химический каталог




Активные угли и их промышленное применение

Автор X.Кинле, Э.Бадер

четыреххлорис-тый углерод. В соответствии с ASTM D 3467—76 осушенный воздушный поток насыщается четыреххлористым углеродом при 0°С, затем нагревается до 25 °С; при этой температуре измеряют концентрацию четыреххлористого углерода в потоке. Она составляет 34 % от концентрации насыщения. Поток воздуха пропускают со скоростью 16,67 см/с через слой осушенного угля высотой 10 см, помещенный в U-образную или прямую трубку. Затем определяют время защитного действия по четыреххлористому углероду, которое представляет собой время удерживания этого вещества слоем активного угля до момента проскока, обнаруживаемого по зеленой окраске пламени в бунзеновскон горелке со спиралью из медной проволоки на выходе из слоя (проба Бейльштейна). При дальнейшем насыщении до постоянной массы получают количество адсорбированного пара, отнесенное к навеске угля [в % (масс.)], которое принимают за меру активности угля по четыреххлористому углероду. В принципе, второй метод представляет собой определение одной точки изотермы и как таковой, естественно, имеет лишь относительную ценность.

6. ОЧИСТКА ВОЗДУХА И ГАЗОВ

6-1. АППАРАТУРНОЕ ОФОРМЛЕНИЕ

Конструктивная форма адсорберов для очистки воздуха и газов в основном зависит от необходимого срока службы активного угля в определенных условиях. В равной степени имеют большое значение возможность или необходимость регенерации активного угля, а также объемы очищаемого газа.

83

а

Очищенный воздух

Рис. 6.1. Фильтр с активным углем для очистки воздуха:

а —патрон с активным углем для очистки воздуха; б — батарейный фильтр.

6.1.1. Нерегенерируемый воздушный фильтр

Для очистки поступающего или отходящего воздуха с незначительной степенью загрязнения применяются в основном конструкции фильтров, обладающих большой поверхностью и малой длиной слоя шихты. Это достигается использованием цилиндрических фильтров с развернутой шихтой или плоских кассет, часто расположенных в зигзагообразном порядке (рис. 6.1 и 6.2). Фильтрующие элементы можно соединять в сборках блоков различной величины (см. раздел 6.4.2).

6.1.2. Воздушный фильтр с регенерированием угольной шихты

При рекуперации растворителей часто используются адсор->ы неподвижного слоя с опорной решеткой, на которую помещается промежуточный слой, способный аккумулировать теплоту. В зависимости от размеров аппаратов могут применяться вертикальные, в основном цилиндрические (рис. 6.3), или горизонтальные (рис. 6.4) адсорберы. Воздух на очистку подается снизу вверх. Для непрерывного процесса требуются два или три однотипных адсорбера, которые работают пооче-k редно. Кольцевые адсорберы

(рис. 6.5) с неподвижным слоем используются, например, в процессе «Адсокс» [1] для очистки воздуха и регенерируются горячим газом.

Рис. 6.2. Фильтрующая кассета (а) и короо-чатый фильтр с 8 зигзагообразно расположенными кассетами (6).

84

на очистку f ДесорбирующиОся

c'J3

Водяной пар . Газ на. \ Очищенный очистку! J f газ

\Дееорбирующийся газ

Очищенный газ t ?

Горячий газ

рис. 6.3. Вертикальный адсорбер:

/-люк; 2 — акцизный уголь; 3 — теплосборник; 4 — опорная решетка. Рис. 6.J. Горизонтальный адсорбер:

i — акпшный уголь; 2 — теплосборник; 3 — опорная решетка. Рис. 6.5. Кольцевой адсорбер:

/ — кольцевом угольный слой; 2 —активный уголь.

6.1.3. Воздушные и газовые фильтры с внешним реактивированием

Кольцевые адсорберы и шахтные печи с прямоугольным сечением [2—4] могут также работать как реакторы с движущимся слоем. Иногда" адсорберы с движущимся слоем устанавливаются в горизонтальном положении [5]. В адсорбере такого типа трудно достичь равномерного распределения частиц в нижнем слое активного угля, адсорбент испытывает сильные меха-^ нические нагрузки и должен обладать чрезвычайно высокой прочностью. Поэтому в настоящее время горизонтальные адсорберы с движущимся слоем еще не получили широкого распространения. Адсорберы с движущимся слоем используются в процессах, допускающих короткий срок службы слоя и высокое содержание пыли в выходящем газе, хотя в них предусмотрено отделение пыли и мелких частиц, образующихся при разрушении адсорбента.

Внешнее реактивирование активного угля производится во вращающихся печах или печах с псевдоожиженным слоем.

6-2. РЕКУПЕРАЦИЯ РАСТВОРИТЕЛЕЙ

6.2.1, Общие сведения

Одним из старейших процессов очистки воздуха является Рекуперация паров растворителей посредством адсорбции На активном угле. Уже в 1917 г. были построены первые реку-v перационные установки «Суперсорбон». В них использовалась способность активного угля адсорбировать парообразные раст-в°Рители на своей поверхности. После насыщения адсорбента пРоводится десорбция паров, главным образом с помощью в°Дяного пара. На завершающей стадии конденсации получают

85

смесь воды с растворителем, которую можно разделить дроб. ной перегонкой или ректификацией.

В большинстве случаев к необходимости создания рекупе-рационной установки приводят соображения рентабельное и, при этом эксплуатационные расходы на целесообразно ск< ь струированную установку незначительны по сравнению с э> о-номией от рекуперации растворителей. Нередко отсасыв^ь и адсорбировать разбавленные растворители вынуждают т| .-. бования техники безопасности, чтобы в рабочем помещении не создавались взрывоопасные концентрации паровоздушшн! смеси. При достижении максимально допустимых концентраций пли предельных значений выбросов приходится вводить в действие установки с активным углем, даже если они нерентабельны и извлеченные растворители окупают лишь часть эксплуатационных затрат. Это особенно касается случаев использования смесей растворителей. Ниже приведены типичные растворители, применяемые в различных отраслях промышленности, которые можно рекуперировать на активном угле:

Производство пленки и фольги

Предприятия глубокой печати

Обезжиривание металлов

Резиновая промышленность Производство вискозы и искусственного шелка Очистка химических реактивов

Производство искусственной кожи и волокон

Производство клеев и адгезивов

Диэтнловый эфир, ацетон, ме-тилэтилкетои, спирты, хлорме-тилен, тетрагидрофуран Толуол, беизии, трихлорэтилен, гексан

Трихлорэтаи, трихлорэтилен, перхлорэтилен Бензин, бензол, толуол Сероуглерод

Перхлорэтилен, фторсодержа-щие углеводороды Спирт, ацетон, гексап, толуол, эфир, диметилформамид Бензин, гексаи, толуол

Концентрация паров растворителей в очищаемом воздухе редко превышает 10 %, обычно же она составляет 1 °/о и даже меньше. Как следует из изотерм адсорбции паров различных растворителей (см. рис. 5.12), адсорбция этих паров при низких концентрациях может быть также эффективной; однако из соображений рентабельности необходимо производить .очистку по возможности насыщенных паров, исключая подсасывание воздуха через неплотности. При строгом соблюдении этих требований, например, на предприятиях глубокой печати и в некоторых процессах крашения и мелования можно достичь почти 100 %-ной рекуперации растворителя. На рис. 6.6 показана установка по рекуперации толуола на предприятии глубоко?! печати. Для эффективной рекуперации растворителей" необходимы конструкции, позволяющие свести к минимуму потер11 в водном конденсате и потери, обусловленные проскоком прй переключении и продувке адсорбера в процессе осушки.

86

6.2.2. Типы и параметры адсорберов

Обычно для рекуперации растворителей применяются адсорберы неподвижного слоя, причем малогабаритные адсорберы представляют собой в большинстве случаев вертикальные цилиндрические фильтры (рис. 6.7 и 6.8). Крупногабаритные адсорберы обычно имеют цилиндрическую форму и устанавливаются горизонтально (рис. 6.9).

Высота шихты составляет 50—100 см, редко больше. Шихта активного угля часто наносится на опорный слой из кварцо-вацного гравия или другого керамического материала. Таким образом устанавливается прямой контакт активного угля с находящейся в нижней части аппарата проволочной или перфорированной сеткой и достигается более равномерное распределение очищаемого воздуха. Этот опорный слон выполняет функцию

страница 22
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58

Скачать книгу "Активные угли и их промышленное применение" (2.76Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
корел дро обучение
услуги косметолога в москве цены
курсы ландшафтной архитектуры
деревянный душ купить

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)