью при 180oC с целью удаления избыточного количества влаги. Далее полученный продукт вновь подают в приточный аппарат и ведут вторую пропитку раствором хлористого кальция, приготовленного как для 1 стадии. Соотношение компонентов уголь: раствор, время перемешивания, температурные режимы такие же, как на 1 стадии. Затем пропитанный продукт вновь подают в печь "кипящего слоя" и сушат при 180oC до остаточного содержания влаги не более 1%
Полученный осушитель имел содержание CaCl2 на угле 14,5 мас. время защитного действия стандартного гопкалита по CO в сочетании с полученным осушителем составило 141 мин.The total yield of the finished product 87 92%
Example 1. Take 10 kg of activated carbon AG-3 (GOST 20464-75) with a diameter of granules of 1.8 mm and a total porosity of 0.88 cm 3 / g, place it in an impregnation apparatus. The finished solution of calcium chloride with a concentration of 20 wt. obtained by dissolving CaCl 2 in the condensate at t 90 o C, served in the supply unit at the rate of 4 kg (or 3.4 l) of solution per 10 kg of coal. The impregnation is carried out for 10 minutes Then, the impregnated coal is discharged and sent to a fluidized bed furnace, where it is dried with a gas-air mixture at 180 ° C in order to remove excess moisture. Next, the resulting product is again fed into the air supply unit and a second impregnation is carried out with a solution of calcium chloride prepared as for
The resulting desiccant had a CaCl 2 content of coal of 14.5 wt. the protective action time of the standard hopcalite by CO in combination with the obtained desiccant was 141 minutes.
Время защитного действия гопкалита по оксиду углерода при испытании его с осушителем определяют при следующих условиях:
общая высота слоя 5,0±0,1 см (2,5 см осушителя в лобовом слое и 2,5 м гопкалита в замыкающем слое);
удельный расход газовоздушной смеси (0,32±0,01) дм3/мин•см2;
площадь внутреннего сечения динамической трубки 3,15±0,15 см2;
температура при испытании 23±5oC;
абсолютная влажность газовоздушной смеси 8,6±0,3 мг/л;
концентрация оксида углерода 6,2± мг/л;
при испытании используемого гопкалит ГФГ с максимальным содержанием глины (12 13%), влажностью не более 1% с временем защитного действия 45±3 мин.The time of the protective effect of hopcalite on carbon monoxide when tested with a desiccant is determined under the following conditions:
total layer height 5.0 ± 0.1 cm (2.5 cm of desiccant in the frontal layer and 2.5 m of hopcalite in the closing layer);
specific consumption of gas-air mixture (0.32 ± 0.01) dm 3 / min • cm 2 ;
the internal cross-sectional area of the dynamic tube 3.15 ± 0.15 cm 2 ;
test temperature 23 ± 5 o C;
absolute humidity of the air-gas mixture 8.6 ± 0.3 mg / l;
carbon monoxide concentration of 6.2 ± mg / l;
when testing the used GFH hopcalite with a maximum clay content (12–13%), humidity not more than 1% with a protective action time of 45 ± 3 min.
Пример 2. Проведение процесса как в примере 1, за исключением того, что берут раствор хлористого кальция с концентрацией 18 мас. Example 2. The process as in example 1, except that they take a solution of calcium chloride with a concentration of 18 wt.
Полученный осушитель имел содержание CaCl2 12,5% а время защитного действия составило 116 мин.The resulting desiccant had a CaCl 2 content of 12.5% and the protective action time was 116 minutes.
В таблице представлены примеры 1 38, полученные аналогично примеру 1, показывающие влияние режимов пропитки и сушки на поглощающую способность осушителя, которая достаточно показательно характеризуется временем защитного действия гопкалитовой шихты по оксиду углерода при стандартных условиях испытаний, указанных выше, а также возможность получения осушителя на разных носителях (активном угле, силикагеле, активном оксиде алюминия) с солями CaCl2, LiBr, LiCl.The table presents examples 1 to 38, obtained analogously to example 1, showing the influence of the impregnation and drying modes on the absorption capacity of the desiccant, which is quite indicative of the protective time of the hopcalite charge on carbon monoxide under standard test conditions mentioned above, as well as the possibility of obtaining a desiccant on different carriers (activated carbon, silica gel, active alumina) with CaCl 2 , LiBr, LiCl salts.
Как следует из данных таблицы при осуществлении пропитки сорбента раствором галогенидов щелочных и щелочно-земельных материалов с концентрацией 20 30 мас. при 80 100oC и соотношении сорбент: раствор 1:3oC0,5, сушки газовоздушной смесью при 180 230oC с последующим повторением пропитки и сушки при указанных режимах достигается повышение поглощаемой емкости осушителя по воде, что характеризуется повышением динамической активности гопкалита по оксиду углерода на 20 50%
Содержание соли (CaCl2, LiBr, LiCl), в растворе менее 20% не обеспечивает нанесения на сорбент достаточного количества гигроскопической добавки, обуславливающей высокую поглащающую способность; с другой стороны высокая концентрация раствора более 30 мас. приводит к значительному повышению плотности и вязкости раствора и резко ухудшает впитываемость раствора сорбентом.As follows from the table, when sorbent is impregnated with a solution of halides of alkaline and alkaline-earth materials with a concentration of 20-30 wt. at 80-100 o C and a sorbent: solution ratio of 1: 3 o C0.5, drying with a gas-air mixture at 180 230 o C, followed by repeated impregnation and drying under the indicated conditions, an increase in the absorbent capacity of the desiccant in water is achieved, which is characterized by an increase in the dynamic activity of hopcalite by
The salt content (CaCl 2 , LiBr, LiCl) in the solution of less than 20% does not ensure the application of a sufficient amount of a hygroscopic additive on the sorbent, which leads to a high absorption capacity; on the other hand, a high solution concentration of more than 30 wt. leads to a significant increase in the density and viscosity of the solution and dramatically affects the absorption of the solution by the sorbent.
Если температура раствора соли ниже 80oC, повышается его вязкость и раствор плохо впитывается, уменьшается количество наносимого компонента на носитель, и, следовательно, ухудшается динамическая активность.If the temperature of the salt solution is below 80 o C, its viscosity increases and the solution is poorly absorbed, the amount of the applied component on the carrier decreases, and therefore, the dynamic activity worsens.
Опытным путем установлено оптимальное соотношение сорбент: раствор 1: 0,3oC0,5.Experimentally established the optimal ratio of sorbent: solution 1: 0.3 o C0.5.
Внесение меньшего количества раствора приводит к получению неоднородного продукта, т. к. объем раствора недостаточен для равномерной пропитки всех зерен сорбента, а большее количество раствора плохо впитывается носителем, соль кристаллизируется на его поверхности и при сушке в печи "кипящего слоя" уносится с пылью, что резко ухудшается качество осушителя. The introduction of a smaller amount of solution leads to a heterogeneous product, because the volume of the solution is insufficient to uniformly impregnate all grains of the sorbent, and a larger amount of the solution is poorly absorbed by the carrier, the salt crystallizes on its surface and, when dried in a fluidized bed furnace, is carried away with dust, which drastically worsens the quality of the desiccant.
При температуре сушки ниже 180oC не удается полностью удалить влагу, что значительно снижает емкость осушителя по воде, а при температуре выше 230oC происходит поверхностный обгар носителя и разрушение его пористой структуры, что приводит к снижению сорбционной способности осушителя.At a drying temperature below 180 o C it is not possible to completely remove moisture, which significantly reduces the capacity of the desiccant in water, and at a temperature above 230 o C there is a surface burning of the carrier and the destruction of its porous structure, which leads to a decrease in the sorption capacity of the desiccant.
Из изложенного следует, что каждый из признаков заявленной совокупности в большей или меньшей степени влияет на достижение поставленной цели, а вся совокупность признаков является достаточной для характеристики заявленного технического решения. From the foregoing, it follows that each of the features of the claimed combination to a greater or lesser extent affects the achievement of the goal, and the entire set of features is sufficient to characterize the claimed technical solution.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95115643A RU2077944C1 (en) | 1995-09-05 | 1995-09-05 | Method for production of air drier |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95115643A RU2077944C1 (en) | 1995-09-05 | 1995-09-05 | Method for production of air drier |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2077944C1 true RU2077944C1 (en) | 1997-04-27 |
RU95115643A RU95115643A (en) | 1997-08-27 |
Family
ID=20171878
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95115643A RU2077944C1 (en) | 1995-09-05 | 1995-09-05 | Method for production of air drier |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2077944C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1380339A1 (en) * | 2002-07-09 | 2004-01-14 | Air Products And Chemicals, Inc. | Adsorbent for water removal from ammonia |
EP1541218A1 (en) * | 2003-12-08 | 2005-06-15 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process for removing water from ammonia |
RU2464084C2 (en) * | 2010-12-27 | 2012-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Собинтел" | Adsorbent for compound filter, compound filter (versions) and gas and smoke protective set based thereon |
-
1995
- 1995-09-05 RU RU95115643A patent/RU2077944C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1657219, кл. B 01 D 53/28, 1991. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1380339A1 (en) * | 2002-07-09 | 2004-01-14 | Air Products And Chemicals, Inc. | Adsorbent for water removal from ammonia |
US7446078B2 (en) | 2002-07-09 | 2008-11-04 | Air Products And Chemicals, Inc. | Adsorbent for water removal from ammonia |
EP1541218A1 (en) * | 2003-12-08 | 2005-06-15 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process for removing water from ammonia |
RU2464084C2 (en) * | 2010-12-27 | 2012-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Собинтел" | Adsorbent for compound filter, compound filter (versions) and gas and smoke protective set based thereon |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7759288B2 (en) | Co-formed base-treated aluminas for water and CO2 removal | |
EP0000625B1 (en) | Tobacco smoke filter element with alkali ferrate supported on granular material | |
RU2077944C1 (en) | Method for production of air drier | |
WO2020053752A1 (en) | Biomass based activated carbon as co2 and co absorbent method and apparatus for separating co and co2 from a gas such as blast furnace gas | |
US5427751A (en) | Method for using high capacity unsupported regenerable CO2 sorbent | |
JP2012066157A (en) | Regenerative moisture absorbent | |
RU2169606C2 (en) | Composite drier for gases and liquids | |
RU2019288C1 (en) | Method for producing chemosorbents | |
RU2098177C1 (en) | Method of preparing sorbent | |
RU2098175C1 (en) | Method of preparing sorbent | |
RU2174870C2 (en) | Method of preparing air drier | |
SU1657219A1 (en) | Impregnated air drier and process for preparing same | |
RU2138441C1 (en) | Method of preparing acidic gas absorbent | |
RU2228792C1 (en) | Method of production of adsorbent | |
RU2525178C1 (en) | Adsorbent for drying gases | |
RU2237513C1 (en) | Chemosorbent preparation method | |
RU2244586C1 (en) | Carbon dioxide absorber and a method for removing carbon dioxide for gas mixtures | |
RU2207903C2 (en) | Respiratory apparatus protection means adsorbent | |
RU2281158C1 (en) | Method of production of sorbent-catalyst | |
RU2175885C1 (en) | Method of preparing modified activated carbon | |
RU2629668C1 (en) | Catalyst production method | |
JPS6251651B2 (en) | ||
RU2081822C1 (en) | Method for production of sorbent-catalyst | |
RU2275330C2 (en) | Method for preparing chemosorbent | |
RU2216399C2 (en) | Method of production of absorber |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080906 |