RU2354442C1 - Horizontal adsorber - Google Patents

Horizontal adsorber Download PDF

Info

Publication number
RU2354442C1
RU2354442C1 RU2007144014/15A RU2007144014A RU2354442C1 RU 2354442 C1 RU2354442 C1 RU 2354442C1 RU 2007144014/15 A RU2007144014/15 A RU 2007144014/15A RU 2007144014 A RU2007144014 A RU 2007144014A RU 2354442 C1 RU2354442 C1 RU 2354442C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
adsorbent
cylindrical
ratio
fitting
values
Prior art date
Application number
RU2007144014/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов (RU)
Олег Савельевич Кочетов
Мария Олеговна Кочетова (RU)
Мария Олеговна Кочетова
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
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 Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2007144014/15A priority Critical patent/RU2354442C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2354442C1 publication Critical patent/RU2354442C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention refers to chemical industry. A horizontal periodic adsorber comprises a cylindrical body 1 with spherical left 18 and right 19 covers. The top of said case 1 accommodates charging holes 4 with safety membranes, a union nipple 8 for desorption vapour discharge and a union nipple 7 for a safety valve. The left cover 18 contains a union nipple 2 with a distributing network 3 for supplying vapour mixture. Bars 15 with bearing supports 14 bear a demountable grating 16, a network layer 6 and an adsorbent layer 9. The loads 5 are mounted on the top grating 6. Used adsorbent 9 is discharged through unloading gates 10. The bottom of the case 1 houses an inspection window 12 with a union nipple 13 for condensate discharge and water delivery. A bubbler flask 17 is mounted along the full length of the case 1 comprising a perforated cylindrical pipe. Said adsorbent 9 is shaped as hollow spheres with spiral groove on the spherical surface; as cylindrical rings with spiral groove on the lateral surface; or as toroid rings.
EFFECT: higher gas flow purification efficiency from the end component due to higher contact area of adsorbent and the end component.
3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для проведения адсорбционных процессов в системе газ (пар) - адсорбент.The invention relates to equipment for carrying out adsorption processes in a gas (steam) - adsorbent system.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является адсорбер, содержащий корпус с крышками и слой адсорбента по а.с. СССР №516415, B01D 53/02 от 23.01.74.The closest technical solution to the claimed object is an adsorber containing a housing with covers and a layer of adsorbent for A. with. USSR No. 5164415, B01D 53/02 of 01/23/74.

Недостатком известного адсорбера является то, что он не обеспечивает высокой степени очистки газового потока от целевого компонента и пыли.A disadvantage of the known adsorber is that it does not provide a high degree of purification of the gas stream from the target component and dust.

Технический результат - повышение степени очистки газового потока от целевого компонента за счет увеличения площади контакта адсорбента с целевым компонентом.The technical result is an increase in the degree of purification of the gas stream from the target component by increasing the contact area of the adsorbent with the target component.

Это достигается тем, что в горизонтальном адсорбере периодического действия, содержащем цилиндрический корпус с крышками и днищем, крышки выполнены сферическими и смонтированы слева и справа от горизонтально расположенного цилиндрического корпуса, в верхней части которого расположены загрузочные люки с предохранительными мембранами, штуцер для отвода паров при десорбции и штуцер для предохранительного клапана, а в левой крышке расположен штуцер с распределительной сеткой для подачи паровоздушной смеси при адсорбции и воздуха при сушке и охлаждении, в средней части корпуса на балках с опорами, поддерживающими колосниковую разборную решетку, на которой уложен слой сетки, размещен слой адсорбента, причем на верхнюю сетку, прикрывающую слой адсорбента, положены грузы для предотвращения уноса адсорбента при десорбции, а выгрузка отработанного адсорбента осуществляется через, по меньшей мере, два разгрузочных люка, расположенных симметрично относительно вертикальной оси корпуса, в днище которого смонтирован смотровой люк со штуцером для отвода конденсата и подачи воды, а также барботер со штуцером для подачи водяного пара, барботер выполнен по всей длине корпуса в виде, по меньшей мере, одной перфорированной цилиндрической трубы и закреплен на поверхности днища посредством распорок, а коэффициент перфорации цилиндрической поверхности барботера лежит в оптимальном интервале величин: К=0,5…0,9, а отношение длины L цилиндрической части корпуса к его диаметру D находится в оптимальном соотношении величин: L/D=1,5…5,0; отношение длины L цилиндрической части корпуса к толщине S его стенки находится в оптимальном соотношении величин: L/S=300…1125; отношение высоты слоя адсорбента h1 к длине L цилиндрической части корпуса находится в оптимальном соотношении величин: H1/L=0,05…0,27, адсорбент выполнен по форме в виде шариков, а также сплошных или полых цилиндров, зерен произвольной поверхности, получающейся в процессе его изготовления, а также в виде коротких отрезков тонкостенных трубок или колец равного размера по высоте и диаметру: 8, 12, 25 мм.This is achieved by the fact that in a horizontal periodic adsorber containing a cylindrical body with covers and a bottom, the covers are made spherical and mounted to the left and right of the horizontally arranged cylindrical body, in the upper part of which there are loading hatches with safety membranes, a fitting for venting vapors during desorption and a fitting for the safety valve, and in the left cover there is a fitting with a distribution grid for supplying the vapor-air mixture during adsorption and air at shchke and cooling, in the middle part of the body on the beams with supports supporting the grate collapsible grate, on which the grid layer is laid, an adsorbent layer is placed, and loads are placed on the upper grid covering the adsorbent layer to prevent the adsorbent from being carried off during desorption, and unloading the spent adsorbent is carried out through at least two discharge hatches located symmetrically with respect to the vertical axis of the housing, in the bottom of which a viewing hatch with a fitting for condensate drainage and water supply is mounted as well as a bubbler with a nozzle for supplying water vapor, the bubbler is made along the entire length of the body in the form of at least one perforated cylindrical pipe and is fixed to the bottom surface using spacers, and the perforation coefficient of the cylindrical surface of the bubbler lies in the optimal range of values: K = 0.5 ... 0.9, and the ratio of the length L of the cylindrical part of the housing to its diameter D is in the optimal ratio of values: L / D = 1.5 ... 5.0; the ratio of the length L of the cylindrical part of the housing to the thickness S of its wall is in the optimal ratio of values: L / S = 300 ... 1125; the ratio of the height of the adsorbent layer h 1 to the length L of the cylindrical part of the body is in the optimal ratio of values: H 1 / L = 0.05 ... 0.27, the adsorbent is made in the form of balls, as well as solid or hollow cylinders, grains of an arbitrary surface, obtained in the process of its manufacture, as well as in the form of short segments of thin-walled tubes or rings of equal size in height and diameter: 8, 12, 25 mm.

На фиг.1 изображен горизонтальный адсорбер, фронтальный разрез, на фиг.2 - разрез А-А фиг.1, на фиг.3 - адсорбент, выполненный в форме полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка, на фиг.4 - адсорбент, выполненный в форме цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка, на фиг.5 - разрез Б-Б фиг.4, где прорезана винтовая канавка, имеющая в сечении, перпендикулярном винтовой линии, профиль типа «седла Берля» или седла «Инталлокс».Figure 1 shows a horizontal adsorber, a frontal section, figure 2 - section aa of figure 1, figure 3 - an adsorbent made in the form of hollow balls, on a spherical surface of which a helical groove is cut, in figure 4 - adsorbent made in the form of cylindrical rings, on the lateral surface of which a helical groove is cut, in FIG. 5 is a section BB-4 in FIG. Intallox.

Горизонтальный адсорбер содержит цилиндрический корпус 1 со сферическими левой и правой крышками 18 и 19. В верхней части корпуса 1 смонтированы загрузочные люки 4 с предохранительными мембранами, штуцер 8 для отвода паров при десорбции и штуцер 7 для предохранительного клапана. В левой крышке 18 расположен штуцер 2 с распределительной сеткой 3 для подачи паровоздушной смеси при адсорбции и воздуха при сушке и охлаждении. В средней части корпуса 1 на балках 15 с опорами 14, поддерживающими колосниковую разборную решетку 16, на которой уложен слой сетки 6, размещен слой адсорбента 9. На верхнюю сетку 6, прикрывающую слой адсорбента 9, положены грузы 5 для предотвращения уноса адсорбента при десорбции. Выгрузка отработанного адсорбента 9 осуществляется через, по меньшей мере, два разгрузочных люка 10, расположенных симметрично относительно вертикальной оси корпуса (фиг.2). В днище корпуса смонтирован смотровой люк 12 со штуцером 13 для отвода конденсата и подачи воды, а также барботер 17 со штуцером для подачи водяного пара. Барботер 17 выполнен по всей длине корпуса в виде, по меньшей мере, одной перфорированной цилиндрической трубы и закреплен на поверхности днища посредством распорок. Коэффициент перфорации цилиндрической поверхности барботера лежит в оптимальном интервале величин: К=0,5…0,9. Штуцер 11 для отвода очищенного газа расположен на правой сферической крышке 19.The horizontal adsorber contains a cylindrical body 1 with spherical left and right covers 18 and 19. In the upper part of the body 1, loading hatches 4 with safety membranes, a nozzle 8 for venting vapors during desorption, and a nozzle 7 for a safety valve are mounted. In the left cover 18 there is a fitting 2 with a distribution grid 3 for supplying a vapor-air mixture during adsorption and air during drying and cooling. In the middle part of the housing 1 on the beams 15 with supports 14 supporting the grate collapsible grating 16, on which the grid layer 6 is laid, an adsorbent layer 9 is placed. Weights 5 are placed on the upper grid 6, covering the adsorbent layer 9, to prevent adsorbent entrainment during desorption. Unloading the spent adsorbent 9 is carried out through at least two discharge hatches 10 located symmetrically with respect to the vertical axis of the housing (figure 2). An inspection hatch 12 with a fitting 13 for removing condensate and water supply is mounted in the bottom of the housing, as well as a bubbler 17 with a fitting for supplying water vapor. The bubbler 17 is made along the entire length of the housing in the form of at least one perforated cylindrical pipe and is mounted on the surface of the bottom by means of spacers. The perforation coefficient of the cylindrical surface of the bubbler lies in the optimal range of values: K = 0.5 ... 0.9. The fitting 11 for the removal of purified gas is located on the right spherical cover 19.

Процесс адсорбции и десорбции протекает при следующих оптимальных соотношениях составляющих аппарат элементов: отношение длины L цилиндрической части корпуса к его диаметру D находится в оптимальном соотношении величин: L/D=1,5…5,0; отношение длины L цилиндрической части корпуса к толщине S его стенки находится в оптимальном соотношении величин: L/S=300…1125; отношение высоты слоя адсорбента H1 к длине L цилиндрической части корпуса находится в оптимальном соотношении величин: H1/L=0,05…0,27.The process of adsorption and desorption occurs with the following optimal ratios of the components making up the apparatus: the ratio of the length L of the cylindrical part of the body to its diameter D is in the optimal ratio of values: L / D = 1.5 ... 5.0; the ratio of the length L of the cylindrical part of the body to the thickness S of its wall is in the optimal ratio of values: L / S = 300 ... 1125; the ratio of the height of the adsorbent layer H 1 to the length L of the cylindrical part of the body is in the optimal ratio of values: H 1 / L = 0.05 ... 0.27.

Адсорбент 9 выполнен по форме в виде шариков, а также сплошных или полых цилиндров, зерен произвольной поверхности, получающейся в процессе его изготовления, а также в виде коротких отрезков тонкостенных трубок или колец равного размера по высоте и диаметру: 8, 12, 25 мм.The adsorbent 9 is made in shape in the form of balls, as well as solid or hollow cylinders, grains of an arbitrary surface obtained during its manufacture, as well as in the form of short segments of thin-walled tubes or rings of equal size in height and diameter: 8, 12, 25 mm.

Чтобы повысить степень очистки газового потока от целевого компонента за счет увеличения площади контакта адсорбента с целевым компонентом, адсорбент 9 по форме может быть выполнен в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка (фиг.3), или в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка, имеющая в сечении, перпендикулярном винтовой линии, профиль типа «седла Берля» или седла «Инталлокс» (фиг.5). Адсорбент 9 может быть выполнен в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка (фиг.4). Адсорбент 9 может быть выполнен в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка, имеющая в сечении, перпендикулярном винтовой линии, профиль типа «седла Берля» или седла «Инталлокс» (фиг.5). Адсорбент 9 может быть выполнен в виде тороидальных колец (на чертеже не показано). Адсорбент 9 может быть выполнен в виде тороидальных колец, имеющих профиль типа «седла Берля» или седла «Инталлокс» (на чертеже не показано).To increase the degree of purification of the gas stream from the target component by increasing the contact area of the adsorbent with the target component, the adsorbent 9 can be made in the form of hollow balls, on the spherical surface of which a helical groove is cut (Fig. 3), or in the form of hollow balls, on a spherical surface of which a helical groove is cut, having in cross section perpendicular to the helical line a profile of the “Berl saddle” or “Intallox” saddle type (Fig. 5). The adsorbent 9 can be made in the form of cylindrical rings, on the side surface of which a helical groove is cut (Fig. 4). The adsorbent 9 can be made in the form of cylindrical rings, on the side surface of which a helical groove is cut, having in cross section perpendicular to the helical line a profile of the “Berl saddle” or “Intallox” saddle (Fig. 5). The adsorbent 9 can be made in the form of toroidal rings (not shown in the drawing). The adsorbent 9 can be made in the form of toroidal rings having a profile such as a “Berl saddle” or an “Intallox” saddle (not shown in the drawing).

Горизонтальный адсорбер работает следующим образом.Horizontal adsorber works as follows.

Газовый (паровой) поток на очистку подается в верхнюю часть аппарата через штуцер 2 для подачи исходной смеси через распределительную сетку 3. Очищенный газовый поток выводится из адсорбера через штуцер 11. Адсорбент 9 загружается через загрузочные люки 4, а отработанный адсорбент удаляется через разгрузочные люки 10. Десорбция осуществляется путем подачи через штуцер 20 водяного пара к барботеру 17, имеющему перфорированную цилиндрическую поверхность для более равномерного протекания процесса десорбции. Штуцер 8 предусмотрен для отвода паров при десорбции, а в штуцер 7 устанавливается предохранительный клапан для безаварийного протекания процесса.The gas (steam) stream for cleaning is fed to the upper part of the apparatus through the nozzle 2 for supplying the initial mixture through the distribution grid 3. The purified gas stream is discharged from the adsorber through the nozzle 11. The adsorbent 9 is loaded through the loading hatches 4, and the spent adsorbent is removed through the discharge hatches 10 Desorption is carried out by supplying water vapor through the nozzle 20 to a bubbler 17 having a perforated cylindrical surface for a more uniform course of the desorption process. The union 8 is provided for venting during desorption, and a safety valve is installed in the union 7 for a trouble-free flow of the process.

Предлагаемое устройство позволяет существенно повысить степень очистки газового потока от целевого компонента и может применяться также в рекуперационных установках производительностью свыше 30000 м3/час.The proposed device can significantly increase the degree of purification of the gas stream from the target component and can also be used in recovery plants with a capacity of more than 30,000 m 3 / h.

Claims (3)

1. Горизонтальный адсорбер периодического действия, содержащий цилиндрический корпус с крышками и днищем, крышки выполнены сферическими и смонтированы слева и справа от горизонтально расположенного цилиндрического корпуса, в верхней части которого расположены загрузочные люки с предохранительными мембранами, штуцер для отвода паров при десорбции и штуцер для предохранительного клапана, а в левой крышке расположен штуцер с распределительной сеткой для подачи паровоздушной смеси при адсорбции и воздуха при сушке и охлаждении, в средней части корпуса на балках с опорами, поддерживающими колосниковую разборную решетку, на которой уложен слой сетки, размещен слой адсорбента, причем на верхнюю сетку, прикрывающую слой адсорбента, положены грузы для предотвращения уноса адсорбента при десорбции, при этом адсорбер также снабжен двумя разгрузочными люками, расположенными симметрично относительно вертикальной оси корпуса, предназначенными для выгрузки отработанного адсорбента, а в днище корпуса смонтирован смотровой люк со штуцером для отвода конденсата и подачи воды, а также барботер со штуцером для подачи водяного пара, выполненный по всей длине корпуса в виде, по меньшей мере, одной перфорированной цилиндрической трубы, и закрепленный на поверхности днища посредством распорок, отличающийся тем, что коэффициент перфорации цилиндрической поверхности барботера лежит в оптимальном интервале величин: К=0,5…0,9, а отношение длины L цилиндрической части корпуса к его диаметру D находится в оптимальном соотношении величин: L/D=1,5…5,0; отношение длины L цилиндрической части корпуса к толщине S его стенки находится в оптимальном соотношении величин: L/S=300…1125; отношение высоты слоя адсорбента H1 к длине L цилиндрической части корпуса находится в оптимальном соотношении величин: H1/L=0,05…0,27, причем адсорбент выполнен по форме в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка, или цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка, или в виде тороидальных колец.1. Horizontal batch adsorber comprising a cylindrical body with covers and a bottom, the covers are made spherical and mounted to the left and right of a horizontally located cylindrical body, in the upper part of which there are loading hatches with safety membranes, a fitting for venting vapors during desorption and a fitting for safety valve, and in the left cover there is a fitting with a distribution grid for supplying the vapor-air mixture during adsorption and air during drying and cooling, in the middle the first part of the body on beams with supports supporting the grate collapsible grate, on which the grid layer is laid, an adsorbent layer is placed, and loads are placed on the upper grid covering the adsorbent layer to prevent entrainment of the adsorbent during desorption, while the adsorber is also equipped with two discharge hatches, located symmetrically relative to the vertical axis of the casing, designed to unload the spent adsorbent, and in the bottom of the casing there is an inspection hatch with a fitting for condensate drainage and water supply, and t Also a bubbler with a nozzle for supplying water vapor, made along the entire length of the housing in the form of at least one perforated cylindrical pipe and fixed to the bottom surface by means of spacers, characterized in that the perforation coefficient of the cylindrical surface of the bubbler lies in the optimal range of values: K = 0.5 ... 0.9, and the ratio of the length L of the cylindrical part of the body to its diameter D is in the optimal ratio of values: L / D = 1.5 ... 5.0; the ratio of the length L of the cylindrical part of the housing to the thickness S of its wall is in the optimal ratio of values: L / S = 300 ... 1125; the ratio of the height of the adsorbent layer H 1 to the length L of the cylindrical part of the housing is in the optimal ratio of values: H 1 / L = 0.05 ... 0.27, moreover, the adsorbent is made in the form of hollow balls, on the spherical surface of which a helical groove is cut, or cylindrical rings, on the side surface of which a helical groove is cut, or in the form of toroidal rings. 2. Горизонтальный адсорбер по п.1, отличающийся тем, что винтовая канавка имеет в сечении, перпендикулярном винтовой линии, профиль типа «седла Берля» или седла «Инталлокс».2. The horizontal adsorber according to claim 1, characterized in that the helical groove has a cross-section perpendicular to the helix in the form of a “Berl saddle” or “Intallox” saddle. 3. Горизонтальный адсорбер по п.1, отличающийся тем, что тороидальные кольца имеют профиль типа «седла Берля» или седла «Инталлокс». 3. The horizontal adsorber according to claim 1, characterized in that the toroidal rings have a profile such as a “Berl saddle” or an “Intallox” saddle.
RU2007144014/15A 2007-11-29 2007-11-29 Horizontal adsorber RU2354442C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007144014/15A RU2354442C1 (en) 2007-11-29 2007-11-29 Horizontal adsorber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007144014/15A RU2354442C1 (en) 2007-11-29 2007-11-29 Horizontal adsorber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2354442C1 true RU2354442C1 (en) 2009-05-10

Family

ID=41019876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007144014/15A RU2354442C1 (en) 2007-11-29 2007-11-29 Horizontal adsorber

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2354442C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2504422C2 (en) * 2011-10-10 2014-01-20 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's horizontal adsorber

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КАСАТКИН А.Т. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1973, с.446-448. *
НИКОЛАЕВСКИЙ К.М. Проектирование рекуперации летучих растворителей с адсорберами периодического действия. - М.: Оборонгиз, 1961, с.88, 96. СЕРПИОНОВА Е.Н. Промышленная адсорбция газов и паров. - М.: Высшая школа, 1969, с.27, 29, 51, 179. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2504422C2 (en) * 2011-10-10 2014-01-20 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's horizontal adsorber

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2471536C1 (en) Kochetov's vertical adsorber
RU2570018C2 (en) Adsorbent
RU2543858C1 (en) Kochetov's circular adsorber
RU2350377C1 (en) Method of gas treating
RU2569349C1 (en) Adsorber for gas cleaning
RU2508932C1 (en) Kochetov's vertical adsorber
RU2504422C2 (en) Kochetov's horizontal adsorber
US5348573A (en) Annular scrubber
US20170173515A1 (en) Facility and method for purification by adsorption of a gaseous flow comprising a corrosive impurity
KR102274819B1 (en) Wet Scrubber Tower With Separation
RU2354440C1 (en) Ring adsorber
KR102191964B1 (en) Dry adsorption tower to reduce pressure loss
RU2521928C1 (en) Horizontal kochetov adsorber
RU2354441C1 (en) Vertical adsorber
RU2547478C1 (en) Kochetov's vertical adsorber
RU2566124C2 (en) Kochetov's vertical adsorber
RU2411064C1 (en) Method of adsorption
RU2354442C1 (en) Horizontal adsorber
RU2504423C2 (en) Kochetov's circular adsorber
RU2581378C1 (en) Hodakova horizontal adsorber
RU2629674C1 (en) Horizontal adsorber
RU2583461C1 (en) Kochetov vertical adsorber
KR20190003198U (en) Rectangular-pillar-type scrubber for purifying exhaust gas of a vessel
RU2640232C2 (en) Horizontal adsorber
RU2532740C1 (en) Kochetov's vertical adsorber