SE466792B - Foerfarande och anordning foer kontinuerlig rening av gaser - Google Patents

Description

G1 10 20 30 466 792 I enlighet därmed kännetecknas förfarandet enligt uppfinningen framför allt av att till- och frànströmningsriktningen relativt adsorberbädden är riktade åtminstone väsentligen mot varandra.

Företrädesvis sker därvid strömningen till adsorberbädden via ett i tillströmningsriktningen avsmalnande tillströmningsut- rymme.

För likformigt utnyttjande av adsorberbädden över dess totala längd styrs gasen fördelaktigt i tillströmningsutrymmet över inbyggda strömnings- och/eller tryckreglerande detaljer, speciellt inbyggda fördelare, såsom fördelarsilar, hàlplàtar och/eller omlänkningsplàtar.

Speciellt vid tillströmningsutrymmen med samma tvärsnitt över sin längd och àngdesorption införs pà ett gynnsamt sätt desorp- tionsfluid väsentligen radiellt i tillströmningsutrymmet över en längs tillströmningsutrymmet sig sträckande munstycksrad, varvid företrädesvis munstycksradens utloppsöppningar är åtminstone i huvudsak rektangulära.

Adsorberenheten enligt uppfinningen för genomförande av förfa- randet enligt uppfinningen med cylindriskt kring en rotations- axel anordnat, speciellt i axiellt förlöpande celler anordnat adsorbermaterial med axiell till- och fránströmning och radiell genomströmning, vilka under drift - speciellt intermittent - roteras, kännetecknas framför allt av, att längs adsorbermate- rialet är vid adsorberbäddens yta anordnade till- och frànström- ningsutrymmen med strömningsriktningsvändning mellan till- och frànströmningsriktning.

Företrädesvis är vid en frontsida av cylindern anordnade till- och frànledningar för den förorenade gasen och de desorberade e ämnena, liksom företrädesvis även för inertisering, kylning och/eller torkning av adsorbermaterialet. 10 15 20 30 466 792 Fördelaktigt kan bort från tillströmningssidan avsmalnande från- strömningsutrymmen vara anordnade, varvid speciellt tillström- ningsutrymmena i sin längdutsträckning i axiell riktning avsmal- nar bort från tillströmningssidan till ungefär 1/5 till 1/10 av 'deras tvärsnitt, speciellt till 15-181.

I tillströmningsutrymmena-är fördelaktigt anordnade tryck- och/eller strömningsfördelare, speciellt såll, hålplåtar och/eller styrplàtar.

Vidare kan i tillströmningsutrymmena vara anordnad åtminstone en längs tillströmningsutrymmet sig sträckande munstyckskedja eller -rad för införande av desorptionsfluid, speciellt ånga, och detta speciellt när tillströmningsutrymmena över sin längd upp- visar ett oförändrat tvärsnitt, varvid på ett fördelaktigt sätt munstyckskedjorna är anordnade med åtminstone i huvudsak rektan- gulära utströmningsöppningar.

Företrädesvis är tillströmningsutrymmena och frànströmningsut- rymmena åtminstone i huvudsak lika utformade och förlöper symme- triskt relativt adsorberbädden.

Föredragen är en utföringsform, vid vilken åtminstone 50% av adsorberenhetens cylinderomkrets är anordnad för samtidig till- försel av föroreningsämnen innehållande gas, varvid för samtidig tillförsel till flera adsorberceller på ett gynnsamt sätt är anordnade ringkanaler, vilka omfattar det önskade cellantalet.

Som hetgas för desorption av adsorberade ämnen, vilka t.ex. består av flytande lösningsmedel, kommer framför allt ifråga gentemot dessa ämnen vid desorptionstemperatur inert, således med dessa icke reagerande gas, t.ex. rökgas eller andra gaser, vilka företrädesvis styrs i kretslopp.

(TI 10 20 25 30 35 466 792 I det följande beskrivs närmare förfarandet enligt uppfinningen med ledning av ett utföringsexempel pà en anordning enligt upp- finningen för genomförande av förfarandet och med hänvisning till bifogade ritning, varvid Fig. 1 visar en schematisk sidovy, Fig. 2 visar en schematisk, delvis snittad planvy av en rotationsadsorberare, varvid i förenklande syfte _ enbart gassstyrningarna för gastillförseln och desorberingen är visade, och varvid pà sedvanligt sätt ytterligare gasstyrningar för inertiering, kylning och/eller torkning av adsorbermaterialet kan vara anordnade, och Fig. 3 visar en utföringsform med ànglansar för desorbe- ringen.

Pa ett maskinfundament 1 är anordnad en bärplatta 2 för de olika gasstyrningarna samt ovanför denna ett adsorberhjul 3, vilket under drift roteras kring den vertikala axeln 4 genom en driv- ning - företrädesvis intermittent, men kontinuerlig rotations- rörelse är även känd - och är bestyckat med adsorberlàdor 5, vilka sitter pà en tätnings- och bärplatta 6. Tätnings- och bär- plattan 6 benämns i det följande kortfattat tätningsplatta eller tätningsskiva. Adsorberhjulet 3 är vidare utformat hydrauliskt höj- och sänkbart.

Adsorberládorna 5, vilka är anordnade vid adsorberhjulets 3 periferi, sträcker sig fràn tätningsskivan 6 parallellt med rotationsaxeln 4 och uppvisar en central adsorberbädd 7, t.ex. med fyllning av aktivt kol i kornform eller mattform, samt ett radiellt inre till- resp. frànströmningsutrymme 8 och ett radi- ellt yttre till- resp. fránströmningsutrymme 9, vilka avsmalnar från tätningsskivan 6 mot adsorberlàdornas 5 fria ände. 10 20 30 466 792 G1 Tätningsskivan 6 uppvisar med till- resp. frànströmningsutrymme- na 8, 9 korresponderande öppningar 10, 11, så att adsorberbädden 7 är tillströmbar genom tätningsskivan 6. Vid varje adsorber- ladas 5 ände är anordnat ett lock 12 och i tätningsskivan 6 ett motsvarande, icke visat lock, vilka tjänar till utbyte av adsor- bermaterialet.

Under drift av rotationsadsorberaren avtätar de under tätnings- skivan 6 till dessa framförda gasstyrningarna vid tätningsski- vans undersida. I fig. 1 är de därför nödvändiga tätningarna 13 och 14 inritade som cirklar vid gasledningarnas övre ände.

Därvid är vid kontinuerlig drift s.k. dockningstätningar, d.v.s. sàdana som under adsorberhjulets 3 rotationsrörelse inte enlig- ger, utan först sedan hjulet stannat förs mot detta eller mot vilka adsorberhjulet förs, t.ex. då man arbetar med tva för- skjutna adsorberenheter. Vidare finns möjligheten att insätta tätningar, vilkas presstryck sänks under hjulets rotationsrörel- se, t.ex. läpptätningar, vilka trycks an genom en uppblàsbar slang, och även tätningar med konstant tätningsverkan kan i praktiken användas, t.ex. fjädrande tätningsmaterialband, lis- ter, liv med lämplig profil, hydrauliska tätningar med trögfly- tande vätska och liknande.

I fig. 1 vias i vänstra delen tillförsel av förorenad gas och i högra delen desorption av adsorberade ämnen, varvid desorptionen sker i motström relativt tillförselriktningen.

I ledningen 15 tillförs rágas, passerar öppningen 11 i tätnings- plattan 6, det radiella yttre utrymmet 9, vilket här är till- strömningsutrymmet, adsorberbädden 7, där den avger sin förore- ning till adsorbermaterialet, och avges som ren gas via det radiellt inre utrymmet 8, vilket här är utströmningsutrymmet, öppningen 10 i tätningsplattan 6 och ledningen 16. 10 15 20 25 30 35 466 792 För desorptionen tillförs het regenerationsgas (det framgår schematiskt av dubbeltätningen 14 att bättre tätning fordras vid regenereringen> via ledningen 17 och öppningen 10 i tätnings- .Ü plattan 6 det radiellt inre utrymmet 8, vilket här är tillström- ningsutrymmet, passerar adsorberbädden 7, ur vilken den desorbe- rar de adsorberade ämnena, och avges via det radiellt yttre ut- rymmet, vilket här är utströmningsutrymme, öppningen 11 i tät- ningsplattan 6 och ledningen 18 till vidarebearbetning, t.ex. för utkondensering av dess innehåll av föroreningsämnen.

Av fig. 2 framgår att vid tillförsel av förorenad gas till adsorbermaterialet, matas samtidigt flera adsorberlàdor 5, medan endast en adsorberlåda regenereras genom desorption. Gasstyr- ningen är därvid utformad såsom strömningslàda, varvid tillför- selledningen 15 för rågasen liksom utströmningsledningen 16 för den rena gasen är tillordnad en ringkanal 15a, 16a, vilken om- fattar det önskade antalet adsorberlådor 5.

Av fig. 2 framgår ett symmetriskt anordnande mellan till- och utledning liksom de tillordnade ringkanalerna. Speciellt på tillströmningssidan kan det för uppnàende av en önskad tryck- fallsfördelning över de omfattade adsorberlàdorna emellertid vara önskvärt att anordna en osymmetrisk tillmatning.

För uppnående av likformigt utnyttjande av adsorberbädden över dess totala längd i adsorberlàdan avsmalnar till- resp. utström- ningsutrymmena 8 och 9 från tätningsplattan 6 i riktning mot sin fria ände. Andra utformningar är emellertid även möjliga. I det- ta sammanhang är det fördelaktigt att i dessa utrymmen anordna fördelarinstallationer för att i dessa utrymmen erhålla en öns- kad tryckfördelning och lokal strömningsfördelning. Dessa för- f? delarinstallationer kan t.ex. vara styrplàtar, omlänkningsskov- lar, stryp- och fördelarsilar, hålplåtar och liknande, och är e för en strömningstekniker allmänt kända. I fig. 1 ser man stryp- och fördelarsilar 19 i närheten av tätningsplattan 6, vilka bl.a. möjliggör en bättre genomströmning av det undre bäddomrà- det, i vilket vanligen uppträder kondensatbildning. 10 15 20 466 792 I fig. 3 är utsnittsvis visad en adsorberlåda 5, vid vilken till- resp. utströmningsutrymmets 8, 9 tvärsnitt inte ändrar sig över dess längd. Man urskiljer att i det radiella inre utrymmet 8 är anordnad en ànglans 20, vilken matas fràn tätningsskivans 8 sida eller från motliggande ände och ur vilken över munstycken 21 ånga riktas direkt mot adsorberbädden. Munstyckena 21 har företrädesvis rektangulära utloppstvärsnitt. Fig. 3 är en 90° vriden vy, men anordningen motsvarar fig. 1.

Uppfinningen är icke begränsad till de visade och beskrivna ut- föringsformerna. Så kan man t.ex. utan vidare även såsom känt belasta och desorbera i medström. Vidare mäste adsorberlàdorna inte uppvisa symmetriska tvärsnitt och dessutom behöver icke deras form vara i huvudsak en trapets såsom detta visserligen framgår av fig. 2.

Ett vertikalt anordnande av rotationsaxeln, dvs stående eller hängande adsorberlådor (fig. 1 och fig. 2 upp- och nedvända) föredrags av skilda skäl, men är inte nödvändigt, såsom är känt från teknikens ståndpunkt. Stående eller hängande adsorberlàdor medger bättre kondensatavledning, bättre fyllning och tömning av bäddarna och även bättre tillgänglighet till tätningarna.

Självfallet kan även genomgångarna 10, 11 genom tätningsplattan 6 icke enbart uppvisa cirkelrunda tvärsnitt.

Claims (17)

10 15 20 30 A I 66 792 P A T E N T K R A V

1. Förfarande för kontinuerlig rening av gaser fràn medförda föroreningsgsämnen, vid vilket den därmed bemängda gasen leds genom adsorbermaterial, vilka är anordnade kring en rotations- axel och genomströmmas åtminstone väsentligen radiellt, varvid föroreningsämnena fasthàlls vid adsorbermaterialet och adsorber- materialen som adsorberbädd roteras kring rotationsaxeln, samt adsorberade ämnen i samband med rotationsrörelsen - eventuellt efter inertisering - desorberas genom spolning med ett strömman- de medium, speciellt hetgas eller ànga, och det desorberade adsorbermaterialet före ny tillförsel av förorenad gas efter behov kyls och/eller torkas, och vidare rotationsrörelsen före- trädesvis genomförs intermittent, varvid strömningen till och fràn adsorbermaterialet sker över ett åtminstone i en utsträck- ning väsentligen parallellt med rotationsaxeln och/eller med adsorberbädden förlöpande utrymme, vilket tillströmmas och/eller att tiil- och frànströmningsriktningarna är riktade åtminstone väsentligen mot passeras axiellt, k ä n n e t e c k n a t a v varandra.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att strömningen till adsorberbädden sker över ett i tillström- ningsriktningen avsmalnande tillströmningsutrymme.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t a v att i tillströmningsutrymmet styrs gasen över strömnings- och/eller tryckregleringsinstallationer, speciellt fördelar- silar, hàlplàtar och/eller styrplàtar.

4. Förfarande enligt något av kraven 1 - 3, k ä n n e - t e c k n a t a v att i tillströmningsriktningen införs desorptionsfluid, speciellt ånga, väsentligeni huvudsak radiellt över en längs inströmningsutrymmet sig sträckande munstycks- kedja. ___! (Fl 10 15 20 30 466 792

5. Förfarande enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a t a v att desorptionsfluiden införs i ett över sin längdutsträckning åtminstone väsentligen lika tvärsnitt uppvisande tillströmninge- utrymme.

6. Förfarande enligt krav 4 eller 5, k ä n n e t e c k n a t a v att desorptionsfluiden införs över åtminstone väsentligen rektangulära utströmningsöppningar hos munstyckskedjan.

7. Adsorberingsenhet med cylindriskt kring en rotationsaxel anordnat, speciellt i axiellt förlöpande celler anordnat adsor- bermaterial med axiell till- och frànströmning och radiell genomströmning, vilka under drift - speciellt intermittent - roteras, k ä n n e t e c k n a d a v att längs adsorbermata- rialet är vid adsorberbäddens yta anordnade till- och utström- ningsutrymmen (8,9) med strömningsriktningsvändning mellan till- och utströmningsriktning.

8. Adsorberingsenhet enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d a v att till- och frànledningar (15,16,17,18) för den förorena- de gasen och de desorberade ämnena, liksom företrädesvis även för inertisering, kylning och/eller torkning av adsorbermateria- let, är anordnade vid en frontsida av cylindern.

9. Adsorberingsenhet enligt krav 7 eller 8, k ä n n e t a c k- n a d a v bort fràn tillströmningssidan anordnade avsmalnande tillströmningsutrymmen (8,9).

10. Adsorberingsenhet enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d a v att tillströmningsutrymmena (8,9) i sin längdutsträckning i axiell riktning fràn tillströmningssidan minskar till cirka 1/5 till 1/10 av sitt tvärsnitt, speciellt till 15-18%. G1 10 20 38 466 792 10

11. Adsorberingsenhet enligt nàgot av kraven 7 - 10, k ä n n e t e c k n a d a v att i tillströmningsutrymmena (8,9) är anordnade tryck- och/eller strömningsfördelare (19), speciellt silar, hàlplàtar och/eller styrplàtar.

12. Adsorberingsenhet enligt nagot av kraven 7 - 11, k ä n n e t e c k n a d a v att i varje tillströmningsutrymme (8,9) är anordnad åtminstone en längs tillströmningsutrymmet sig sträckande munstyckskedja (20) för införande av desorptions- fluid, speciellt ànga.

13. Adsorberingsenhet enligt något av kraven 7 - 12, k ä n n e t e c k n a d a v att tillströmningsutrymmena (8,9) uppvisar oförändrat tvärsnitt över sin längd.

14. Adsorberingsenhet enligt krav 12 eller 13, k ä n n e - t e c k n a d a v att munstyckskedjorna (20) är försedda med åtminstone väsentligen rektangulära utströmningsöppningar (21).

15. Adsorberingsenhet enligt nagot av kraven 7 - 14, k ä n n e t e c k n a d a v att tillströmningsutrymmena (8,9) och fránströmningsutrymmena (8,9) är àtminstone väsentligen lika utformade och förlöper symmetriskt relativt adsorberingsbädden (7).

16. 18. Adsorberingsenhet enligt nagot av kraven 7 - 15, k ä n n e t e c k n a d a v att åtminstone 50% av adsorbe- ringsenhetens cylinderomkrets är anornad för samtidig tillförsel av med föroreningsämnen innehållande gas.

17. Adsorberingsenhet enligt krav 16, k ä n n e t e c k n a d a v att ringkanaler (15a,16a) är anordnade, vilka omfattar det önskade antalet adsorberingsceller (5).