SU944620A1

SU944620A1 - Method of cleaning gases from carbon dioxide

Info

Publication number: SU944620A1
Application number: SU813230112A
Authority: SU
Inventors: Владимир Сергеевич Солдатов; Илья Семенович Елинсон; Владимир Иванович Цыганков; Алла Борисовна Чижевская; Александр Акимович Шункевич; Лев Евгеньевич Литвинов
Original assignee: Институт общей и неорганической химии АН БССР; Минский государственный медицинский институт
Priority date: 1981-01-04
Filing date: 1981-01-04
Publication date: 1982-07-23

Description

Изобретение относитс к очистке газов от двуокиси углерода на анионообменных сорбентах и может быть использовано дл очистки от СО. воздуха в замкнутых помещени х, сжатых балонных газов, а также при производстве концентрированной двуокиси углерода.The invention relates to the purification of gases from carbon dioxide on anion-exchange sorbents and can be used to purify from CO. air in confined spaces, compressed balloon gases, as well as in the production of concentrated carbon dioxide.

Известны способы очистки газов от СОд. на анионообменных сорбентах, которые предусматривают сорбцию СО, при атмосферном или повышенном давлении слабоосновным анионитом в форме основани Г ЗСлабоосновные аниониты обладают высокой равновесной емкостью по СО, однако в сильноувлажненных газовых средах сорбенты этого типа имеют неудовлетворительные кинетические параметры сорбции двуокиси углерода.Known methods of cleaning gases from SOD. on anion-exchange sorbents, which provide for CO sorption, at atmospheric or elevated pressure, a weakly basic anion exchanger in the form of base Z 3. Slightly basic anion exchangers have a high equilibrium CO capacity, however, in highly humid gas media, sorbents of this type have unsatisfactory kinetic parameters of carbon dioxide sorption.

Наиболее близким к. изобретению вл етс способ очистки воздуха от СО, заключающийс в адсорбции CO,j при давлении 1,5-10 ата влажной карбонатной формой аиионита о последующей десорбцией при нагревании Г2.The closest to the invention is a method for purifying air from CO, which consists in adsorbing CO, j at a pressure of 1.5-10 atm with a moist carbonate form of ionite, followed by desorption upon heating of G2.

Недостатком известного способа вл етс невысока динамическа активность по COj, (2-4 вес%).The disadvantage of this method is the low dynamic activity of COj, (2-4 wt%).

Цель изобретени - увеличение динамической активности сорбента.The purpose of the invention is to increase the dynamic activity of the sorbent.

. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу, состо щему в сорбции двуокиси углерода сильноосновным анионитом в карбонатной форме при повышенном давлении с последующей десорбцией, газ предв рительно пропускают через слой сла10 боосновного анионита в форме основани , вз того в количестве 50-80 % от общего объема анионитов.. This goal is achieved by the fact that according to the method consisting in sorption of carbon dioxide by a strongly basic anion exchanger in carbonate form at elevated pressure followed by desorption, the gas is preliminarily passed through a layer of weak basic anion exchanger in the form of base, taken in the amount of 50-80% of the total volume of anion exchange resin.

Осуществление способа очистки газов от двуокиси углерода с примене15 нием предлагаемого комбинированного ,сло анионообменного сорбента позвол ет выгодно использовать при сорбции СО положительные качества слабои сильноосновных анионитов при повы20 шенном давлении, а именно реализовать высокую динамическую активность сло сорбента при сохранении высоких кинетических параметров сорбции из влажных газовых сред. Содержа25 ние слабросновного анионита в сорбционном слое менее 50 или более ВО об. % приводит к уменьшению динамической активности сло до уровн активности сло , состо щего из ин30 дивидуальных анионитов.The implementation of the carbon dioxide gas purification method using the proposed combined anion exchange sorbent layer makes it possible to advantageously use the positive qualities of weakly strong anion exchangers at high pressure during CO sorption, namely, to realize the high dynamic activity of the sorbent layer while maintaining high kinetic sorption parameters from moist gas n The content of a weakly ground anion exchanger in the sorption layer is less than 50 or more VO vol. % leads to a decrease in the dynamic activity of the layer to the level of the activity of the layer consisting of individual anion exchangers.

Технологи способа состоит в следующем .The technology of the method is as follows.

Газовую смесь, содержащую в 1,0 об.% COj. (остальное азот), при давлении 10 ата подают сверху в стальную колонку-адсорбер диаметром 10 мм. Относительна влажность газового потока 100%. Высота сло сорбента во всех опытах 10 см. В качестве сорбентов используют сильноосновный анионит АВ-17Х8 в карбонат .ной форме (нижн часть сло ) и слабоосновный анионит АН-31г в форме основани (верхн часть сло ), количество последнего в слое варьируют от 50 до 80 об.%. Влагосодержание анионитов соответствует ихA gas mixture containing 1.0% by volume of COj. (the rest is nitrogen) with a pressure of 10 atm is fed from above into a steel adsorber column with a diameter of 10 mm. The relative humidity of the gas stream is 100%. The height of the sorbent layer in all experiments is 10 cm. As the sorbents, strong base anion exchanger AB-17X8 in carbonate form (lower part of the layer) and weakly basic anion exchanger AN-31g in the form of base (upper part of the layer) are used, the amount of the latter in the layer varies from 50 up to 80% vol. Moisture content of anion exchange resin corresponds to their

предельному набуханию. На выходе из колонки скорость дросселировани до атмосферного давлени газового потока составл ет 0,065 л/мин-см. Концентраци COj фиксируетс инфраKpacHiJM газоанализатором ОА-2209. Десорбцию COj. провод т гор чим вод ным паром.extreme swelling. At the outlet of the column, the throttling rate to the atmospheric pressure of the gas stream is 0.065 L / min-cm. The concentration of COj is recorded by the InfraKpacHiJM OA-2209 analyzer. Desorption COj. conducted with hot water vapor.

В таблице приведены результаты определени разновесной емкости и динамической активности до проскока СО, соответствующего ,05 (GO - входна концентраци СО, С концентраци СО на выходе из адсорбера ) , при разном соотношении слабо- и сильноосновного анионитов в слое.The table shows the results of determining the equilibrium capacity and dynamic activity up to the slip of CO corresponding to 05 (GO is the input concentration of CO, C is the concentration of CO at the outlet of the adsorber), with a different ratio of weakly and strongly basic anion exchangers in the layer.

Claims

Claim

A method of purification of gases from carbon dioxide by sorption by strongly basic anion exchange resin in carbonate form at elevated pressure followed by desorption, characterized in that, in order to increase the dynamic activity of the sorbent, the gas is preliminarily passed through a layer of weakly basic anion exchange resin in the form of a base, taken in an amount of 50-80 % of the total volume of anion exchangers.

. Sources of information taken into account during the examination

1. US patent No. 3627478, CL. B 01 D 53/00, 1971.

2. Copyright certificate of the USSR No. 715120, cl. B 01 D 53/02, 1977.