SU1572686A1 - Method of cleaning waste gases from vapours of organic solvents - Google Patents

Method of cleaning waste gases from vapours of organic solvents Download PDF

Info

Publication number
SU1572686A1
SU1572686A1 SU884412603A SU4412603A SU1572686A1 SU 1572686 A1 SU1572686 A1 SU 1572686A1 SU 884412603 A SU884412603 A SU 884412603A SU 4412603 A SU4412603 A SU 4412603A SU 1572686 A1 SU1572686 A1 SU 1572686A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
layer
regeneration
gas stream
catalytic oxidation
coal
Prior art date
Application number
SU884412603A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Леонидович Шелыгин
Леонид Александрович Шелыгин
Original Assignee
Прибалтийский Сектор Центрального Проектно-Конструкторского Бюро "Ремстройпроект"
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 Прибалтийский Сектор Центрального Проектно-Конструкторского Бюро "Ремстройпроект" filed Critical Прибалтийский Сектор Центрального Проектно-Конструкторского Бюро "Ремстройпроект"
Priority to SU884412603A priority Critical patent/SU1572686A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1572686A1 publication Critical patent/SU1572686A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к технологии очистки отход щих газов от паров органических растворителей, примен емой в электротехнической, химической и машиностроительной промышленности, позвол ющей ускорить процесс регенерации и снизить энергозатраты на очистку. Отход щие газы, содержащие пары толуола, этилового спирта и ацетона, охлаждают в слое теплоаккумулирующей керамической теплоаккумулирующей насадки и пропускают через слой активного угл . После насыщени  сло  провод т его регенерацию пропусканием газового потока. Часть газового потока после регенерации подогревают в слое теплоаккумулирующей насадки и подают на каталитическое окисление, а затем - на регенерацию угл . Другую часть газового потока после регенерации пропускают через дополнительный слой активного угл  и объедин ют с газовым потоком, подаваемым на каталитическое окисление. После достижени  остаточной емкости основного сло  угл , равной 0,2 - 0,4, весь газовый поток после регенерации основного сло  пропускают через дополнительный слой угл  и подают на каталитическое окисление. Процесс регенерации ускор етс  на 32 - 36%, энергозатраты на очистку 1000 м3 отход щих газов снижаютс  на 0,012 - 0,016 Гкал. 1 ил. 1 табл.The invention relates to the technology of purification of waste gases from organic solvent vapors used in the electrical, chemical and engineering industries, which allows to accelerate the regeneration process and reduce energy consumption for cleaning. Exhaust gases containing vapors of toluene, ethyl alcohol and acetone are cooled in a layer of heat-accumulating ceramic heat-accumulating nozzle and passed through a layer of active carbon. After saturation, the layer is regenerated by passing a gas stream. After regeneration, a part of the gas stream is heated in a layer of heat-accumulating nozzle and fed to catalytic oxidation, and then to coal regeneration. The other part of the gas stream after regeneration is passed through an additional layer of active carbon and combined with the gas stream supplied to catalytic oxidation. After reaching the residual capacity of the main layer of coal equal to 0.2-0.4, the entire gas flow after regeneration of the main layer is passed through an additional layer of coal and fed to catalytic oxidation. The regeneration process is accelerated by 32–36%, the energy consumption for the purification of 1000 m 3 of exhaust gases is reduced by 0.012– 0.016 Gcal. 1 il. 1 tab.

Description

Изобретение относитеч к очистке парогазовых смесей от растворителей и может найти применение в электротехнической , химической и машиностроительной промышленности.The invention relates to the cleaning of gas-vapor mixtures from solvents and can be used in the electrical, chemical and engineering industries.

Целью изобретени   вл етс  ускорение процесса регенерации и снижение энергозатрат на очистку.The aim of the invention is to accelerate the regeneration process and reduce energy consumption for cleaning.

На чертеже схематично представлено устройство дл  осуществлени  спо- очистки отход щих газов от приме1 сей углеводородов.The drawing shows schematically a device for carrying out the cleaning of flue gases from an example of this hydrocarbon.

Устройство содержит адсорбер 1 ей штуцером 2 подвода отход щих га- зОв и штуцером 3 отвода-очищенного потока, каталитический реактор 4, нагреватель 5, вентил тор 6 циркул ции десорбирующего газового потока, регенератор 7 тепла и расположенный параллельно ему дополнительный адсорбер 8. Адсорбер 1, регенератор 7 тепла с параллельно соединенным адсорбером 8, вентил тор 6, нагреватель 5 и каталитический реактор 4 соединены между собой последовательно газоходами и образуют замкнутый контур циркул ции десорбирующего газового потока. Дл  подвода отход щих газов в устройство дл  очистки служит патрубок 9, дл  отвода очищенного газового потока патрубок 10 s а дл  отвода продуктов полного каталитического окислени  десорбирован нь|х углеводородов из устройства - патрубок 11. Дл  регулировани  режимов работы устройства установлены шиберы 12-19.The device contains an adsorber 1 by its fitting 2 for supplying waste gases and a fitting 3 for exhaust-purified flow, a catalytic reactor 4, a heater 5, a fan 6 for circulating a desorbing gas flow, a heat regenerator 7 and an additional adsorber 8 parallel to it. the heat regenerator 7 with the adsorber 8 connected in parallel, the fan 6, the heater 5 and the catalytic reactor 4 are interconnected in series with the gas ducts and form a closed loop of the desorbing gas flow. To supply the waste gases to the purification device, there is a pipe 9, to remove a purified gas stream, a 10 s a pipe to remove the products of complete catalytic oxidation desorbate hydrocarbons from the device - pipe 11. To adjust the operating modes of the device, gate valves 12-19 are installed.

В качестве адсорбента в адсорберах 1 и 8 расположен активированный уголь (например, марки АР-3), в каталитическом реакторе 4 размещен, например, проволочный катализатор из нихрома с палладиевым покрытием (типа КН) „ В качестве греющих элементов в нагревателе 5 установлены энергоизлзгчатели (ТЭНы). Регенератор 7 тепла заполнен керамической теплоаккумулирующей насадкой, например кольцами Рашига.Activated carbon (for example, brand АR-3) is located as adsorbent in adsorbers 1 and 8; for example, a nichrome wire catalyst with palladium coating (type KN) is placed in catalytic reactor 4. Energy heaters are installed as heating elements in heater 5 TENY). The heat regenerator 7 is filled with a ceramic heat-accumulating nozzle, for example, Raschig rings.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Отход щие газы, например воздух, содержащие пары толуола, этилового спирта, ацетона с суммарной концентрацией 4-6 г/м3, при 120° С через патрубок 9 при открытом положении шиберов 12,20 и 21 направл ют в регенератор 7 тепла, при прохождении чеExhaust gases, for example, air containing vapors of toluene, ethyl alcohol, acetone with a total concentration of 4-6 g / m3, at 120 ° C through pipe 9 with the open position of the gates 12.20 and 21 are directed to the heat regenerator 7, passing what

5five

00

5five

00

5five

00

5five

рез который гаты охлаждаютс , например , до 30-40°С, их через штуцер 2 подвода отход ших газов подают в адсорбрр 1, где в слое активированного угл  углеводородные примеси адсорбируютс , а очищенный поток через штуцер 3 при открытом положении шибера 13 по патрубку 10 вывод т в атмосферу .The gats that are cooled are cooled, for example, to 30-40 ° C, they are fed through the nozzle 2 to supply waste gases to adsorption 1, where the hydrocarbon impurities are adsorbed in the activated carbon layer, and the purified stream through the nozzle 3 when the gate 13 is open brought to the atmosphere.

После насыщени  сло  адсорбента в адсорбере 1 (по вление за слоем в газовом потоке углеводородных примесей ) устройство дл  очистки отход - ,щих газов от примесей углеводородов перевод т на режим регенерации адсорбента . Дл  этого гаиберы 12 и 13 закрывают,, открывают шиберы 14,16,17, 18, 19, включают вентил тор 6 и нагреватель 5 и организуют перемещение наход щегос  в контуре циркул ции газового объема в направлении, указанном стрелкой,, При этом газовый поток с температурой 30-40°С после штуцера 2 адсорбера 1 раздел ют на два. Один направл ют в регенератор 7 тепла, где проход  через теплоак- кумулирукд гую насадку он нагреваетс  до 90-ЮО°С, а второй пропускают через адсорбер 8, после чего оба потока объедин ют и вентил тором 6 через нагреватель 5 и каталитический реактор 4 при температуре, возрастающей от 60-70 С, по штуцеру 3 подают в адсорбер 1. Под тепловым и вытесни- тельным воздействием адсорбированные углеводородные примеси при скорости перемещени  0,2-0,3 м/с десорбиру- ютс  из насыщенного сло  адсорбента к их с концентрацией, возрастающей в регенерирующем потоке от 0 до 20- 30 г/м39 направл ют на регенератор 7 тепла и адсорбер 8,в котором десорбиро- ванные углеводородные примеси при скорости перемещени  0,1-0,2 м/с адсорбируютс  повторно, а несорбируемые компоненты смешивают с нагретым в слое тепло- аккумулирующей насадки потоком. Образовавшуюс  парогазовую смесь с концентрацией 4-6 г/м5 (обеспечивающей каталитическое окисление без подвода энергии в нагреватель 5) подают в каталитический реактор 4, где десорбированные углеводородные примеси при 320™380°С и объемной скорости потока 16-20 тыс0 1/ч окисл ют в присутствии катализатора и в цир- кулируюшем регенерирующем потоке продукты каталитического окислени After saturation of the adsorbent layer in the adsorber 1 (the appearance of hydrocarbon impurities behind the layer in the gas stream), the device for cleaning waste gases from hydrocarbon impurities is transferred to the adsorbent regeneration mode. For this, the gaibers 12 and 13 close, open the gates 14,16,17, 18, 19, turn on the fan 6 and the heater 5 and organize the movement of the gas volume in the circulation circuit in the direction indicated by the arrow. with a temperature of 30-40 ° C after the nipple 2 of the adsorber 1 is divided into two. One is sent to the heat regenerator 7, where the passage through the heat accumulator is heated to 90 ° C, and the second is passed through the adsorber 8, after which both streams are combined both by the fan 6 through the heater 5 and the catalytic reactor 4 at temperature, increasing from 60-70 ° C, through fitting 3 is fed to adsorber 1. Under the heat and displacement effects, adsorbed hydrocarbon impurities at a speed of 0.2-0.3 m / s desorb from the saturated layer of adsorbent to their concentration increasing in regenerating flow m 0 up to 20-30 g / m 39 is directed to the heat regenerator 7 and the adsorber 8, in which desorbed hydrocarbon impurities are re-adsorbed at a moving speed of 0.1-0.2 m / s, and the non-sorbed components are mixed with the heated heat-accumulating nozzle flow. The resulting gas-vapor mixture with a concentration of 4-6 g / m5 (providing catalytic oxidation without energy supply to heater 5) is fed to a catalytic reactor 4, where desorbed hydrocarbon impurities at 320 ™ 380 ° C and flow rate 16-20 thousand 0 1 / h oxide in the presence of a catalyst and in a circulating regenerating flow, the products of catalytic oxidation

направл ют в адсорбер 1. Концентрацию десорбированннх углеводородных примесей перед слоем катализатора на уровне 4-6 г/м3 при изменении их содержани  после адсорбера 1 обеспечивают изменением соотношени  расходов потоков через регенератор 7 тепла и адсорбер 8 десорбата положением шиберов 19 и 21.sent to adsorber 1. The concentration of desorbed hydrocarbon impurities before the catalyst bed at 4-6 g / m3 when their content changes after adsorber 1 is ensured by changing the ratio of flow rates through the heat regenerator 7 and adsorber 8 desorbate by the positions of the gates 19 and 21.

При достижении остаточной емкости регенерируемого адсорбента по адсорбированным углеводородным примес м 0,,2 (определ ют расчетом по выходной концентрации углеводородов после адсорбера 1, а затем ввод т в временную программу регенерации) весь циркулирующий поток продуктов регенерации из адсорбера 1 направл ют в адсорбер 8 десорбата, дл  этого шиберы 20Ли 21 закрывают, а шибер 19 устанавливают в положени , обеспечивающие концентрацию после ргенерируемого сло  адсорбента в адсорбере 8 на уровне 4-6 г/м3.Upon reaching the residual capacity of the regenerated adsorbent by adsorbed hydrocarbon impurities 0,, 2 (determined by the output concentration of hydrocarbons after adsorber 1, and then introduced into a temporary regeneration program), the entire circulating flow of regeneration products from adsorber 1 is sent to adsorber 8 desorbate For this purpose, the gate valves 20Li 21 are closed, and the gate 19 is set in the position providing the concentration after the generated adsorbent layer in the adsorber 8 at the level of 4-6 g / m3.

Количество кислорода, необходимо дл  полного каталитического окислени  углеводородов, и вывод из устройства избыточных продуктов окислени  обеспечивают открытием шиберов 12 и 15, при этом в устройство через патрубок У подают воздух, а через патрубок 11 отвод т продукты полного каталитического окислени  десорбированных углеводородных примесей . При снижении содержани  углеводородных примесей после адсорбера 8 до 0 (или задаваемого программой эффективного уровн ) стадию регенерации прекращают, слои адсорбента охлаждают воздухом и устройство открытием шиберов,10, 12, 19,.20 перевод т в режим очистки отход щих газов .The amount of oxygen required for the complete catalytic oxidation of hydrocarbons, and the removal of excess oxidation products from the device is ensured by opening the gates 12 and 15, while air is supplied to the device through pipe Y, and products of complete catalytic oxidation of desorbed hydrocarbon impurities are removed through pipe 11. By reducing the hydrocarbon impurities after the adsorber 8 to 0 (or the effective level set by the program), the regeneration stage is stopped, the layers of the adsorbent are cooled by air and the device by opening the gates 10, 12, 19, .20 is switched to the flue gas cleaning mode.

В таблице приведены результаты испытаний известного и предлагаемого способов. iThe table shows the test results of the known and proposed methods. i

При концентрации органических примесей в отход щих газах 4-6 г/м и средней теплотворной способности продуктов десорбции 4000 ккал/м3 ускорение процесса регенерации адсорбента составл ет 32-36%, а энергозатраты на очистку 1000 мэ отход щих газов снижаютс  на 0,012- 0,016 Гкал.When the concentration of organic impurities in the exhaust gases is 4-6 g / m and the average calorific value of the desorption products is 4000 kcal / m3, the acceleration of the adsorbent regeneration process is 32-36%, and the energy consumption for purification of 1000 megs of exhaust gases is reduced by 0.012-0.016 Gcal .

ормулаformula

66

зобgoiter

р е т е и и  p and e and

00

5five

5five

Способ очистки отход щих газов от парен органических растворителей, включающий их охлаждение в слое теп- лоаккумулирующей насадки, пропуска- ние через слой активного угл , регенерацию угл  пропусканием газового потока, полученного каталитическим окислением газового потока после теплоаккумулирующей насадки, о т л и- чающийс  тем, что, с цепью ускорени  процесса регенерации и снижени  энергозатрат на очистку, часть газового потока после регенерации пропускают через дополнительный слой активного угл  и объедин ют с газовым потоком, подаваемым на каталитическое окисление, з после достижени  остаточной емкости основного сло  угл , равной 0,2-0,4, лссь газовый поток после регенерации основного сло  пропускают через дополнительный слой угл  и подают на каталитическое окислениеThe method of purification of waste gases from organic solvent vapors, including their cooling in the layer of heat-accumulating nozzle, passing the active carbon through the layer, regenerating the coal by passing the gas stream obtained by catalytic oxidation of the gas stream after the heat-accumulating nozzle, so that that, with the chain of acceleration of the regeneration process and reduction of energy consumption for cleaning, a part of the gas stream after regeneration is passed through an additional layer of active carbon and combined with the gas stream, avaemym on catalytic oxidation of the residual capacity after reaching the base layer coal equal 0.2-0.4, lss gas stream after regeneration of the base layer is passed through a further layer of the coal and fed to a catalytic oxidation

30thirty

Продолжительность регенерации адсорбента до достижени  концентрации десорбата в регенерирующем потоке перед вентил тором 0,05 г/м3,The duration of the regeneration of the adsorbent to achieve the concentration of desorbate in the regenerating flow before the fan is 0.05 g / m3,

мин78 52min78 52

Продолжительность электронагрева регенерирующего потока перед каталитическим реактором до 360°С, мин 57 16 Дол  теплотворной способности ад- сорбата, выведенна  из контура регенерации адсорбента без использовани  в тепловом балансе стадии регенерации0 ,42 ОDuration of the electric heating of the regenerating flow before the catalytic reactor up to 360 ° C, min 57 16 The share of the calorific value of the adsorbate, derived from the regeneration circuit of the adsorbent without using the heat balance of the regeneration stage0 42

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ очистки отходящих газов от паров органических растворителей, включающий их охлаждение в слое теплоаккумулирующей насадки, пропускание через слой активного угля, регенерацию угля пропусканием газового потока, полученного каталитическим окислением газового потока после теплоаккумулирующей насадки, о т л и· 'чающийся тем, что, с целью ускорения процесса регенерации и U снижения энергозатрат на очистку,, часть газового потока после регенерации пропускают через дополнительный слой активного угля и объединяют с газовым потоком, подаваемым на 20 каталитическое окисление, а после достижения остаточной емкости основного слоя угля, равной 0,2-0,4, весь газовый поток после регенерации основного слоя пропускают через допол25 нительный слой угля и подают на каталитическое окисление.The method of purification of exhaust gases from organic solvent vapors, including their cooling in a layer of heat-accumulating nozzle, passing through a layer of activated carbon, regeneration of coal by passing a gas stream obtained by catalytic oxidation of a gas stream after a heat-accumulating nozzle, which consists in In order to accelerate the regeneration process and U to reduce energy consumption for cleaning, part of the gas stream after regeneration is passed through an additional layer of activated carbon and combined with the gas stream, aemym 20 catalytic oxidation, and after reaching the residual capacity of the main layer of coal, 0.2-0.4 equal, the entire gas stream after regeneration of the base layer is passed through a coal layer dopol25 tional and fed to a catalytic oxidation. 30 thirty Показатели Indicators Способ Ί----- Way Ί ----- Известный Famous Предлагаемый Proposed 35 35 Продолжительность регенерации адсорбента до достиже- The duration of regeneration of the adsorbent until ния концентрации десорбата в реге- the concentration of desorbate in the reg 40 40 нерирующем потоке перед вентилятором 0,05 г/м3,non-irrigation flow in front of the fan 0.05 g / m 3 , мин min 78 78 52 52 Продолжительность электронагрева регенерирующего по- Duration of electric heating of regenerative 45 45 тока перед катали- current before тическим реакто- reactive ром до 360°С, мин rum up to 360 ° C, min 57 57 16 16 50 fifty Доля теплотворной способности адсорбата, выведен- The fraction of the calorific value of the adsorbate is derived 55 55 ная из контура регенерации адсорбента без использования в тепловом балансе стадии реге- is taken from the regeneration circuit of the adsorbent without using the regen stage in the heat balance нерации nonration 0,42 0.42 0 0
SU884412603A 1988-04-19 1988-04-19 Method of cleaning waste gases from vapours of organic solvents SU1572686A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884412603A SU1572686A1 (en) 1988-04-19 1988-04-19 Method of cleaning waste gases from vapours of organic solvents

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884412603A SU1572686A1 (en) 1988-04-19 1988-04-19 Method of cleaning waste gases from vapours of organic solvents

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1572686A1 true SU1572686A1 (en) 1990-06-23

Family

ID=21369673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884412603A SU1572686A1 (en) 1988-04-19 1988-04-19 Method of cleaning waste gases from vapours of organic solvents

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1572686A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1378900, кл. В 01 I) 53/02, 1986. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5198001A (en) Apparatus and process for removing organic compounds from a gas stream
JPH11137944A (en) Gas treating device
KR100578106B1 (en) Adsorption/catalyst-oxidation VOC removing system for low-concentration VOC disposal
US3930803A (en) Anti-pollution apparatus
US4203958A (en) Process for producing oxygen-free nitrogen atmosphere
ATE110983T1 (en) METHOD AND ARRANGEMENT FOR CLEANING CARBON CONTAINING ADSORPTIENT.
US3853985A (en) Method of purifying gases containing combustible gaseous or vaporous impurities
CA3005305C (en) Siloxane removal system and media regeneration methods
SU1572686A1 (en) Method of cleaning waste gases from vapours of organic solvents
CN112624244A (en) Method for efficiently removing volatile organic compounds in petrochemical wastewater
KR102436711B1 (en) Concentrate and 2-bed type regenerative thermal oxidizer with purge means
CN211725246U (en) VOCs adsorbs-catalytic combustion system
JP2002066246A (en) Digestion gas purifier
SU1773456A1 (en) Device for cleaning waste gases from combustible components
US4303228A (en) Apparatus for heat treating containing air-purged molecular sieves in O.sub. -free N2 atmospheres
JPH0947627A (en) Apparatus for cleaning exhaust gas
CN212383709U (en) Activated carbon desorption regeneration facility
SU1544466A1 (en) Method of cleaning waste gases from admixtures of hydrocabons
CN212081260U (en) VOCs waste gas catalytic combustion processing system
JP2545741B2 (en) Method and apparatus for recovering high temperature carbon dioxide in exhaust gas
SU1765645A2 (en) Coating drying method
SU889085A1 (en) Method of cleaning exhaust gases from hydrocarbon impurities
JPH05123525A (en) Gas purifying method and apparatus therefor
SU1369772A1 (en) Method of cleaning hydrogen-containing gases from nitrogen oxides
SU1761232A1 (en) Method for cleaning of gaseous heat carrier