Адсорберы с движущимся слоем адсорбента

Процесс рабты: движение парогазовой смеси происходит сквозь медленно движущееся сверху вниз (под действием сил тяжести) плотные слои адсорбента. Организация непрерывного процесса адсорбции представляет определенные трудности из-за сложности транспортирования адсорбента.

8.5.3 Адсорберы с псевдоожиженным слоем адсорбента (рис. 8-7)

Применение: для очистки дымовых газов ТЭЦ или отходящих газов из печи дожигания. Транспортирование адсорбента производят с помощью транспортера: отделение твердой фазы от газового потока производится в циклонах-сепараторах. На рис. 8-7 приведена схема установки производительностью 55000м³/ч (Da=4,9м, Н=5,1м).

На рис. 8-8 показана схема адсорбционной установки с движущимся слоем активного угля для разделения газовой смеси на три фракции: мягкую, промежуточную и тяжелую.

Рис.8-7.Адсорбционно-каталитическая установка очистки газа от SO₂ с псевдоожиженным слоем адсорбента (по методу «Вестфако»):

1 – котёл-утилизатор; 2 – теплообменник; 3 – газодувки; 4 – транспортёр угля;

5 – бункер; 6 – генератор серы; 7 – отпарная секция; 8 – охлаждающая секция;

9 – сепаратор; 10 – конденсаторы; 11 – адсорбционная секция; 12 – переточный стояк

Рис.8-8.Адсорбционная установка с движущимся слоем активного угля для разделения газовой смеси на три фракции:

1 – разделительная колонна; 2 – холодильник; 3 – теплообменник; 4 – распределительная тарелка; 5 – разгрузочное устройство; 6 – гидрозатвор; 7 – регулирующий клапан;

8 – газовый подъёмник; 9 – сборник; 10 – вентилятор; 11 – реактиватор; 12 – бункер;

I – III - зоны

Разделительная колонна 1 состоит из трех зон: адсорбционной зоны I, где происходит взаимодействие между газовой смесью и свежим углем; десорбционной зоны III, где поглощенные углем вещества выделяются вследствие нагрева угля; ректификационной зоны II, где выходящие из зоны IIIвещества вытесняются из угля менее сорбируемые компоненты. По высоте колонны в местах ввода и вывода газа имеются четыре распределительные тарелки Y.

Исходная газовая смесь поступает под вторую сверху тарелку и поднимается в зону I, находящуюся между первой и второй (сверху) тарелками. В зоне I поглощаемая часть газовой смеси адсорбируется углем, а непоглащенная часть, называемая легкой фракцией, выводится в верхней части колонны из-под первой сверху тарелки.

Из зоны I уголь опускается вниз в зону II находящуюся между второй и четвертой тарелками сверху.

Промежуточная фракция отбирается из-под третьей тарелки.

Из зоны II уголь опускается в зону III, находящуюся под четвертой сверху тарелкой. В зоне III уголь нагревают и продувают острым перегретым водяным паром. Встречая горячий уголь, пар практически не конденсируется, а лишь выдувает десорбируемые вещества. Смесь десорбируемых веществ с водяным паром (тяжелая фракция) выходит из-под четвертой сверху тарелки.

Горячий уголь из зоны III выводится вниз через питательный механизм 5 в гидрозатвор 6, предотвращающий попадание пара в подъемную систему, даже уголь газовым подъемником 8 попадает в бункер 12, расположенный над колонной.

Циркуляция газа осуществляется вентилятором 10. Поступающий в бункер уголь подсушивают, пропуская через трубки холодильника 2. Из бункера уголь ссыпают в холодильник2, з холодильника – в зону I, и цикл начинается снова.

Разделенный газ содержит трудно десорбирующие вещества, тогда часть угля из бункера подается в реактиватор 11 – аппарат, нагреваемый до более высокой температуры, чем раствор колонны. Продукты реактивации, обработанные острым паром, и пар отводят из верхней части реактиватора.

Холодильник 2 – кожухотрубный теплообменник, по трубкам которого проходит голь и часть легкой фракции, в МТП подают снизу вверх охлаждающую воду.

Десорбер – так же кожухотрубный теплообменник, по трубкам которого проходит уголь и водяной пар, а в МПТ подается нагревающий агент (водяной пар или пары даутерма – дифенильная смесь). Реактиватор аналогичен конструкции десорбера.

Распределительные тарелки – трубная решетка, в отверстие которой вмонтированы трубы (l=0.25-0.6м иd=40-50мм) Тарелки монтируют в колонну патрубками вниз.

Поиск по сайту: