химический каталог




ПЕРКОЛЯЦИОННАЯ ОЧИСТКА

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

ПЕРКОЛЯЦИОННАЯ ОЧИСТКА (от латинского percolatio-процеживание, фильтрация), один из видов адсорбционной очистки жидких или газообразных продуктов путем фильтрации (процеживания) их через слой адсорбента-поглотителя. Позволяет удалять нежелательные компоненты из нефтепродуктов (т.е. очищать и осушать их) или разделять сложные смеси органическое соединений.

В основе ПЕРКОЛЯЦИОННАЯ ОЧИСТКА о. лежит физических адсорбция - концентрирование вещества (адсорбата) из объема жидкой или газообразной фазы на поверхности или в объеме микропор твердого пористого адсорбента. Адсорбируемость компонентов смеси зависит от их химический состава и строения. В технике в качестве адсорбентов используют различные пористые тела с сильно развитой внутр. поверхностью - синтетич. силикагели и алюмосиликагели, отбеливающие земли, природные и синтетич. цеолиты, оксид алюминия и др. Адсорбционные процессы могут осуществляться периодически со стационарным слоем адсорбента, который периодически регенерируется, или непрерывно с движущимся или псевдоожиженным (суспендированным) слоем адсорбента, который непрерывно регенерируется непосредственно в системе.

ПЕРКОЛЯЦИОННАЯ ОЧИСТКА о. проводят в перколяторе - аппарате периодической действия. Он представляет собой полый вертикальный цилиндр, внизу которого расположена опорная перфорированная тарелка-сито и люк для выгрузки адсорбента. Размеры отверстий различны и зависят от требуемой производительности. Процесс ПЕРКОЛЯЦИОННАЯ ОЧИСТКА о. включает следующей операции: ввод в аппарат адсорбента; наполнение аппарата очищаемым продуктом (обычно маслом); фильтрацию; промывку адсорбента растворителем; продувку аппарата паром; выгрузку адсорбента (для регенерации в отдельном аппарате или при смене адсорбента); регенерацию последнего. Фильтрацию проводят при температурах от 40 до 170 0C, регенерацию-при 500-650 0C.

Проходя через слой адсорбента, продукт (иногда в виде раствора в подходящем растворителе) осветляется; причем первые порции фильтрата, выходящего из перколятора, бесцветны, а последующие окрашены смолистыми веществами и содержат различные примеси. Фильтрация через слой адсорбента завершается при достижении заданного предельного значения показателя качества продукта (его цвета, коксуемости или содержания в нем к.-л. примесей).

Адсорбент сравнительно быстро насыщается сорбируемыми компонентами, что требует его регенерации. Для этого проводят десорбцию с применением спец. веществ (десорбентов), способных вытеснить из пор насыщенного отработанного адсорбента поглощенные им компоненты. Десорбентами служат обычно растворители, обладающие большей адсорбируе-мостью. Затем адсорбент сушат и охлаждают; периодически его обжигают в печи.

Иногда на объектах небольшой производительности пер-коляторы соединяют последовательно в батареи (из двух или более аппаратов), что позволяет непрерывно получать целевой продукт.

ПЕРКОЛЯЦИОННАЯ ОЧИСТКА о. (в основном отбеливающими землями) наиболее широко применяется для доочистки масел, парафинов и др. нефтепродуктов от таких нежелат. компонентов, как соли нафтеновых кислот и сульфокислот, избирательные растворители, смолы. Для более радикальных изменений качества масел и глубокой деароматизации углеводородных жидкостей ПЕРКОЛЯЦИОННАЯ ОЧИСТКА о. малоэффективна.

Периодическая ПЕРКОЛЯЦИОННАЯ ОЧИСТКА о. имеет ряд недостатков: установки громоздки, операции загрузки, выгрузки и регенерации адсорбента трудоемки, в системах находятся значительной количества продукта, адсорбента и растворителя. Кроме того, в случае вязких углеводородных жидкостей фильтрацию необходимо проводить при повышенных температурах, что отрицательно сказывается на качестве целевого продукта.

Этих недостатков лишены непрерывные процессы очистки нефтепродуктов путем их фильтрации через слой движущегося адсорбента. Так, модификацией ПЕРКОЛЯЦИОННАЯ ОЧИСТКА о. является так называемой непрерывная перколяционная доочистка легких и тяжелых масел (после их обработки избират. растворителями и депарафи-низации), которая включает стадии обработки масла адсорбентом, регенерации адсорбента, регенерации растворителя-десор-бента. Адсорбентами могут служить, в частности, отбеливающие глины и бокситы с тонкостью помола 0,2-0,5 мм.

Разл. модификации непрерывных процессов адсорбционной очистки нефтепродуктов позволяют широко варьировать режимы и условия обработки разнообразных видов сырья (даже высоковязких веществ), более эффективно использовать избирательность адсорбентов, достигать высоких выходов целевых продуктов хорошего качества со стабильными эксплуатационных характеристиками, исключить применение токсичных селективных растворителей и серной кислоты (олеума), создать экологически чистые и экономичные произ-за ассортимента товарных масел, деароматизированных углеводородных жидкостей, светлых дезодорированных стабильных парафинов, дисперсионных сред и др. продуктов.

В установках для непрерывной противоточной адсорбционной очистки раствор нефтепродукта в легкокипящем инертном растворителе движется снизу вверх сквозь медленно оседающий компактный слой зернистого адсорбента (в аппаратах шахтного типа) или суспендированный слой мелкодисперсного адсорбента (в ступенчато-противоточных многосекционных контакторах). В прямоточных адсорбционных контакторах непрерывного действия взаимодействие потока жидкости и адсорбента осуществляется при их параллельном нисходящем движении. Во всех непрерывных процессах адсорбент последовательно проходит через стадии адсорбции и десорбции.

Стадии подготовки адсорбента к многократному использованию (сушка пульпы, окислительная регенерация, охлаж дение) осуществляются раздельно в спец. аппаратах. Это позволяет не прерывать процесс и поддерживать в системе стабильные гидродинамич. и технол. режимы адсорбции и десорбции, а также повысить скорость и эффективность массообмена, существенно уменьшить габариты аппаратов, материалоемкость и трудоемкость производства продуктов.

Литература см. при ст. Адсорбционная очистка.

С. 3. Левинсон.

Химическая энциклопедия. Том 3 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
стул изо размеры
чугунная скамейка

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
(30.04.2017)