RU2223811C2 - Адсорбционный аппарат - Google Patents
Адсорбционный аппарат Download PDFInfo
- Publication number
- RU2223811C2 RU2223811C2 RU2002102597/15A RU2002102597A RU2223811C2 RU 2223811 C2 RU2223811 C2 RU 2223811C2 RU 2002102597/15 A RU2002102597/15 A RU 2002102597/15A RU 2002102597 A RU2002102597 A RU 2002102597A RU 2223811 C2 RU2223811 C2 RU 2223811C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- adsorption apparatus
- sorbent
- shells
- adsorption
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
Abstract
Изобретение относится к конструкции адсорбционных аппаратов. Адсорбционный аппарат содержит корпус с патрубками ввода и вывода газа, газораспределительную и газосборную камеры и кольцевой элемент с сорбентом, выполненный из обечаек и снабженный продольным перегородками с образованием камер, при этом обечайки выполнены газонепроницаемыми, а в качестве газораспределительной и газосборной камер используют две камеры кольцевого элемента. Адсорбционный аппарат снабжен устройством для циркуляции теплопередающей среды, патрубком для подвода хладагента. Корпус адсорбционного аппарата выполнен теплоизолированным. Изобретение позволяет повысить степень очистки газа за счет повышения равномерности распределения газов по слою сорбента. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к конструкции адсорбционных аппаратов и может быть использовано в различных отраслях промышленности для адсорбционной очистки газов от примесей.
Известен горизонтальный адсорбер, содержащий цилиндрический корпус, торцевые крышки, штуцера ввода и вывода газа, люки для загрузки и выгрузки сорбента, колосниковую решетку на опорах, распределительную сетку (Гельперин Н. И. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1981 г. - 624 с.). К недостаткам данного устройства относятся: громоздкость конструкции, неудобство загрузки и выгрузки сорбента, неравномерность распределения газового потока.
Известен вертикальный кольцевой адсорбер, состоящий из цилиндрического корпуса, торцевых крышек, кольцевой перфорированной полости для сорбента, штуцеров ввода и вывода газа, люков загрузки и выгрузки сорбента (Гельперин Н. И. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1981 г. - 624 с.). Недостатком известного адсорбера является низкая эффективность процесса массообмена вследствие малого времени взаимодействия фаз.
Известна горизонтальная регенерируемая сорбционная ловушка для вакуумных установок (патент DE 3601651, кл. В 01 D 53/04, 1986 г.), состоящая из цилиндрической емкости, в которой аксиально расположено тело сорбента кольцевого сечения. В центральной части емкости расположен нагревательный стержень. Внутри перфорированной обсадной трубы, соприкасающейся с телом сорбента, расположена перфорированная золотниковая втулка, приводимая в действие с помощью электромагнита. Поток газа протекает через тело сорбента радиально изнутри наружу, далее по ходу газ течет через механическую фильтрующую насадку к выпускному патрубку.
Основными недостатками такой конструкции являются:
- короткий путь прохождения газового потока, особенно в случае, когда ширина кольцевого слоя небольшая, например для ядерно-безопасного производства, следствием этого является низкая эффективность процесса массообмена;
- неравномерность прогрева тела сорбента;
- контакт газовой среды с элементами конструкции, например с нагревательным стержнем, что в случае агрессивных сред нежелательно;
- сложность изготовления и эксплуатации, а наличие движущихся частей не обеспечивает герметичности при запирании золотниковой втулкой центрального канала.
- короткий путь прохождения газового потока, особенно в случае, когда ширина кольцевого слоя небольшая, например для ядерно-безопасного производства, следствием этого является низкая эффективность процесса массообмена;
- неравномерность прогрева тела сорбента;
- контакт газовой среды с элементами конструкции, например с нагревательным стержнем, что в случае агрессивных сред нежелательно;
- сложность изготовления и эксплуатации, а наличие движущихся частей не обеспечивает герметичности при запирании золотниковой втулкой центрального канала.
В качестве прототипа принят адсорбционный аппарат, содержащий корпус с патрубками ввода и вывода газа, газораспределительную и газосборную камеры и кольцевой элемент с сорбентом, выполненный из обечаек и снабженный продольными перегородками с образованием камер (патент WO 9404249 А1, кл. B 01 D 53/047, 03.03.1994).
Цель изобретения - повышение степени очистки газа за счет повышения равномерности распределения газов по слою сорбента, повышение интенсивности теплообмена.
Цель достигается тем, что адсорбционный аппарат содержит корпус, патрубки ввода и вывода газа, фильтр для очистки газа от частиц сорбента, нагревательное устройство, кольцевой адсорбционный элемент, выполненный из газонепроницаемых обечаек и снабженный продольными перегородками, установленными в кольцевой полости адсорбционного элемента с образованием газораспределительной и газосборной камер, при этом перегородки, прилегающие к сорбенту, выполнены газопроницаемыми. Адсорбционный аппарат снабжен устройством для циркуляции теплопередающей среды. Адсорбционный аппарат снабжен патрубком для подвода хладагента. Адсорбционный аппарат выполнен с теплоизолированным корпусом.
На фиг.1 изображен адсорбционный аппарат - общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 (вариант с противолежащими камерами); на фиг.3 - сечение А-А на фиг.1 (вариант с прилежащими камерами).
Адсорбционный аппарат содержит горизонтальный цилиндрический корпус 1 с патрубками ввода 2 и вывода 3 газа, внутри которого размещен кольцевой адсорбционный элемент 4. Кольцевой адсорбционный элемент 4 состоит из коаксиальных газонепроницаемых цилиндрических обечаек 5 и 6, которые соединены между собой торцевыми кольцами 7 и 8, а в кольцевую полость 9 засыпан сорбент 10. В кольцевой полости 9 адсорбционного элемента 4 размещены газораспределительная камера 11 и газосборная камера 12, образованные продольными перегородками 13 и 14, газопроницаемые со стороны сорбента. Патрубки ввода 2 и вывода 3 газа введены соответственно в газораспределительную 11 и газосборную 12 камеры. Патрубок вывода газа 3 содержит фильтр 15, очищающий газ от частиц сорбента 10. В корпусе размещено нагревательное устройство, состоящее из тепловых электронагревателей 16, расположенных в центральной части аппарата и снаружи кольцевого адсорбционного элемента 4. Около нагревательного устройства расположены защитные тепловые экраны 17. Через патрубок 18 подводится хладагент. Устройство для циркуляции теплопередающей среды 19 обеспечивает равномерное распределение температуры. На корпусе адсорбционного аппарата размещена теплоизоляция 20.
Рабочий цикл состоит из трех стадий: насыщение сорбента поглощаемым веществом, десорбция поглощенного вещества, охлаждение сорбента.
Адсорбционный аппарат в режиме сорбции работает следующим образом. Газ для очистки поступает через патрубок 2 в газораспределительную камеру 11 кольцевого адсорбционного элемента 4. Далее через проницаемые продольные перегородки 13 попадает в тело сорбента 10, где происходит процесс сорбции. Очищенный газ собирается в газосборной камере 12, из которой, пройдя через фильтр 15 патрубка 3, выходит из аппарата и направляется потребителю.
После насыщения сорбента сорбируемым компонентом подачу газа через патрубок 2 прекращают и производят регенерацию сорбента. Включают нагревательное устройство, тепло от которого передается сорбенту 10. Устройство для циркуляции теплопередающей среды 19, например воздуха, обеспечивает равномерное распределение температуры в аппарате. При нагреве сорбента 10 происходит десорбция поглощенного вещества. Газ собирается в газосборной камере 12 и оттуда направляется через патрубок 3 в отдельную емкость, охлаждаемую жидким азотом.
После окончания процесса десорбции адсорбционный аппарат охлаждают путем подачи хладагента через патрубок 18.
В ходе экспериментальных исследований подтверждена высокая эффективность работы адсорбционного аппарата в процессе разделения газовой смеси UF6+HF на компоненты при использовании в качестве сорбента фторида лития.
Адсорбционный аппарат достаточно прост по конструкции, надежен и удобен в эксплуатации.
Claims (4)
1. Адсорбционный аппарат, содержащий корпус с патрубками ввода и вывода газа, газораспределительную и газосборную камеры и кольцевой элемент с сорбентом, выполненный из обечаек и снабженный продольными перегородками с образованием камер, отличающийся тем, что обечайки выполнены газонепроницаемыми, а в качестве газораспределительной и газосборной камер используют две камеры кольцевого элемента.
2. Адсорбционный аппарат по п.1, отличающийся тем, что он снабжен устройством для циркуляции теплопередающей среды.
3. Адсорбционный аппарат по п.1 или 2, отличающийся тем, что он снабжен патрубком для подвода хладагента.
4. Адсорбционный аппарат по п.1, отличающийся тем, что корпус аппарата выполнен теплоизолированным.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002102597/15A RU2223811C2 (ru) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | Адсорбционный аппарат |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002102597/15A RU2223811C2 (ru) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | Адсорбционный аппарат |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002102597A RU2002102597A (ru) | 2003-07-27 |
RU2223811C2 true RU2223811C2 (ru) | 2004-02-20 |
Family
ID=32172318
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002102597/15A RU2223811C2 (ru) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | Адсорбционный аппарат |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2223811C2 (ru) |
-
2002
- 2002-01-28 RU RU2002102597/15A patent/RU2223811C2/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1743338A3 (ru) | Адсорбционное устройство дл разделени газа | |
JP2008273821A (ja) | ガス中の二酸化炭素の回収方法 | |
JP2012531299A (ja) | ガス除去のための方法および装置 | |
WO2014011081A2 (ru) | Устройство для осушки газов и способ осушки газов | |
RU2223811C2 (ru) | Адсорбционный аппарат | |
RU2411064C1 (ru) | Способ адсорбции | |
JP2011177638A (ja) | 圧力スイング吸着法によるガス分離方法及びガス分離装置 | |
JP5682461B2 (ja) | ハイブリッド吸着剤及びガス中の二酸化炭素の回収方法 | |
RU164124U1 (ru) | Устройство для осушки газа | |
RU2143940C1 (ru) | Сублимационный аппарат | |
RU2595289C1 (ru) | Комплексный воздухоподогреватель | |
RU2552546C2 (ru) | Осушитель газов | |
RU2336112C1 (ru) | Десублимационный аппарат | |
SU944621A1 (ru) | Устройство дл очистки водорода | |
RU2329857C2 (ru) | Установка для адсорбционного извлечения и утилизации углеводородов из смеси с воздухом | |
RU2439368C1 (ru) | Адсорбционная компрессорная установка | |
RU2501767C1 (ru) | Способ конвективной сушки керамических изделий с регенерацией сушильного агента в трубе газодинамической температурной стратификации | |
RU2207185C2 (ru) | Установка для извлечения углекислого газа из газовых смесей | |
RU2247592C2 (ru) | Адсорбционный аппарат | |
RU2762927C1 (ru) | Комплексный шахтный воздухоподогреватель | |
RU2153638C1 (ru) | Адсорбер (варианты) | |
RU2205680C2 (ru) | Способ рекуперации хлористого метилена и установка для его осуществления | |
SU1726911A2 (ru) | Регенеративный теплообменник | |
RU52575U1 (ru) | Адсорбер | |
CN113735215A (zh) | 一种冰晶自动吸附脱附装置及其应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060129 |