SU1544466A1

SU1544466A1 - Способ очистки отход щих газов от примесей углеводородов

Info

Publication number: SU1544466A1
Application number: SU874323091A
Authority: SU
Inventors: Александр Леонидович Шелыгин
Original assignee: Прибалтийский Сектор Центрального Проектно-Конструкторского Бюро "Ремстройпроект"
Priority date: 1987-08-13
Filing date: 1987-08-13
Publication date: 1990-02-23

Abstract

Изобретение относитс к технологии очистки газов от примесей углеводородов, примен емой в химических, электротехнических и деревообрабатывающих производствах, и позвол ет снизить энергозатраты при сохранении степени очистки. Очищаемые отход щие газы дел т на два неравных потока. Меньший из них пропускают через слой катализатора окислени углеводородов. Другой поток пропускают при 20-40°С через слой активированного угл с последующей его регенерацией пропусканием части отход щих газов после каталитического окислени и охлаждением сло воздуха. Газовый поток после регенерации подают на тот же слой катализатора с предварительным подогревом путем теплообмена с газами после катализатора и смешением с продуктами сгорани газообразного топлива. В процессе регенерации угл после достижени им температуры 200°С сокращают или прекращают подачу газов после каталитического окислени на слой угл и ведут циркул цию десорбирующего потока через слой с выводом 5-15% десорбирующего потока на каталитическое окисление. В случае прекращени подачи газов после каталитического окислени на слой в циркулирующий поток ввод т такое же количество охлаждающего воздуха. При степени очистки газов от паров керосина 99,5% сокращение удельных энергозатрат составл ет 76-79 ккал/нм³. 1 ил., 1 табл.

Description

Изобретение относитс к очистке газов от примесей углеводородов и может быть использовано в химических, электротехнических, деревообрабатывающих производствах.

Цель изобретени - снижение энергозатрат при сохранении степени очистки.

На чертеже изображена установка, осуществл юща предлагаемый способ.

Пример. Отход щие газы, содержащие , например, 0,1-2 г/м3 толуола или керосина в воздухе и имеющие температуру 20-40 С, вентил тором 1 через регулировочные вентили 2 частично направл ют через охладитель 3 в адсорбер 4 и частично через рекуперативный теплообменник 5, факельный нагреватель 6 в каталитический реактор 7, где углеводородные примеси при 00°С и объемной скорости 18 20 тыс.ч окисл ют на окисномедном или палладиевом (палладиевое покрытие на нихроме) катализаторе. В линию адсорбционной очистки направл ют . 90$ общего расхода очищаемых газов, а в линию каталитической очистки меньший поток - 10%. После очистки в адсорбере ( в слое активированного угл АГ-3, АР-3 при скорости 0,2- 0,25 м/с очищенные газы вывод т через запорный вентиль 8 в атмосферу. Продукты каталитического окислени примесей углеводородов (очищенные газы ) после каталитического реактора 7 охлаждают в рекуперативном теплообменнике 5 до эффективной температуры десорбции адсорбированных в адсорбере 1 углеводородов, например до 200°С, и вентил тором 9 через регули- ровочный вентиль 10 по газоходу 11 направл ют на регенерацию насыщенного углеводородами адсорбента, например , в адсорбер 12, после чего при открытом положении вентил 13 их по газоходу подают через рекуперативный теплообменник 5 в каталитический реактор 7. При тепловом и вытесни- тельном воздействии продуктов каталитического окислени адсорбированные в слое углеводороды десорбируютс , и их в потоке десорбирующей среды окисл ют в присутствии катализатора в реакторе 7. После достижени в адсорбере 12 эффективной температуры десорб- ции 200°С включают вентил тор 15 и при закрытом положении вентилей 13, 16 и 17 и при открытых вентил х 18 (на адсорбере 12), 19 (после адсорбера 12) и 20 в дополнительном контуре циркул ции регенерирующего потока перемещают продукты каталитического окислени с оптимальной дл газовой десорбции скоростью потока в слое 0,2-0,25 м/с. При этом десорбирующие- с в слое углеводороды с десорбирую- щим потоком, составл ющим 5-15% от расхода циркулирующего через регенерируемый адсорбент потока, по газоходу 21 через открытый вентиль 22 направл ют в газоход и далее через теплообменник 5 - на каталитическое окисление в реактор 7. Выведенные из дополнительного контура циркул ции продукты десорбции (десорбат, десорбирующа среда) по расходу компенсируют подачей о контур продуктов каталитического окислени из газохода 11. Избыточное количество продук

j о 5

5

тов каталитического окислени после каталитического реактора 7 (при переключении режимов работы) вывод т в атмосферу при открытом положении вентил 23. После окончани десорбции регенерируемый слой адсорбента охлаждают воздухом, подаваемым вентил тором 15, например, в адсорбер при закрытом положении вентилей 20 и 22 и открытых вентилей 18 и 19 на адсорбере .

Дл сокращени времени регенерации насыщенного сло адсорбента фазы десорбции после достижени , например , в адсорбере 12 эффективной температуры десорбции и охлаждени совмещают путем закрыти на газоходе 11 вентил 10, прекращени подачи в дополнительный контур циркул ции регенерирующего потока нагретых продуктов каталитического окислени и ввода в контур охлаждающего воздуха (при температуре 20°С) при открытом положении регулировочного вентил 16 в количестве, равном расходу продуктов десорбции из контура, подаваемых на каталитическое окисление . При выходе за пределы 5-15% снижаютс степень десорбции и степень очистки газов.

Проверку способа проводили в трех режимах: с выводом из контура циркул ции на каталитическое окисление 15% (режим I), 5% (режим II) и 10% (режим III) циркулирующего десорби- рующего потока, подводом такого же количества газов после каталитического окислени в режимах I-III и подводом такого же количества воздуха с температурой 20°С в режиме III.

Общий расход очищаемых газов составл л 5,65 м3/ч, газообразное топливо - пропан, высота сло угл 0,13 м, продолжительность стадии адсорбции мин. В таблице приведена сравнительна оценка эффективности известного и предлагаемого способов очистки отход щих газов. Указанное врем регистрации равно продолжительности десорбции и охлаждени .

Как следует из таблицы, предлагаемый способ позвол ет снизить удельные энергозатраты на 76,0-78,6 ккал/нм3 при сохранении степени очистки, равной 99,5%.

i

Claims

Формула изобретени

Способ очистки отход щих газов от примесей углеводородов, включающий

разделение очищаемого газа на цвэ неравных потока, пропускание меньшего из них через слой катализатора окислени углеводородов и большего при 20-40°С через слой активированного угл с последующей регенерацией угл пропусканием части отход щих газов после каталитического бкислени и охлаждением сло воздухом, подачу га- зового потока на тот we слой катализатора с предварительным подогревом газового потока перед катализатором путем теплообмена с отход щими газами после каталитического окислени и смешением с продуктами сгорани газообразного топлива, отличающийс тем, что, с целью снижени энергозатрат при сохранении степени очистки, в процессе регенерации после достижени слоем угл температуры 200°С сокращают или прекращают подачу газов после каталитического окислени на слой угл и ведут циркул цию десорбирующего потока через слой с выводом 5-15% десорбирующего потока на каталитическое окисление, в случае прекращени подачи газов после каталитического окислени в циркулирующий поток ввод т такое же количество охлаждающего воздуха.

99,5 99,599,5

18

91

146

90

152

89,5

118,5 42,540,2

99,5

146

152

164

90

89,5

1,9

39,9