CZ373196A3 - Process and apparatus for for purifying ventilation air - Google Patents
Process and apparatus for for purifying ventilation air Download PDFInfo
- Publication number
- CZ373196A3 CZ373196A3 CZ963731A CZ373196A CZ373196A3 CZ 373196 A3 CZ373196 A3 CZ 373196A3 CZ 963731 A CZ963731 A CZ 963731A CZ 373196 A CZ373196 A CZ 373196A CZ 373196 A3 CZ373196 A3 CZ 373196A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- adsorbent
- air
- adsorbents
- adsorption
- solvents
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims abstract description 115
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 72
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 28
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 20
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 12
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 1
- -1 solvents Chemical class 0.000 claims 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 abstract description 9
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 abstract description 9
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 abstract description 4
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 abstract 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 abstract 1
- 238000004887 air purification Methods 0.000 description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000007084 catalytic combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/06—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with moving adsorbents, e.g. rotating beds
- B01D53/10—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with moving adsorbents, e.g. rotating beds with dispersed adsorbents
- B01D53/12—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with moving adsorbents, e.g. rotating beds with dispersed adsorbents according to the "fluidised technique"
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
- B01J8/26—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with two or more fluidised beds, e.g. reactor and regeneration installations
- B01J8/28—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with two or more fluidised beds, e.g. reactor and regeneration installations the one above the other
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Description
(57) Anotace:
Způsob čištění ventilačního vzduchu kontaminovaného alespoň dvěma organickými rozpouštědly, při kterém se ventilační vzduch nechá procházet skrze íluidované vrstvy obsahující materiál schopný adsorpce rozpouštědel a poté schopný uvolnit organické látky přítomné v rozpouštědlech desorpcí. Ventilační vzduch se nechá procházet nejdříve skrze alespoň jednu první íluidovanou vrstvu (2, 3)
- = obsahující adsorpčnímateriál zvláště vhodný k adsorpci jedné z organických látek, a pak se nechá projít skrze alespoň jednu druhou fluidovanou vrstvu (4, 5) obsahující adsorpční materiál zvláště vhodný pro adsorpci jiné ze zmíněných organických látek. Adsorbenty jsou pak odděleně vypouštěny z prvních a druhých vrstev pro regeneraci adsorbentů desorpcí organických látek, poté jsou adsorbenty navráceny do jim odpovídajících vrstev.
(13) Druh dokumentu: A3 (51) Int. Cl6:
B 01D53/12 B 01 D53/72 B 01D53/83
&31 -<% i -σ -1 ?
| r— 33 | ||||
| CO Q | X | rc | ||
| | s? > | — ' | czr- O | • <=· | o< |
| o <= σ | C/X r~ | i zn | ||
| —J C < * ΓΓΛ | co · | o |
ΓΟ
Způsob a zařízení pro čištění ventilačního vzduchu
Oblast techniky
Předložený vynález se vztahuje ke způsobu čištění ventilačního vzduchu, který je kontaminován alespoň dvěma organickými látkami, tak jako rozpouštědly, kde se způsobí, aby ventilační vzduch' procházel skrze fluidované vrstvy obsahující materiál schopný adsorpce zmíněných organických látek a poté uvolnění látek při desorpčním procesu. Vynález se také vztahuje na uspořádání používané při provádění metody.
Dosavadní stav techniky
Současné čistící postupy v určitém rozsahu používají fluidované vrstvy, které obsahují adsorpční materiál schopný adsorbovat kontaminant, např. organické rozpouštědlo přítomné v proudu vzduchu procházejícího, skrze fluidovanou vrstvu. Aktivní uhlík je adsorbent normálně používaný v těchto známých postupech.
Švédská patentová přihláška 8100537-3 popisuje jiný typ adsorbentu ve formě makroporósního, částicového polymerního p
materiálu prodávaného pod obchodní značkou BONOPORE . Tento adsorbent se úplné popisuje ve zmíněné Švédské patentové přihlášce a nebude tedy podrobně popisován zde.
Podstata vynálezu
Naše Evropská patentová přihláška EP-B1-0 312 516 popisuje způsob čištění vzduchu, kde se dříve zmíněný makroporósní
Popsaný způsob je vysoce a umožňuje znovu získat polymer používá jako adsorbent výhodný, neboť probíhá' spojitě rozpouštědlo oddělené z proudu vzduchu. To se dosahuje 10 nepřetržitým vypouštěním adsorbentu z fluidovaných vrstev a dodáváním adsorbentu do desorbéru, kde se adsorbent regeneruje a pak se vrací do fluidovaných vrstev, a tak dále. Desorbér má .formu odlučovače, ve kterém se adsorbent regeneruje s pomocí horkého vzduchu, který je dodáván 15 v protiproudu s adsorbentem a ze kterého poté rozpouštědla kondensůjí a jsou znovu získávána, a regenerovaný adsorbent se vrací do fluidovaných vrstev v adsorpční části.
Společnou nevýhodou všech známých adsorbentů používaných v 20 procesech čištění vzduchu je, že nejsou použitelné nebo vhodné” pro adsorbování všech rozdílných -typů'rozpouštědel, kterě se vyskytují. Následně při čištění vzduchu v souladu se známými adsorpčními technikami.se často vyskytují problémy, protože směsi organických látek, které mají být odstraněny z proudu Vzduchu adsorpcí, budou normálně obsahovat jednu nebo více složek, pro které je použitý adsorbent nevhodný.
Dotyčná organická látka může být taková, která nemůže být použitým adsorbentem adsorbována, nebo jen v malém rozsahu.
Může také platit opak, totiž že látka nemůže být desorbována z adsorbentu, nebot přitažlivé síly mezi adsorbentem a látkou jsou příliš silné, nebo protože desorpční proces by vyžadoval teplotu, která škodí adsorbentu, nebo která může vyvolat spontánní hoření.
První případ bude mít za následek špatnou čistící účinnost, zatímco ve druhém případě se adsorbent postupně stane kontaminovaný zbytky rozpouštědla v rozsahu, který naruší původní adsorpční schopnost adsorbentu a nakonec učiní adsorbent nepoužitelným.
•Podle prvého aspektu předloženého vynálezu se zajištuje proces čištění vzduchu, který vylučuje nebo značně snižuje shora zmíněné problémy, na které se naráží, když se čistí vzduch obsahující směs několika organických látek.
Řešení vynálezu je založeno na pochopení, že tyto problémy mohou být překonány použitím kombinace různých adsorbentů, z nichž každý je vhodný vzhledem, k určitým rozpouštědlům, a tyto adsorbenty jsou zahrnuty v oddělených fluidovaných vrstvách, a každý se regeneruje odděleně v průběhu procesu.
Zvláštní charakteristické znaky způsobu definovaného v prvním paragrafu spočívají v tom, že se způsobí, aby ventilační vzduch procházel, skrze alespoň první fluidovanou vřstvu, která zahrnuje adsorpční materiál zvláště vhodný pro adsorpci jedné z organických látek, a potom se nechá ventilační vzduch procházet skrze alespoň jednu další fluidovanou vrstvu, která obsahuje adsorbent zvláště vhodný pro adsorpci další z organických sloučenin, kde adsorbenty jsou vypouštěny odděleně z první a druhé vrstvy, a jsou regenerovány desorpcí organických sloučenin, a poté vráceny do odpovídajících vrstev.
Tímto způsobem použití fluidovaných vrstev, které jsou 10 uspořádány za sebou, a vhodným výběrem adsorbentu v první vrstvě je možné adsorbovat V první vrstvě látky, které nemohou být adsorbovány adsorbentem ve druhé vrstvě, nebo které by tam adsorbent zničily, přičemž pro druhou vrstvu se vybere adsorbent vhodný pro adsorpci látek, které nemohou být adsorbovány v první vrstvě.
Při čištění rozpouštědla upřednostňuj e ventilačního vzduchu s nízkým, tak s se, aby se ventilační který obsahuje jak vysokým bodem varu, vzduch nejprve nechal projít alespoň jednou první vrstvou, která obsahuje adsorbent ve- formě’ částicového', makroporosrtího polymeru vybraného ’k účinnému adsorbování rozpouštědel s vysokým bodem varu, a pak se vzduch nechá projít alespoň jednou druhou vrstvou, která obsahuje adsorbent ve formě aktivního uhlíku pro adsorpci rozpouštědel s nízkým bodem varu, které ve vzduchu zůstaly.
V tomto případě, rozpouštědla, s vysokým bodem varu, která jsou v procesu účinně adsorbována a která mohou být snadno desorbována z částicového makroporósního polymeru, nebudou dodána do vrstvy obsahující aktivní uhlík, nebot uhlík je
-5 nevhodný pro tento typ rozpouštědel. Částicový makroporósní polymer v první fluidované vrstvě má horši adsorpční schopnost pro rozpouštědla s nízkým bodem varu, a rozpouštědla s nízkým bodem varu procházející skrze první vrstvu budou účinně adsorbována aktivním uhlíkem ve druhé vrstvě, a také mohou být snadno z uhlíku.dešorbována.
Takto jsou dobré vlastnosti adsorbentů využity bez nedostatků adsorbentů, které, mají záporný vliv na proces čištění vzduchu.
V prvním provedení, které je zvláště vhodné pro případ odstraňování rozpouštědel, která nemají být znovu použita, je každý z obou použitých adsorbentů předán k regeneraci do •odpovídajícího desorbéru nebo do odpovídajících částí .^společného desorbéru, ve kterém je každý zaveden alespoň do jedné fluidované vrstvy, skrz kterou profukuje horký vzduch k regeneraci dotyčného adsorbentů, a poté jsou regenerované adsorbenty navráceny do odpovídajících vrstev adsorpční jednotky, a vzduch obsahující rozpouštědlo se nechá projít do spalovací jednotky.
V tomto ohledu se upřednostňuje., aby objem vzduchu použitého k regeneraci adsorbentů se zvolil tak, že koncentrace rozpouštědla, které prošlo skrze fluidovanou vrstvu nebo vrstvy v desorbéru bude dostatečně vysoká pro samo se udržující spalování směsi.
0 ' < - ' ,
V jiném provedení je každý se dvou adsorbentů regenerován v odpovídajícím desorbéru, který každý má formu odlučovače nebo formu odděleného kanálu v jednom a tomtéž odlučovači, ve kterém jsou odpovídající adsorbenty regenerovány s pomocí horkého vzduchu, který se nechá proudit skrze adsorbenty v protiproudění, a ze kterého jsou poté páry rozpouštědla kondensovány a znovu získány, a regenerované adsorbenty jsou navráceny do odpovídajících vrstev v adsorpční jednotce.
Podle druhého aspektu předloženého vynálezu je zajištěn .zlepšený desorpčn.í proces pro regeneraci adsorbentů používaných v procesu čištění vzduchu a pro zneškodnění rozpouštědel obsažených v proudu zpracovaného vzduchu.
Toto řešení je založeno na zjištění, že rozpouštědla je možno zneškodnit s pomocí spalování, které je rovněž cenově úsporné, pokud koncentrace rozpouštědel v proudu vzduchu je dostatečně vysoká k dosažení samostatně se udržujícího spalovacího procesu. - ......- .. ... .. .......... - -......
Takto podle tohoto aspektu vynálezu je ventilační vzduch kontaminovaný organickými rozpouštědly čištěn tak, že se vzduch nechá procházet skrze alepoň jednu fluidovanou vrstvu, která obsahuje materiál schopný adsorpce zmíněného rozpouštědla a poté schopný uvolnit organické látky přítomně v rozpouštědlech desorpcí, kdy adsorbent se nepřetržitě vypouští z fluidované Vrstvy pro regeneraci v odděleném desorbéru, a poté je regenerovaný adsorbent navrácen do vrstvy. Tato metoda je charakterisována zaváděním adsorbentu do alespoň jedné fluidované vrstvy v desorbéru a regenerací adsorbentu profukováním horkého vzduchu skrze vrstvu, kde poté takto regenerovaný adsorbent je navrácen do své vrstvy v adsorpční jednotce a rozpouštědlo obsahující vzduch je zaveden do spalovací jednotky.
Vzduch používaný k regeneraci adsorbentu se bude přednostně dodávat v takovém množství, aby koncentrace rozpouštědla ve vzduchu prošlém skrze fluidovanou vrstvu byla dostatečně xvysoká pro samostatně se udržující spalování směsi.
Jiné charakteristické rysy metody vynálezu a charakteristické rysy uspořádání při provádění metody jsou uvedeny v následujících nárocích.
Vynález bude nyní popsán ve více podrobnostech s odkazem na příklady jeho provedení a také s odkazem na doprovázející výkresy.
Přehled obrázků na výkresech
Obrázek 1 znázorňuje provedení zařízení na čištění vzduchu v souladu s prvním aspektem vynálezu.
Obrázek 2 znázorňuje provedení zařízení na čištění vzduchu podle druhého aspektu vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
Na obrázku 1 je ukázán adsorbér 1, který ve vyobrazeném případě zahrnuje čtyři fluidované vrstvy 2 - 5 uspořádané následně za sebou ve společné věži. Průmyslový ventilační vzduch kontaminovaný organickými rozpouštědly se přivádí do adsorbéru 1 v umístění pod nejnižší fluidovanou vrstvou 2, skrze vedení 6 a filtr 2· Ventilační vzduch prochází vzhůru skrze fluidované vrstvy do výpustního vedení 8, které je připojeno k hlavnímu větráku 10 skrze vírový odprašovač 9, a vyčištěný zpracovaný vzduch se odvádí skrze vedení 11.
Vstupní . objem kontaminovaného vzduchu bude normálně velice -vel-i-ký—a—bude-mítnízký-obsah—^kantam±nranrtu7rtrrapřŤk±atí7uabsatr o
0.1 - 0.5 g/m , což dává vysoké požadavky na průtokovou kapacitu adsorbéru 2.
Předpokládá se v tomto provedení, že zpracovávaný vzduch cTzrbb^sahůg^rjadnb^měbo- vi^Gě rozpoůštěděl.....s vysokým· -bodem varu-a jedno nebo více rozpouštědel s nízkým bodem varu. Jak je zmíněno v předchozím, adsorbent použitý pro zpracování rozpouštědel s vysokým bodem varu se může s výhodou skládat z částicového makroporósního polymeru druhu prodáváného pod obchodní značkou BONOPOŘE^, protože tento polymer má velkou adsorpční schopnost vzhledem k rozpouštědlům s vysokým bodem varu a může být snadno regenerován jejich desorpcí. Polymer je také dobře vhodný v nepřetržitém procesu, ve kterém jsou užity fluidované vrstvy, protože kulové částice mají velkou odolnost k otěru a dovolují rychlou desorpci rozpouštědel.
Protože polymer není tak účinný v adsorpci rozpouštědel s nízkým bodem varu, tato rozpouštědla jsou adsorbována na aktivním uhlíku, což je poměrně levný adsorbent s dobrou adsorpční účinností vzhledem k rozpouštědlům s nízkým bodem varu. Rozpouštědla s nízkým bodem varu mohou být z aktivního uhlíku snadno desorbována. Aktivní uhlík by však měl být chráněn před rozpouštědly s vysokým bodem varů, protože taková rozpouštědla nemohou být snadno desorbována pro .regeneraci aktivního uhlíku, a proto postupně sníží adsorpční kapacitu uhlíku.
ε·., 15
V souladu s tím se v zobrazeném;provedení vynálezu adsorbent .použitý v nej nižších fluidovaných vrstvách 2 a 3_ adsorbéru skládá z dříve zmíněného makroporósního polymerového materiálu, takže když zpracovávaný vzduch prochází adsorbérem, rozpouštědla s vysokým bodem varu budou nejprve adsorbována tímto materiálem. Zpracovávaný vzduch pak prochází skrze dvě zbývající, nejvyšší fluidované vrstvy 4. a 5 adsorbéru 1, ve kterých je použit jako adsorbent aktivní uhlík pro účinnou adsorpci zbývajících rozpouštědel s nízkým bodem varu.
zmíněný nebo naposled právě převládajícím pro každý adsorbent, přivádí do nejvyšší
Počet vrstvev, které zahrnují dříve zmíněný adsorbent bude odpovídat požadavkům. Když se použijí dvě vrstvy nový nebo regenerovaný adsorbent se vrstvy každého páru a dovolí se mu procházet známým způsobem skrze vrstvu, tak jako například klesat z vrchního okraje povrchu zmíněné vrstvy dolů do spodní vrstvy, a tou projít, poté je adsorbent vypuštěn a odveden.
Ve vyobrazeném provedeni je polymerový materiál dodáván do vrstvy 3 skrze vedení 12 z doplňovací nádoby 13., a nejdříve prochází skrze vrstvu 3. a pak skrze vrstvu 2, poté je adsorbent proveden skrze Vedení 15 a dodán do vyprazdňovací nádoby 16, s pomocí transportního větráku nebo dmýchadla 14. Adsorbentní materiál je převeden z nádoby 16 do desorbéru 17 skrze vedeni 18.
.
Ve-vyubrazeném případe má desorbér tvar věže, která obsahuje čtyři fluidované vrstvy 19 - 22, skrze které adsorbent prochází z nejvyšší vrstvy do nejnižší vrstvy, přičemž se regeneruje s pomocí horkého vzduchu·, který se přivádí skrze vedení 23 a je tažen skrze vrstvy pomocí sacího ventilátoru - -·—2 4- př-ipo j eného -:k - - desorbéru' přes vířivýodpřášdváč 2'5 i
Desorpce tak postupně nastává, když adsorbent prochází mezi různými vrstvami a adsorbent je v podstatě plně regenerován, když opouští nejnižší vrstvu 22, skrze kterou je profukován nejčistší vzduch, a je převeden do dříve zmíněné doplňovací nádoby 13 skrze vedení 26.
Adsorbent tak prochází skrze spojitý okruh mezi vrstvami 2 a
2. v adsorbéru i, a regeneračními vrstvami 19 - 22 v desorbéru
17.
Podobným způsobem se zachází s aktivním uhlíkem ve fluidovaných vrstvách 5 a £ adsorbéru i- Aktivní uhlík se dodává do adsorbéru 1 skrze doplňovací nádobu 27 a je odváděn do vyprazdňovací nádoby 28 skrze vedení 55 s pomocí transportního větráku nebo dmýchadla .56. Aktivní uhlík je pak převeden z vyprazdňovací nádoby 28 do desorbéru 33, který obsahuje čtyři fluidované desorpční vrstvy 29 - 32, a takto regenerovaný uhlík je pak veden zpět do doplňovací nádoby 27 skrze vedení 34. Horký vzduch vstupující skrze vedení 35 je tažen vzhůru skrze rozdílné vrstvy v desorbéru 33 s pomocí sacího větráku 36 spojeného s desorbérem přes vírový odprašovač 37.
Aktivní uhlík se tedy také pohybuje, v nepřetržitém okruhu, mezi příslušnými adsorpčními vrstvami 5 a 4 v adsorbéru i a desorpčními vrtsvami 29 - 32 v desorbéru 33.
Rozpouštědla jsou desorbována spolehlivě a účinně v desorbéru 17, neboř rozpouštědla s vysokým bodem varu jsou snadno desorbována z polymerového materiálu. Aktivní uhlík je také účinně regenerován v desorbéru 33 , neboř aktivní uhlík v adsorbéru i je chráněn před stykem s rozpouštědly o vysokém bodu varu, které byly adsorbovány polymerovým adsorbentem předtím, než zpracovávaný vzduch dosáhl vrstvy 4 , 5, obsahující aktivní uhlík.
Objem horkého vzduchu dodaného do odpovídajících desorbérů 17. 33 pro regeneraci adsorbentů je mnohem menší než objem zpracovávaného vzduchu, který prochází adsorbérem 1.. Takto tedy bude vycházet skrze .výpustní vedení 38 a 22 odpovídajících desorbérů směs vzduch/rozpouštědlo, kde koncentrace rozpouštědla je dostatečně vysoká, abý směs mohla být bezprostředné spálena. To je výhoda mezi jinými hledisky z hlediska ekonomického, zvláště když proud vzduchu obsahuje směs rozpouštědel, jejichž oddělené získání by bylo příliš drahé vzhledem k ceně, za kterou by mohly být dány do prodeje. Je tedy užitečné spálit směs vzduchu a rozpouštědla a případně získat zpět tepelnou energii vytvořenou ve spalovacím procesu. To zvláště platí, když se spalovací
-proces—můž-e—uskutečnit—bez dodávání přídavné energie! Toho“ lze dosáhnout přizpůsobením objemu regeneračního vzduchu dodaného do odpovídajícího adsorbéru skrze vedení 23 a 35, takže po průchodu skrze desorběr bude koncentrace rozpouštědla ve vzduchu dostatečně vysoká, aby se spalovací ^přoCés^mdhliisamJudYzovat·.- V tomto- ohledu- se normálně' po zaduj e koncentrace rozpouštědla vyšší než 3 g/m3, což je koncentrace, kteřóu je možno snadno získat s pomocí předloženého vynálezu. Popsané zařízení lze tedy považovat také za zvyšovač koncentrace, ve kterém velký objem vzduchu s malou koncentrací rozpouštědla dodaný do zařízení je přepracován na mnohem menší objem s větší koncentrací. Koncentrace rozpouštědla bude normálně přepracována alespoň na desetinásobek své původní koncentrace.
Obrázek ukazuje jak proud vzduchu s vysokou koncentrací rozpouštědla prochází od větráku 36 skrze vedení 57 do spalovací jednotky, která zahrnuje tepelný výměník 40, předehřívač 41 a katalyzátor 42. Horké spalovací plyny ž katalyzátoru 42 jsou dodávány do tepelného výměníku 40 skrze vedení .43.. Ve vyobrazeném případě je teplota proudu vzduchu dodávaného z tepelného výměníku 40 do katalysátoru 42.
regulována s pomocí regulátoru 44 a ventilem 45 zahrnutým v boční lince 46. Když se spalovací proces sám udržuje, předehřívač 41 může působit jen během startovací fáze.
Spalovací plyny produkované úplným spálením jsou vypuštěny 15 skrze vedení 47. Referenční číslo 48 označuje vedení pro nabírání čerstvého vzduchu, který je regulován s pomocí ventilu 49., řízeného teplotou ovládanými regulačními úprostředky 50. Teplota regeneračního vzduchu dodávaného do odpovídajících desorbérů může být nastavena na požadovanou hodnotu s pomocí tohoto přívodu vzduchu.
Každý z desorbérů 17 a 33., které pracují s fluidovanými vrstvami, může být nahrazen odlučovací jednotkou druhu popsaného v našem dříve zmíněném.....Evropském patentu EP-B1-0
312 516. V tomto případě je adsorpční materiál vycházející ze dvou skupin fluidovaných vrstev v adsorbéru 1 dodáván do odpovídající odlučovací věže nebo do odpovídající šachty ve společné odlučovací věži, skrze kterou adsorpční materiál klesá, přičemž spolupůsobí s proudem regeneračního vzduchu, který věží prochází v opačném směru. Polymerový materiál je
- 14 zahřát, takže adsorbovaná rozpouštědla jsou desorbována, a výsledné páry rozpouštědla jsou odváděny sáním do kóndensačních prostředků, ve kterých je pára ochlazena a kondensuje, a rozpouštědla jsou volitelně znovu získána.
Rozpouštědla odlišných bodů varu mohou být extrahována odděleně z adsorbentů ohřevem adsorbentu po stupních na rozdílné teploty během jeho průchodu skrze věž, a extrahované páry rozpouštědla mohou kondensovat pro znovu použití rozpouštědel, pokud se to požaduje.
Alternativně proud vzduchu používaný pro regeneraci adsorbentu a obsahující páry z adsorbentu může být rovněž
-dodáván--do-spaiovací-jednotky~-způsobem~p^saTTýinprl~bdkaziriía obrázek 1. Proud vzduchu bude obsahovat dostatečně vysoké koncentrace rozpouštědla pro samo se udržující spalovací proces také v tomto případě.
Wřa žek^iF-ž o©r ažůge--o věděn í- vy ná le z u~ - v z h 1 edenr k - druhému.........
aspektu vynálezu, který se vztahuje na zlepšený desorpční proces také popsaný při odkazu na obrázek 1. Odpovídající složky systému byly označeny stejnými odkazovými znaky na obou obrázcích.
Základní rozdíl mezi zařízeními vyobrazenými na obrázcích 2a 1 je, že zařízení zobrazené na obrázku 2 je zamýšleno jen pro jeden adsorbent, který v tomto provedení prochází mezi čtyřmi fluidovanými vrstvami 51 - 54 v adsorbéru 1. Adsorbent je vypouštěn a regenerován v desorbéru 17 stejným způsobem, jako každý adsorbent při popisu s odkazem na obrázek 1.
Zařízení vyobrazené na obrázku 2 je také účinné při dosahování daleko vyšších koncentrací rozpouštědla v proudu vzduchu vycházejícího z desorbéru 17 ve srovnání s koncentrací rozpouštědla ve zpracovávaném vzduchu dodávaném do adsorbéru 1. To umožňuje spálení proudu vzduchu smíšeného s rozpouštědlem a vycházejícího z desorbéru 17 stejně účinným způsobem, jako je popsáno s odkazem na obrázek 1.
To může být ekonomickým ziskem vzhledem k zařízení podle 15 obrázku 2, protože užitím jen jednoho adsorbentů v adsorbéru se normálně získá směs rozpouštědel, ze které odpovídající rozpouštědla nemohou být vzájemně oddělena ekonomicky únosným způsobem a která může být s výhodou spálena, zvláště když spalovací proces může být uskutečněn bez potřeby dodávek dodatečné energie. Spalovací proces také má dodatečnou výhodu možnosti znovuzískání tepelné .energie rozpouštědel.
V předchozím byly popsány dva aspekty vynálezu s odkazem na příklady provedení zobrazené na doprovázejících výkřesech. Bude se však rozumět, že tato provedení mohou být modifikována v různých ohledech v rámci následujících nároků. Například, počet fluidovaných vrstev jak v adsorbéru tak v desorbéru sě může měnit v souladu s požadavky. Adsorbér podle prvního aspektu vynálezu může také pracovat s více než dvěma adsorbenty, tak aby se vyčistil proud vzduchu s ještě větším spektrem kontaminantů. Navíc ke katalytickému spalování, které se může uskutečňovat při poměrně nízkých teplotách, lze rovněž použít tepelné spalování, pokud je třeba.
Claims (11)
- 5 1. Způsob čištění ventilačního vzduchu, který je kontaminován organickými sloučeninami jak s nízkým tak s vysokým bodem varu, takovými jako rozpouštědla, kde se ventilační vzduch nechá procházet skrze fluidované vrstvy obsahující materiál schopný adsorpce zmíněných organických sloučenin a poté10 schopný uvolnění organických sloučenin desorpcí, v y z n a — č u j í c í set í m, že se ventilační vzduch nechá nejprve procházet skrze alespoň jednu první fluidovanou vrstvu obsahující adsorbentní materiál zvláště vhodný pro adsorpci organických sloučenin s vysokým bodem varu, a poté15 se nechá zmíněný ventilační vzduch procházet skrze alespoň jednu druhou fluidovanou vrstvu obsahující adsorpční materiál zvláště vhodný pro adsorpci organických sloučenin s nízkým bodem varu, a vypouštěním adsorbentů odděleně z prvních a druhých vrstev pro regeneraci adsorbentů desorpcí organických20 sloučenin, a poté navrácením . adsorbentů do odpovídájících vrstev.
- 2. Způsob podle nároku 1 obsahujícího rozpouštědla varu. v v z n a č u i í c pro čištění ventilačního vzduchu ‘j ak š vysokým ták s ní zkým bodem í se t í m, že se vzduch nechá procházet nejprve.skrze alespoň jednu první vrstvu obsahující adsorbent ve formě částicového,. makroporósního polymeru vybraného pro účinnou adsorpci rozpouštědel s vysokým bodem varu, a poté se vzduch nechá procházet skrze alespoň jednu druhou vrstvu obsahující adsorbent ve formě aktivního uhlíku pro adsorpci rozpouštědel s nízkým bodem varu zbývajících ve ventilačním vzduchu.5
- 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, v y z n a č u j í c í se tím, že se každý z obou adsorbentů zavádí odděleně do odpovídajícího desorbéru, nebo do různých částí společného desorbéru pro regeneraci zmíněných adsorbentů, kde každý z10 adsorbentů je zaveden do alespoň jedné fluidované vrstvy skrze kterou se profukuje horký vzduch pro regeneraci dotyčného adsorbentů, a navrácením regenerovaných adsorbentů do jim odpovídajících vrstev v adsorpční jednotce, a zavedením vzduchu obsahujícího rozpouštědlo do spalovací15 jednotky.
- 4. Způsob podle nároku 3, v y z n a. č u j í c í se tím, že se adsorbent regenerující vzduch přivádí v takovém objemu, aby po projití skrze fluidovanou vrstvu nebo vrstvy v20 desorbéru byla koncentrace rozpouštědla ve vzduchu dostatečně t“ vysakáTTTpro^-^šáffib- · se.....udržující...... spalování ’ zmíněné........směsi rozpouštědla se vzduchem.
- 5. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se 25 t í m, že se každý ze dvou adsorbentů majících se regenerovat zavádí odděleně do odpovídajícího desorbéru, kde každý desorbér má formu odlučovače nebo odděleného kanálu v^jednom a tomtéž odlučovači, ve kterém jsou odpovídající adsorbenty regenerovány horkým vzduchem, který se nechá proudit skrze30 zmíněné odpovídající adsorbenty v protiproudéní a ze kterého jsou poté rozpouštědla kondensována a znovu získána, a navrácením regenerovaných adsorbentů do jim odpovídájících5 vrstev v adsorpční jednotce.
- 6. Uspořádání pro použití při čištění ventilačního vzduchu kontaminovaného organickými sloučeninami jak s vysokým tak s nízkým bodem varu, takovými jako rozpouštědla, ve kterémžto10 uspořádání se ventilační vzduch nechá procházet skrze fluidované vrstvy (2 - 5) obsahující materiál schopný adsorpce zmíněných organických látek a poté schopný uvolnění látek desorpcí, vyznačující set ím, že uspořádání zahrnuje alespoň jednu první fluidovanou vrstvu15 (2, 3) obsahující adsorpční materiál zvláště vhodný pro adsorpci organických látek s vysokým bodem varu, alespoň jednu druhou fluidovanou vrstvu (4, 5) obsahující adsorpční materiál zvláště vhodný pro adsorpci organických látek s nízkým bodem varu, prostředky (10) způsobující procházení20 kontaminovaného ventilačního vzduchu nejdříve skrze první vrstvu a pak skrze druhou vrstvu, prostředky (14, 15, 55, 56) pro vypouštění každého adsorbentů odděleně z odpovídající první (2, 3) a druhé (4, 5) vrstvy a regeneraci zmíněných adsorbentů desorpcí organických látek, a prostředky pro25 navrácení regenerovaných adsorbentů do jim odpovídajících vrstev.
- 7. Uspořádání podle nároku 6 pro čištění ventilačního vzduchu obsahujícího rozpouštědla jak s vysokým tak s nízkým bodem30 varu, vyznačující se t.í m, že první vrstva (2,- .20 3) obsahuje adsorbent ve formě částicového, makroporósního polymeru vybraného pro účinnou adsorpci rozpouštědla s5 vysokým bodem varu, a druhá vrstva (4, 5) obsahuje adsorbent ve formě aktivního uhlíku pro adsorpci rozpouštědla s nízkým bodem varu přítomného ve zmíněném vzduchu.
- 8. Uspořádání podle nároku 6 nebo 7, vyznačující
- 10 se tím, že uspořádání zahrnuje desorbér (17; 33) pro každý adsorbent nebo rozdílné části společného desorbéru pro každý adsorbent, prostředky (14, 15, 18; 55, 56) pro zavádění adsorbentu do alespoň jedné fluidované vrstvy (19, 29) v přidruženém desorbéru (17; 33), prostředky (24; 36) pro
- 15 způsobení průchodu horkého vzduchu skrze vrstvu, tak aby regeneroval adsorbent, prostředky (12; 13; 27) pro navrácení regenerovaného adsorbentu do jeho odpovídající vrstvy v adsorpčrtí jednotce (1), a prostředky (24, 36, 57) . pro dodávání vzduchu obsahujícího rozpouštědlo do spalovací
- 20 jednotky (40 - 42).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9402183A SE9402183D0 (sv) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | Sätt och anordning för rening av ventilationsluft |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ373196A3 true CZ373196A3 (en) | 1997-06-11 |
Family
ID=20394469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ963731A CZ373196A3 (en) | 1994-06-21 | 1995-06-21 | Process and apparatus for for purifying ventilation air |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0793526B1 (cs) |
| JP (1) | JPH10501736A (cs) |
| AT (1) | ATE226846T1 (cs) |
| AU (1) | AU2812795A (cs) |
| CA (1) | CA2192646A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ373196A3 (cs) |
| DE (1) | DE69528709T2 (cs) |
| PL (1) | PL177088B1 (cs) |
| SE (1) | SE9402183D0 (cs) |
| WO (1) | WO1995035149A1 (cs) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101676017B (zh) * | 2008-09-18 | 2012-01-11 | 杰智环境科技股份有限公司 | 温变式流体化浮动床在线脱附有机物的装置 |
| JP2011031160A (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Toyobo Co Ltd | 有機溶剤含有ガス処理システム |
| CN111228963A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-06-05 | 江苏环保产业技术研究院股份公司 | 一种基于双循环流化床吸脱附耦合的高效催化氧化系统 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52134875A (en) * | 1976-05-08 | 1977-11-11 | Daikin Ind Ltd | Continuous adsorber by use of activated carbon |
| SE461893B (sv) * | 1987-10-14 | 1990-04-09 | Nobel Chematur Ab | Saett och anordning att avskilja och aatervinna organiska aemnen fraemst loesningsmedel ur foerorenad industriventilationsluft |
| FR2673548B1 (fr) * | 1991-03-04 | 1994-05-06 | Comessa | Systeme et procede de regeneration a lit fluidise. |
| US5284638A (en) * | 1992-08-05 | 1994-02-08 | Corning Incorporated | System and method for removing hydrocarbons from gaseous mixtures using multiple adsorbing agents |
-
1994
- 1994-06-21 SE SE9402183A patent/SE9402183D0/xx unknown
-
1995
- 1995-06-21 WO PCT/SE1995/000765 patent/WO1995035149A1/en not_active Ceased
- 1995-06-21 AT AT95923647T patent/ATE226846T1/de not_active IP Right Cessation
- 1995-06-21 DE DE69528709T patent/DE69528709T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-06-21 PL PL95317757A patent/PL177088B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1995-06-21 AU AU28127/95A patent/AU2812795A/en not_active Abandoned
- 1995-06-21 JP JP8502073A patent/JPH10501736A/ja not_active Ceased
- 1995-06-21 CA CA002192646A patent/CA2192646A1/en not_active Abandoned
- 1995-06-21 CZ CZ963731A patent/CZ373196A3/cs unknown
- 1995-06-21 EP EP95923647A patent/EP0793526B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2192646A1 (en) | 1995-12-28 |
| WO1995035149A1 (en) | 1995-12-28 |
| EP0793526B1 (en) | 2002-10-30 |
| DE69528709D1 (de) | 2002-12-05 |
| JPH10501736A (ja) | 1998-02-17 |
| DE69528709T2 (de) | 2003-03-20 |
| AU2812795A (en) | 1996-01-15 |
| EP0793526A1 (en) | 1997-09-10 |
| SE9402183D0 (sv) | 1994-06-21 |
| PL177088B1 (pl) | 1999-09-30 |
| PL317757A1 (en) | 1997-04-28 |
| ATE226846T1 (de) | 2002-11-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5198001A (en) | Apparatus and process for removing organic compounds from a gas stream | |
| JP3841479B2 (ja) | 有機溶剤回収システム及び有機溶剤回収方法 | |
| CA1121741A (en) | Apparatus for continuous recovery of solvent | |
| US5015365A (en) | Process for removing halogenated hydrocarbons and other solvents from a solvent laden air (SLA) stream | |
| JPS63236514A (ja) | ガス吸着処理方法 | |
| US5676738A (en) | VOC control/solvent recovery system | |
| JP4548891B2 (ja) | 有機溶剤の回収方法 | |
| CZ373196A3 (en) | Process and apparatus for for purifying ventilation air | |
| KR20070008446A (ko) | 휘발성 유기 화합물의 농축장치 및 농축방법, 및 휘발성유기 화합물의 회수설비 및 회수방법 | |
| JP3922449B2 (ja) | 有機溶剤回収システム | |
| CN211098274U (zh) | 一种有机废气两级吸附回收处理系统 | |
| KR100981073B1 (ko) | 배기가스 중의 물 보다 고비점의 물질을 농축하는 방법 및장치 | |
| JP6582851B2 (ja) | 有機溶剤回収システム | |
| KR970020163A (ko) | 등압 이동층을 사용하는 연속 기체 정화기 | |
| JP3925890B2 (ja) | Pcb類汚染物洗浄排ガスの処理方法およびその装置 | |
| JP2010221074A (ja) | 有機溶剤含有ガス処理システム | |
| JP5115279B2 (ja) | 吸着回収装置 | |
| CN1155848A (zh) | 净化通风空气的方法与设备 | |
| HUT76783A (hu) | Eljárás és berendezés szellőző levegő tisztítására | |
| JP3206871B2 (ja) | 溶剤ガス処理装置及び溶剤ガス処理方法 | |
| JPH0647245A (ja) | 排ガス処理装置 | |
| JPH0623222A (ja) | 排ガス処理方法および装置 | |
| JP4317303B2 (ja) | 排ガス処理方法及び装置 | |
| KR100451281B1 (ko) | 저비점 용제의 회수방법 | |
| KR20240112869A (ko) | 제습기, 산화 촉매 및 흡착 유닛을 포함하는 가스 처리 시스템 및 방법 |