RU2217234C2 - Method of cleaning filter element pores - Google Patents
Method of cleaning filter element pores Download PDFInfo
- Publication number
- RU2217234C2 RU2217234C2 RU2001127390/12A RU2001127390A RU2217234C2 RU 2217234 C2 RU2217234 C2 RU 2217234C2 RU 2001127390/12 A RU2001127390/12 A RU 2001127390/12A RU 2001127390 A RU2001127390 A RU 2001127390A RU 2217234 C2 RU2217234 C2 RU 2217234C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter elements
- pores
- nitrogen
- hot water
- air
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области фильтрации различных сред от примесей органического и неорганического свойства, а именно к способам очистки (регенерации) загрязненных пор фильтрующих элементов растворителями, и может быть использовано в нефтяной, нефтехимической, газовой и других смежных областях промышленности, осуществляющих фильтрационные процессы. The invention relates to the field of filtering various media from impurities of organic and inorganic properties, and in particular to methods for cleaning (regenerating) contaminated pores of filter elements with solvents, and can be used in the oil, petrochemical, gas and other related industries that carry out filtration processes.
Известен способ регенерации пористых адсорбентов косвенным нагревом слоя адсорбента (электронагревом) и пропусканием через слой инертного газа - азота [Промышленная и санитарная очистка газов. - 1976, 2, с.18]. A known method of regeneration of porous adsorbents by indirect heating of the adsorbent layer (electric heating) and passing through a layer of inert gas - nitrogen [Industrial and sanitary gas cleaning. - 1976, 2, p. 18].
Недостатками данного способа являются энергоемкость и сложность процесса, недостаточно высокое качество очистки и дороговизна. The disadvantages of this method are the energy intensity and complexity of the process, the insufficiently high quality of cleaning and high cost.
Известен способ регенерации пористого сорбента, используемого для очистки алканоламинов от органических примесей. Насыщенный примесями сорбент после очистки водного раствора алканоламина регенерируется путем последовательной промывки сорбента раствором антиполимеризатора, иначе раствором тиолов (0,3-2,0 мас.%) в углеродном конденсате [авт. св. СССР 1364355, кл. В 01 D 53/02, 1988, Бюл. 1]. A known method of regeneration of a porous sorbent used for the purification of alkanolamines from organic impurities. An impurity-saturated sorbent after purification of an aqueous alkanolamine solution is regenerated by successive washing of the sorbent with an antipolymerization solution, otherwise a solution of thiols (0.3-2.0 wt.%) In carbon condensate [ed. St. USSR 1364355, class B 01 D 53/02, 1988, Bull. 1].
Недостатком известного способа регенерации является образование в больших количествах загрязненных стоков, требующих очистки перед сбросом в водоем и дополнительных эксплуатационных затрат. The disadvantage of this method of regeneration is the formation in large quantities of contaminated effluents that require treatment before discharge into the reservoir and additional operating costs.
Близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является "способ регенерации фильтрующих элементов намывного фильтра", который заключается в очистке пор с использованием агрессивных жидкостей, в частности подогретых до 60-70oС 5%-ных растворов азотной или щавелевой кислот [авт. св. СССР 1328987, кл. В 01 J 49/00, В 01 D 29/62, 1990, Бюл. 27].Close to the invention in technical essence and the achieved result is a "method of regeneration of the filter elements of the alluvial filter", which consists in cleaning pores using aggressive liquids, in particular heated to 60-70 o With 5% solutions of nitric or oxalic acid [ed. St. USSR 1328987, class B 01 J 49/00, B 01 D 29/62, 1990, Bull. 27].
Недостатком известного способа является образование большого количества кислых стоков, требующих для очистки дорогостоящих очистных сооружений в антикоррозионном исполнении. К тому же применяемые кислоты не только коррозионно активны, но и представляют опасность для технологического персонала в процессах приготовления из них 5%-ных растворов и при использовании приготовленных растворов в процессе очистки фильтрующих элементов. The disadvantage of this method is the formation of a large number of acidic effluents, requiring the treatment of expensive treatment facilities in anticorrosive performance. In addition, the acids used are not only corrosive, but also pose a danger to process personnel in the preparation of 5% solutions from them and when using prepared solutions in the cleaning process of filter elements.
Наиболее близким (прототип) к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки фильтроэлементов [RU 2134145, кл. В 01 D 41/00, 1999], заключающийся в их предварительной промывке органическим растворителем с последующей промывкой моющей средой при температуре 60-100oС в колебательном режиме определенной частоты. Окончательную промывку проводят проточной водой при температуре 50-70oС с последующей сушкой фильтроэлементов воздухом.The closest (prototype) to the proposed invention according to the technical nature and the achieved result is a method of cleaning filter elements [RU 2134145, class. In 01 D 41/00, 1999], which consists in their preliminary washing with an organic solvent, followed by washing with a washing medium at a temperature of 60-100 o C in a vibrational mode of a certain frequency. The final washing is carried out with running water at a temperature of 50-70 o With subsequent drying of the filter elements with air.
Общими признаками прототипа и предлагаемого изобретения является растворение связующих компонентов загрязнений органическим растворителем, удаление остатков растворителя, промывка фильтрующих элементов горячей водой и продувка воздухом. Common features of the prototype and the present invention is the dissolution of the binding components of contaminants with an organic solvent, the removal of solvent residues, washing the filter elements with hot water and blowing air.
Недостатками прототипа являются:
- значительные энергетические затраты;
- образование больших количеств загрязненных стоков, требующих материальных средств на их обеззараживание;
- большая продолжительность реализации многоступенчатого процесса очистки фильтроэлементов;
- сложность основного и вспомогательного аппаратурного оформления процесса и трудоемкость его обслуживания;
- отсутствие возможности многократного использования растворителя и моющих средств;
- использование фильтрованной проточной воды.The disadvantages of the prototype are:
- significant energy costs;
- the formation of large quantities of contaminated effluents requiring material means for their disinfection;
- the long duration of the implementation of a multi-stage process for cleaning filter elements;
- the complexity of the main and auxiliary hardware design of the process and the complexity of its maintenance;
- the lack of reusability of solvent and detergents;
- the use of filtered running water.
Задачей предлагаемого изобретения является подбор растворителя, используемого для растворения связующих компонентов загрязнений пор фильтрующих элементов, и определение возможности многократного его применения после несложной регенерации. Кроме того, необходимо было определить способ очистки пор фильтрующих элементов, который позволил бы получить: высокую степень (эффект) очистки при условии сокращения энергозатрат, исключения образования химзагрязненных и агрессивных стоков и исключения необходимости применения оборудования и коммуникаций в антикоррозионном исполнении, а также возможность многократного использования фильтрующих элементов в процессе очистки (без замены). The objective of the invention is the selection of a solvent used to dissolve the binder components of the contaminants of the pores of the filter elements, and determine the possibility of its multiple use after simple regeneration. In addition, it was necessary to determine a method for cleaning the pores of filtering elements, which would allow to obtain: a high degree (effect) of cleaning, provided that energy consumption is reduced, the formation of chemically contaminated and aggressive effluents is eliminated, and the need for equipment and communications in an anti-corrosion version is eliminated, as well as the possibility of repeated use filter elements during the cleaning process (without replacement).
Поставленную задачу решают путем использования растворителя - трихлорэтилена (С2Сl3Н). Характеристика трихлорэтилена (ТХЭ) представлена в табл. 1. [Б. Г. Бедрик, П.В. Чулков, С.И. Калашников. Справочник. Растворители и составы для очистки машин и механизмов. - М.: Химия, 1989, с.56].The problem is solved by using a solvent - trichlorethylene (C 2 Cl 3 N). Characterization of trichlorethylene (TCE) is presented in table. 1. [B. G. Bedrik, P.V. Chulkov, S.I. Kalashnikov. Directory. Solvents and compositions for cleaning machines and mechanisms. - M .: Chemistry, 1989, p. 56].
На первой стадии процесса идет обработка ТХЭ фильтрующих элементов. Воздействие реагента происходит одновременно по всей поверхности, т.к. фильтрующие элементы полностью погружены в трихлорэтилен. Экстракт дренируют, подвергают дистилляции и возвращают на стадию растворения (используют многократно). Кроме того, способ включает удаление из пор остатка растворителя инертным газом - азотом. На второй стадии очистки фильтрующие элементы промывают горячей (70oС и более) водой в течение 15-30 мин. Остатки влаги из пор удаляют путем продувки фильтрующих элементов воздухом. Для ускорения процесса отдувки влаги можно использовать нагретый воздух.At the first stage of the process, the processing of TCE filter elements is in progress. The exposure of the reagent occurs simultaneously over the entire surface, because the filter elements are completely immersed in trichlorethylene. The extract is drained, distilled and returned to the dissolution stage (used repeatedly). In addition, the method includes removing from the pores the remainder of the solvent with an inert gas, nitrogen. In the second stage of cleaning, the filter elements are washed with hot (70 o C or more) water for 15-30 minutes Residual moisture from the pores is removed by purging the filter elements with air. Heated air can be used to speed up the process of blowing off moisture.
Азот, промывную горячую воду и воздух подают в поры фильтрующих элементов противотоком относительно фильтруемой среды с напором не более 2 кг/см2. Эти условия необходимо соблюдать для достижения увеличения фильтрационной проницаемости пор, сохранения их механической прочности и термостабильности.Nitrogen, washing hot water and air are fed into the pores of the filter elements in countercurrent relative to the filtered medium with a pressure of not more than 2 kg / cm 2 . These conditions must be observed to achieve an increase in filtration permeability of the pores, preservation of their mechanical strength and thermal stability.
Сопоставительный анализ предлагаемого способа очистки пор фильтрующих элементов и прототипа показывает, что заявленный способ отличается от известного тем, что в качестве органического растворителя используют трихлорэтилен, остатки растворителя удаляют продувкой азотом, промывку ведут водой, имеющей температуру 70oС и более.A comparative analysis of the proposed method for cleaning the pores of the filter elements and the prototype shows that the claimed method differs from the known one in that trichlorethylene is used as an organic solvent, residual solvent is removed by nitrogen purging, washing is carried out with water having a temperature of 70 ° C or more.
Способ реализован в ниже приведенных примерах. The method is implemented in the examples below.
В лабораторных опытах использовали загрязненные образцы фильтрующих элементов после использования последних в промышленных условиях. In laboratory experiments used contaminated samples of filter elements after using the latter in an industrial environment.
Для получения лабораторных образцов проведена нарезка кольцами одного загрязненного фильтрующего элемента. To obtain laboratory samples, rings were cut into one contaminated filter element.
Полученные образцы выдерживали в ТХЭ от четырех часов до трех суток с подачей азота для барботажа и без него при температуре окружающей среды (18-22oС). Нахождение образца в ТХЭ при полном погружении способствует наилучшему растворению связующих компонентов загрязнений по всей пористой рабочей поверхности, с отрывом от поверхности и распределению их в объеме растворителя. После полного удаления из пор экстракта - дренированием и отдувки остатков ТХЭ - азотом следовала промывка пор горячей водой (температура 70oС и более) от остатков механических частиц в течение 30 мин, полное удаление остатков влаги проводили продувкой фильтрующих элементов воздухом.The obtained samples were kept in TCE from four hours to three days with nitrogen supply for bubbling and without it at ambient temperature (18-22 o С). The presence of a sample in TCE with complete immersion contributes to the best dissolution of the binding components of contaminants along the entire porous working surface, with separation from the surface and their distribution in the solvent volume. After the extract was completely removed from the pores — by draining and blowing off the residues of TCE - with nitrogen, the pores were washed with hot water (temperature of 70 ° C or more) from the remnants of mechanical particles for 30 minutes, the complete removal of moisture was carried out by blowing the filter elements with air.
Очищенные предлагаемым способом образцы фильтрующих элементов проверяли на проходимость пор путем подачи азота (дм3/час) внутрь образца с замером расхода газа на входе и выходе и определением (по разности показателей) количества газа, прошедшего через поры.Samples of filter elements purified by the proposed method were checked for pore permeability by supplying nitrogen (dm 3 / h) into the sample with measuring the gas flow rate at the inlet and outlet and determining (by the difference of indicators) the amount of gas passing through the pores.
Результаты лабораторных опытов представлены в виде табл. 2 и изображены графически на чертеже. The results of laboratory experiments are presented in the form of a table. 2 and are shown graphically in the drawing.
Согласно полученным данным наилучшие результаты достигнуты при способе удаления загрязнений из пор образца 2 при его выдерживании в ТХЭ до четырех часов с последующим дренированием экстракта и полным удалением остатков ТХЭ азотом, с промывкой горячей водой (температура 70oС и более) в течение 30 мин и сушкой воздухом до полного удаления влаги (табл.2, чертеж).According to the data obtained, the best results were achieved with the method of removing contaminants from the pores of
В результате проведения очистки пор у образца 2 его масса уменьшилась на 7,3 г или на 17,5 отн.%, то есть такое количество мех. примесей и органических отложений удалено с пористой поверхности. As a result of cleaning the pores of
Проходимость пор образца 2 после удаления загрязнений вышеизложенным способом, при скорости подачи азота от 120 до 360 дм3/ч (интервал 60 дм3/ч), (составила отн. %): от 95,3 до 97,2. Она практически совпала с данными для исходного чистого образца 6* (95,4-97,1 отн.%). Для сравнения проходимость пор у исходного загрязненного образца (без регенерации) практически равна нулю. По всем испытуемым образцам 1-5 (после регенерации) проходимость пор получена соответственно 93,5-97,2 отн.%.The pore permeability of
Увеличение времени контактирования ТХЭ с загрязнениями свыше 4 часов и подача азота для барботажа (образец 3 и 4) не улучшило качество очистки (проверка проходимости пор). Зафиксировано снижение качества очистки пор и при использовании промывной воды с температурой менее 70oС (образец 5), где контактирование загрязнений с ТХЭ составило до трех суток.An increase in the time of contacting TCE with contaminants of more than 4 hours and the supply of nitrogen for bubbling (
Не улучшено качество очистки и при дополнительной промывке пор свежим ТХЭ в течение 10 мин (после суток растворения связующих компонентов загрязнений) образца 1. The quality of cleaning was not improved even with the additional washing of pores with fresh TCE for 10 min (after a day of dissolution of the binding components of the contaminants) of
Следует отметить порядок предложенного способа удаления загрязнений в две стадии: на первой стадии осуществляется удаление связующих компонентов загрязнений однокомпонентным углеводородсодержащим растворителем ТХЭ; на второй стадии - остатков механических частиц водой, нагретой до 70oС и более.It should be noted the order of the proposed method for removing contaminants in two stages: at the first stage, the binding components of the contaminants are removed by a one-component hydrocarbon-containing solvent TCE; in the second stage - the remains of mechanical particles with water heated to 70 o C or more.
Преимущество использования однокомпонентного реагента в виде трихлорэтилена технического (ГОСТ 9976-83) в качестве растворителя обусловлено следующими основными факторами:
- хорошо смачивает поверхность;
- обладает возможностью проникновения в узкие отверстия и щели;
- имеет отличный контакт с загрязнениями и связующими компонентами загрязнений. В процессе контакта происходит отрыв от поверхности загрязняющих частиц с последующим распределением в объеме растворителя;
- многократное использование ТХЭ на стадии растворения (после дистилляции экстракта ТХЭ);
- хлорсодержащие растворители отличаются высокой растворяющей способностью, негорючестью, способствуют быстрому удалению загрязнений с очищаемой поверхности;
- один из наименее токсичных хлорсодержащих растворителей.The advantage of using a one-component reagent in the form of technical trichlorethylene (GOST 9976-83) as a solvent is due to the following main factors:
- Wets the surface well;
- has the ability to penetrate into narrow holes and crevices;
- has excellent contact with contaminants and binding components of contaminants. In the process of contact, detachment of polluting particles from the surface occurs, followed by distribution in the solvent volume;
- repeated use of TCE at the dissolution stage (after distillation of TCE extract);
- chlorine-containing solvents are characterized by high dissolving ability, incombustibility, contribute to the rapid removal of contaminants from the surface being cleaned;
- One of the least toxic chlorine solvents.
Основными признаками, общими с прототипом, следует считать:
- обработка фильтруемого материала реагентами;
- промывка водой;
- продувка воздухом.The main features common with the prototype should be considered:
- processing of filtered material with reagents;
- washing with water;
- air purge.
Существенными отличительными признаками являются:
- использование другого реагента без подогрева, в частности - трихлорэтилена;
- трихлорэтиленом обрабатывают одновременно всю фильтрующую поверхность (продолжительность обработки до 4 часов);
- полученный на стадии растворения экстракт ТХЭ дренируют, подвергают дистилляции и возвращают на стадию растворения (многократное использование на стадии растворения);
- промывают (после полного удаления из пор остатков растворителя) горячей водой (температура 70oС и более) до 30 мин;
- инертный газ (азот), промывная горячая вода и воздух подаются обратным ходом, относительно фильтруемой среды, с напором не более 1-2 кг/см2;
- продувку азотом, промывание горячей водой и снова продувку воздухом фильтрующих элементов проводят до полного удаления из пор остатков ТХЭ, механических примесей и влаги.The salient features are:
- the use of another reagent without heating, in particular trichlorethylene;
- trichlorethylene is treated simultaneously with the entire filter surface (processing time up to 4 hours);
- the TCE extract obtained at the dissolution stage is drained, distilled, and returned to the dissolution stage (repeated use at the dissolution stage);
- washed (after complete removal of solvent residues from the pores) with hot water (temperature 70 o C or more) up to 30 min;
- inert gas (nitrogen), flushing hot water and air are supplied in reverse, relative to the filtered medium, with a pressure of not more than 1-2 kg / cm 2 ;
- a nitrogen purge, rinsing with hot water, and again air purging of the filter elements is carried out until the TCE residues, solids and moisture are completely removed from the pores.
Предлагаемый способ очистки позволит:
- практически добиться полной очистки пор фильтрующих элементов и их многократное использование в процессе очистки фильтруемых сред от микропримесей;
- загрязненный ТХЭ может быть подвергнут дистилляции и возвращен также многократно в процесс очистки;
- промывная вода после отстаивания в прудах-отстойниках без последующей дополнительной очистки может быть возвращена в процесс или сброшена в водоем.The proposed cleaning method will allow:
- practically achieve complete cleaning of the pores of the filtering elements and their repeated use in the process of cleaning filtered media from microimpurities;
- contaminated TCE can be subjected to distillation and also returned repeatedly to the cleaning process;
- washing water after settling in settling ponds without subsequent additional treatment can be returned to the process or discharged into a reservoir.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001127390/12A RU2217234C2 (en) | 2001-10-08 | 2001-10-08 | Method of cleaning filter element pores |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001127390/12A RU2217234C2 (en) | 2001-10-08 | 2001-10-08 | Method of cleaning filter element pores |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2001127390A RU2001127390A (en) | 2003-07-20 |
| RU2217234C2 true RU2217234C2 (en) | 2003-11-27 |
Family
ID=32026923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001127390/12A RU2217234C2 (en) | 2001-10-08 | 2001-10-08 | Method of cleaning filter element pores |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2217234C2 (en) |
-
2001
- 2001-10-08 RU RU2001127390/12A patent/RU2217234C2/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5207917A (en) | Recycling and recovery of aqueous cleaner solutions | |
| KR101589763B1 (en) | Method for cleaning Filtering Membrane | |
| JP2008208048A5 (en) | ||
| US4753735A (en) | Solvent and apparatus and method for cleaning and drying surfaces of non absorbent articles | |
| JP2013186025A (en) | Treatment apparatus and treatment method of decontamination waste liquid | |
| WO2014151197A1 (en) | Process for recovering oil and treating resulting produced water with ceramic membranes | |
| CN113083018A (en) | Polyamide nanofiltration membrane prepared by regeneration of scrapped microfiltration membrane and method | |
| CN107930412A (en) | A kind of anti-acid gathers（Acid amides atrazin）The preparation method of Nano filtering composite membrane | |
| RU2217234C2 (en) | Method of cleaning filter element pores | |
| CN109607927A (en) | A kind of method that the refinery oil product of oil-containing dangerous waste recycles | |
| EP0194589B1 (en) | Apparatus and method for cleaning and drying surfaces of non-absorbent articles | |
| CA2071152C (en) | Removal of iron sulfide particles from alkanolamine solutions | |
| JP4631287B2 (en) | Permeation membrane cleaning method | |
| TW201114754A (en) | Continuous online process for rejuvenating whole stream of contaminated lean sulfolane in an extraction | |
| JP2002086147A (en) | Method for recovering processing agent component in washing water of metallic surface treatment | |
| KR20050111543A (en) | The washing system core and an instrument of waste transformer in charger insulating oil which contains polychlorinated biphenyl | |
| JPH0639375A (en) | Wastewater treatment apparatus | |
| JP3924940B2 (en) | How to play the filter | |
| KR100433754B1 (en) | Cleaning method of Contaminated Ion Exchange Resin | |
| KR101345873B1 (en) | Membrane process operating method | |
| KR200405146Y1 (en) | The washing system core and an instrument of waste transformer in charger insulating oil which contains polychlorinated biphenyl | |
| KR19980051175A (en) | Cold Rolled Wastewater Treatment Method Using Reverse Osmosis Membrane System | |
| SU1369763A1 (en) | Method of cleaning candle filters | |
| CN117358064A (en) | Polyphenol calcium alginate ion gel PVDF film and preparation method thereof | |
| KR960013325B1 (en) | Method for selection of membrane cleanser in waste water treatment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041009 |