какое преимущество адсорбционных методов очистки перед абсорбционными

Адсорбционные и абсорбционные методы очистки нефтепродуктов: особенности и преимущества

Адсорбционные и абсорбционные методы очистки нефтепродуктов: особенности и преимущества

Для получения качественных масел и топлива из нефтепродуктов необходимо удалить посторонние примеси и загрязнения: взвешенные частицы песка, глины, солей, асфальтово-смолистые вещества, серные, азотистые соединения и др. Их количество зависит от вида сырья и составляет от тысячных долей до 2 %. Удаление примесей и воды из нефтепродуктов повышает качество сырья, делает его пригодным для дальнейшей переработки. Для очистки используют различные вещества и химические реагенты, которые подбирают с учетом состава нефтепродуктов и компонентов, подлежащих удалению.

Адсорбционные способы очистки нефтепродуктов подходят для удаления кислоты, смол, непредельных, нафтеноароматических и полициклических ароматических углеводородов. Этот метод подразумевает прямой контакт разогретого вещества с поверхностью поглотителя (тонкодисперсного адсорбента). Также возможна фильтрация с использованием адсорбирующих молекулярных сит, через которые пропускают нефтепродукты.

Не менее распространен абсорбционный способ. Он заключен в избирательном растворении посторонних примесей в составе нефтепродуктов. Очистку производят с применением жидких веществ: сернистого ангидрида, нитробензола, фурфурола, ди-хлорэтилового эфира и др. Они селективно растворяют вредные компоненты, снижающие качество нефтепродуктов, а применяют их преимущественно для очистки масел.

Технология адсорбционной очистки

Адсорбционный способ очищения повышает качество продуктов нефтепереработки, обеспечивает соответствие заданному групповому составу, улучшает физико-химические характеристики веществ. В качестве поглотителей используют синтетические и природные материалы, такие как:

Адсорбционным способом очищают твердые парафины, минеральные масла, углеводородные жидкости. На завершающей стадии, после фильтрации и удаления механических примесей, а также частиц с крупным размером фракций, продукт нагревают и направляют в адсорбционную колонну. Внутри нее расположен неподвижный слой мелкоячеистого поглотителя, поверхность которого удерживает молекулы посторонних веществ.

Для этого метода очистки используют два аппарата колонного типа, работающих поочередно. Пока в одном происходит адсорбция, в другом – десорбция поглощенных примесей. Слой впитывающего вещества промывают растворителями, после чего сушах и охлаждают в воздушном потоке. Для сохранения высоких поглощающих свойств адсорбент реактивируют: его отпаривают при высокой температуре или обжигают для восстановления каталитической способности и повторного использования.

Преимущества адсорбционного метода очистки

Плюсы адсорбционного способа:

· глубокое очищение от токсичных примесей;

· безотходность благодаря десорбции поглощенных веществ;

· относительная простота регенерации твердых сорбентов;

· эффективное удаление токсичных веществ низкой концентрации (паров ртути, органических соединений);

· низкая стоимость адсорбентов;

· широкая сфера применения.

Адсорбционная очистка востребована при производстве нефтепродуктов, пластмасс, органических продуктов. Она подходит для удаления сторонних компонентов из нефти, а также для очищения сточных вод на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях. Универсальный метод применим для повышения качества выпускаемой продукции и снижения вреда, наносимого экологии в процессе производства.

Важное преимущество метода – возможность удаления посторонних веществ без воздействия высокого давления (более 10 атмосфер), слишком высоких или низких температур. Он популярен ввиду максимальной селективности к микропримесям. Адсорбционная очистка не требует сложного оборудования, применения насосов, токсичных растворов. Метод в равной степени применим к жидкостям и парам, что особенно важно в нефтехимической промышленности.

Технология абсорбционного очищения нефтепродуктов

Абсорбционные способы очистки нефтепродуктов подходят для удаления большого объема примесей. Они основаны на селективном (выборочном) растворении токсичных компонентов. Их применение требует подвода и отвода тепла, присутствия дисперсной фазы, а также воздействия высокого давления на очищаемые составы. В некоторых случаях очищенные нефтепродукты утрачивают стабильность и требуют добавления ингибиторов, замедляющих процесс окисления диолефинов и смолистых веществ. В качестве антиокислителей применяют аминофенолы, фенолы, ароматические амины и пр.

Новые абсорбционные установки – сложное оборудование, состоящее из блоков очистки светлых нефтепродуктов выщелачиванием, электрообессоливания, стабилизации бензиновых фракций. Комбинированное оборудование для первичной нефтепереработки обеспечивают рациональное использование энергетических ресурсов на предприятии, выполняя полный цикл работ без установки дополнительного громоздкого оборудования.

Применение абсорбционного способа востребовано при обработке жидкостей, поглощающих газы, поскольку в ходе очистки сорбент полностью поглощает сорбат. Однако, натуральный каучук и резина имеют кристаллическую структуру, которая позволяет абсорбировать жидкие нефтепродукты. В нефтеперерабатывающей промышленности этот метод часто используют для разделения, очищения и осушения углеводородных газов.

Преимущества абсорбционной очистки

Несмотря на то, что абсорбционный способ более затратный, а монтаж оборудования – сложный и трудоемкий, его широкого применяют в нефтегазовой промышленности. Основные достоинства метода:

· возможность разделения углеводородных смесей для изучения состава нефти и нефтепродуктов;

· эффективная очистка и осветление;

· более качественное разделение газовой смеси на газ и бензин;

· эффективное отделение бензинов благодаря последовательности, многоэтапности очистки.

Для отделения бензинов из природного и попутного газа применяют неполярные абсорбенты, проводя очистку при нулевой или отрицательной температуре. Низкотемпературное разделение позволяет использовать низкомолекулярные фракции бензина с малой вязкостью, повышая эффективность процесса и сокращая расход абсорбирующего вещества. Метод незаменим при разделении компонентов нефти и газа по химическому составу и молекулярным массам, поэтому существенно облегчает анализ нефтепродуктов.

Источник

Осушка газа

Осушка газа – это операция удаления влаги из газов и газовых смесей, которая обычно предшествует транспортировке природного газа по трубопроводам или низкотемпературному разделению газовых смесей на компоненты.

Для чего нужна осушка газа?

Существующие технологии осушки газа в промысловых условиях можно разделить на две большие группы:

Способы осушки газа

Воду из газа, как и любой другой компонент, можно удалять физическим методом (адсорбцией, абсорбцией, мембранами, конденсацией (холодом)), химическими методами (CaCL2 и пр.) и их бесконечными гибридами.

Коммерческое применение нашли следующие способы, расположенные в данном списке в порядке убывания популярности:

Подавляющее количество установок в мире основаны на первых двух способах.

Методы осушки гликолями обеспечивают требования «СТО Газпром 089-2010 Газ горючий природный, поставляемый и транспортируемый по магистральным газопроводам».

Основные преимущества абсорбционного метода осушки газа:

· Не высокие перепады давления

· Низкие эксплуатационные расходы

· Возможность осушки газов с высоким содержанием веществ, разрушающих твёрдые сорбенты

К недостаткам данного способа относят:

· Необходимость повышения температуры газа выше 40° С

· Средний уровень осушки

· Возможность вспенивания поглотителей

Оборудование для гликолевой осушки

Стандартная гликолевая осушка состоит из двух основных блоков:

— абсорбера тарельчатого или насадочного типа

— блока регенерации гликоля

Адсорбционный метод осушки газа

Основные преимущества адсорбционного метода осушки газа:

· Продолжительный срок службы адсорбента

· В широком диапазоне технологических параметров достигается низкая точка росы и высокая ее депрессия

· Изменение температуры и давления не оказывает существенного влияния на качество осушки

· Процесс отличается простотой и надежностью

· Большие капитальные вложения

· Высокие эксплуатационные затраты

· Загрязнение адсорбента и частая его замена или очистка

· Отсутствие надежности непрерывного цикла технологического процесса

Оборудование, применяемое при данном способе

Стандартная установка адсорбционной осушки газа состоит из блоков:

— два – четыре адсорбера колонного типа с гранулированным адсорбентом

Другие способы осушки газа

Конденсация, мембраны и прочие способы также обладают свойствами многокомпонентного очистки газа, однако в отличии от адсорбционной осушки газа они применяются для удаления основной массы нежелательных компонентов. Можно сказать, что адсорбционная установка является инструментом «тонкой» очистки газа, а конденсация и мембраны – «грубой».

Конденсация используется при необходимости достижения удаления углеводородов и воды (ТТР по воде/углеводородам 0…-20°С); в этом же диапазоне находят свое применение и мембраны, которые также могут обеспечить удаление некоторого кол-ва кислых газов.

Примеры требований к содержанию газов в воде:

Инжиниринговая компания «ГазСёрф» на заказ разрабатывает, производит сборку и осуществляет комплексную поставку «под ключ» установки осушки газов в блочно-модульном исполнении.

Источник

Обзор методов очистки выбросов от органических веществ

Наряду с абсорбционно-биохимическими установками АБХУ для очистки вентиляционного воздуха от органических веществ могут применятся следующие методы:

Метод термического окисления, или прямого термического сжигания

Основан на способности большинства органических соединений (при концентрации не ниже 12-15 мг/м3) диссоциировать при температурах 600-1200 °С и, взаимодействуя с кислородом, содержащемся в сжигаемых газах, образовывать двуокись углерода и водяные пары. Метод не требует высокой степени обеспыливания газов.

Недостатки термического окисления:

По этим причинам метод термического окисления не получил широкого распространения в литейном производстве. Наиболее известно дожигание образующихся при горячем плакировании газов на установке «Maksei-250» и аналогичной отечественной установке мод. 15711М. Дожигание применяется также в установке терморегенерации фирмы Centrozap (Польша).

Термокаталитический метод

Суть термокаталитического метода заключается в деструкции и окислении органических веществ кислородом воздуха (до 10 г/м3) при повышенных температурах в присутствии катализатора в реакторах. В этих реакторах вентиляционные выбросы предварительно нагреваются в рекуператоре очищенными газами и поступают в подогреватель. Нагретые до температуры, при которой осуществляется реакция, газы проходят через слой катализатора и очищаются. При использовании катализаторов температура, по сравнению с термическим методом, может быть снижена до 250-450 0С, при этом температура очищаемого воздуха повышается эквивалентно величине теплового эффекта реакции окисления. Достаточно высокое содержании токсичных соединений при использовании термокаталитического метода позволяет проводить процесс очистки автотермично (без дополнительного подвода теплоты).

Недостатки термокаталитического метода:

Для очистки вентиляционных выбросов от фенола и формальдегида созданы различные реакторы, основанные на термокаталитическом методе: ТКРВ (1,6-250 тыс. м3/ч) Дзержинского филиала НИИОГаза; ТКР Киевского института газа АН Украины (установлены на Киевском комбинате «Рядяньска Украина» и ПО «Укрпластик»).

Методы адсорбции

Метод адсорбции основан на поглощении токсичных веществ твердыми сорбентами, химическими реагентами или специальными составами. Благодаря своей ультрамикроскопической структуре адсорбент может выборочно извлекать газовых компонентов и удерживать их на своей поверхности в больших концентрациях. Метод адсорбции особенно перспективен в тех случаях, когда подвергаются обработке большие объемы загрязненного воздуха. Применение метода адсорбции снижает эксплуатационные расходы за счет удаления основной доли токсичных продуктов при комнатной температуре.

Как правило, установки промышленной адсорбции выпускаются периодического действия, т.е. в них период адсорбции чередуется с периодом регенерации или замены адсорбента

Недостатки адсорбции:

Обезвреживание этим способом при наличии смолистых составляющих возможно путем использования абсорбента, обладающего свойствами катализатора. Технологическая установка производительностью 6000 м3/ч очистки отходящих газов адсорбционно-каталитическим методом от фенола разработана Госпластпроектом совместно с ИФК АН Украины и внедрена на Вильнюсском заводе пластмассовых изделий «Пласта».

Методы сухой биологической очистки газов

Заключаются в нейтрализации токсичных продуктов при прохождении загрязненного воздуха через систему полок, покрытых слоем слегка увлажненной биологической массы.

Недостатки метода сухой биологической очистки:

Установка, разработанная Дзержинским филиалом НИИОгаз производительностью 280 тыс. м3/ч осуществляет очистку по методу сухой биологической очистки, эксплуатируется на Волгодонском лесоперевалочном комбинате. Очищаемые газы содержат 2-3 мг/м3 фенола, что значительно ниже его содержания и других токсичных газов в литейных вентиляционных выбросах. Описанная установка может быть использована после дополнительной доработки.

Установки сухой биологической очистки внедряются в настоящее время в Германии. Большой интерес представляет опыт фирмы «Arasin» (Германия) по очистке литейных вентиляционных выбросов от заливочных участков в биологических фильтрах и установках адсорбционной и комбинированной биоадсорбционной очистки.

Конденсационный метод

Использование принудительной конденсации отходящих газов известен давно, однако применяется он достаточно редко. Специалистами УП «Промышленные экологические системы» г. Минск разработан метод локализации газовыделений непосредственно из оснастки в процессе отверждения стержня с последующим улавливанием вредных веществ в малогабаритных аппаратах (барботажных конденсаторах). Данная технология внедрена на ОАО «АвтоВАЗ» г. Тольятти, ОАО ЧАЗ г. Чебоксары для изготовления стержней в нагреваемой оснастке.

Абсорбционный метод

Сущность абсорбционной очистки заключается в поглощении газов или паров из газовых или парогазовых смесей жидкими поглотителями (абсорбентами). К достоинствам абсорбционного метода можно отнести высокую эффективность извлечения улавливаемых веществ в широком диапазоне концентраций, непрерывность процесса при условии регенерации абсорбента, возможность очистки газового потока, как от твердых взвешенных веществ, так и парогазовых составляющих, относительная простота аппаратурного оформления.

При абсорбционном методе химическими реагентами возникают следующие проблемы:

Абсорбционный метод можно использовать для очистки вентиляционных выбросов от вредных органических веществ, выделяющихся от литейного оборудования, при условии правильного подбора абсорбента и наличии технологии его регенерации.

Химический метод

Способ химической очистки (химический метод) заключается в обработке растворов, содержащих органические вещества, специальными реагентами. В результате обработки образуются новые нетоксичные вещества, которые могут быть использованы как сырье для дальнейшего применения в смежных производствах или быть захоронены на свалках.

Начиная с середины 80-х годов для реализации химического метода широкое распространение получили скрубберы вследствие развития процессов изготовления стержней, получаемых с использованием газообразных и жидких отвердителей (в ненагреваемой оснастке – Cold-Box-процессы). В этих случаях необходима нейтрализация катализатора, особенно после продувки, поэтому каждая современная стержневая машина требует оснащения системой газоочистки.

При очистке аминосодержащих газов химическим методом образуется 20-50 л/ч жидких отходов. Полученный концентрат возможно возвращать для обработки с целью выделения и регенерации амина в централизованной установке, однако данный механизм в странах СНГ пока не реализован. Современные кислотные скрубберы позволяют получать концентрацию сульфатов в пределах 500-700 г/л, что соответствует

300-420 г амина/л отработанного раствора.

Мокрый биологический метод

Сущность биологического метода заключается в способности микроорганизмов использовать в качестве питательной среды и источников энергии растворенные в воде органические и неорганические соединения. К достоинствам биологического метода можно отнести низкие капитальные и эксплуатационные затраты, высокую эффективность очистки в широком интервале химического состава и концентраций органики, простоту, надежность и экологическую безопасность процесса. Подробная информация о мокром биологическом методе приведена здесь

Газоразрядный метод

Основан на окислении молекул органических соединений озоном высокой концентрации.

Достоинствами газоразрядного метода являются малые габаритные размеры установки, широкий качественный и количественный состав выбросов.

К недостаткам газоразрядного метода можно отнести :

— необходимость предварительной очистки вентиляционного воздуха от взвешенных пылевых и аэрозольных частиц, смолистых веществ;

— необходимость установки каталитического блока для доокисления органики и нейтрализации избытка озона;

— ограничения по максимальной влажности очищаемого воздуха;

— ограниченный срок службы газоразрядных ячеек и их высокая стоимость.

Фотокаталитический метод.

Сущность метода состоит в окислении веществ на поверхности катализатора под действием мягкого ультрафиолетового излучения с длиной волны более 300 нм.

Использование фотокаталитического метода известно с конца прошлого века, в промышленной очистке вентиляционного воздуха применяется достаточно редко.

Основным недостатком является низкая производительность установок, работающих по принципу фотокаталитического метода.

Источник

Реферат: Абсорбционные, адсорбционные и хемосорбционные методы очистки отходящих газов

1. АБСОРБЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ

1.1 Основы процесса

1.2 Физическая и химическая абсорбция

1.3 Применение абсорбционной очистки

1.4 Недостатки и преимущества абсорбционного метода очистки газов

2. АДСОРБЦИОННЫЕ И ХЕМОСОРБЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ

2.1 Основные понятия

ЛИТЕРАТУРА

Тема реферата «Абсорбционные, адсорбционные и хемосорбционные методы очистки отходящих газов» по дисциплине «Технология очистки и утилизации газовых выбросов».

Абсорбционный метод реализует процессы, происходящие между молекулами газов и жидкостей. Если отсутствует взаимодействие между распыливающейся жидкостью и орошаемым газом, то эффективность поглощения компонентов из паровоздушной смеси определяется только равновесием пар-жидкость.

Адсорбционные методы используют для очистки газов с невысоким содержанием газообразных и парообразных примесей. В отличие от абсорбционных методов они позволяют проводить очистку газов при повышенных температурах.

Различают физическую и химическую адсорбцию (хемосорбцию).

1. АБСОРБЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ

1.1 Основы процесса

Абсорбция жидкостями применяется в промышленности для извлечения из газов диоксида серы, сероводорода и других сернистых соединений, оксидов азота, паров кислот (НСI, HF, H₂ SO₄ ), диоксида и оксида углерода, разнообразных органических соединений (фенол, формальдегид, летучие растворители).

Абсорбционный метод реализует процессы, происходящие между молекулами газов и жидкостей. Если отсутствует взаимодействие между распыливающейся жидкостью и орошаемым газом, то эффективность поглощения компонентов из паровоздушной смеси определяется только равновесием пар-жидкость.

Скорость поглощения газа жидкостью зависит от:

а) диффузии поглощаемых веществ из газового потока к поверхности соприкосновения с поглощающей жидкостью;

б) перехода газовой частицы к поверхности жидкости;

в) диффузии абсорбированных веществ в промывной жидкости, где устанавливается равновесие;

г) химической реакции (если она имеет место).

Абсорбционная очистка применяется как для извлечения ценных компонентов из газового потока и возврата их снова в технологический процесс для повторного использования, так и для поглощения из выбросных газов вредных веществ с целью санитарной очистки газов. Обычно рационально использовать абсорбционную очистку, когда концентрация примесей в газовом потоке превышает 1%(об). В этом случае над раствором существует определенное равновесное давление поглощаемого компонента, и поглощение происходит лишь до тех пор, пока его парциальное давление в газовой фазе выше равновесного давления его над раствором. Полнота извлечения компонента из газа при этом достигается только при противотоке и подаче в абсорбер чистого поглотителя, не содержащего извлекаемого вещества.

1.2 Физическая и химическая абсорбция

Принято различать физическую и химическую абсорбцию (хемосорбцию). При физической абсорбции молекулы удаляемого газа компонента не вступают в химическое взаимодействие с молекулами поглощающей жидкости. Однако процесс поглощения газов жидкостями разделяется на физическую и химическую абсорбцию условно. На самом деле это сложное физико-химическое явление.

В качестве абсорбента в принципе может быть использована любая жидкость, в которой извлекаемая из газового потока примесь достаточно растворима. Но для эффективного использования жидкий поглотитель должен обладать высокой поглощающей способностью, хорошей избирательностью по отношению к поглощаемому веществу, термохимической устойчивостью, малой летучестью, хорошей способностью к регенерации, небольшой вязкостью и невысокой стоимостью, а также не оказывать коррозионного действия на аппаратуру. Следует отметить, что универсальной жидкости, которая удовлетворяла бы всем приведенным требованиям не существует. В каждом отдельном случае подбирают абсорбент, который наиболее полно удовлетворяет ряду требований.

При физической абсорбции в качестве абсорбента чаще всего используют воду, а также органические растворители и минеральные масла, не реагирующие с извлекаемым из газа веществом. При химической абсорбции применяют водные растворы щелочей и химических окислителей (перманганата калия, гипохлорита натрия, броматов, перекиси водорода и других), а также водные растворы моно- и диэтаноламина, аммиака, карбоната натрия и калия, трикалийфосфата.

Одним из параметров, определяющих выбор адсорбента, является способность примесей, содержащихся в отработанных газах, растворяться в данном абсорбенте.

1.3 Применение абсорбционной очистки

1.4 Недостатки и преимущества абсорбционного метода очистки газов

Абсорбционный метод очистки газов не свободен от определенных недостатков, связанных, прежде всего, с громоздкостью оборудования. Этот метод достаточно капризен в эксплуатации и связан с большими затратами. К недостаткам абсорбционного метода следует отнести также образование твердых осадков, что затрудняет работу оборудования, и коррозионную активность многих жидких сред. Однако, не смотря на эти недостатки, абсорбционный метод еще широко применяется в практике газоочистки, так как он позволяет улавливать наряду с газами и твердые частицы, отличается простотой оборудования и открывает возможности для утилизации улавливаемых примесей

2. АДСОРБЦИОННЫЕ И ХЕМОСОРБЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ

2.1 Основные понятия

Адсорбционные методы используют для очистки газов с невысоким содержанием газообразных и парообразных примесей. В отличие от абсорбционных методов они позволяют проводить очистку газов при повышенных температурах.

Целевой компонент, находящийся в подвергаемой очистке газовой фазе, называют адсорбтивом, этот же компонент в адсорбированном состоянии — адсорбатом.

Различают физическую и химическую адсорбцию (хемосорбцию). При физической адсорбции поглощаемые молекулы газов и паров удерживаются силами Ван-дер-Ваальса, при хемосорбции— химическими силами.

В качестве адсорбентов используют пористые материалы с высокоразвитой внутренней поверхностью. Последние могут иметь синтетическое или природное происхождение.

Внутренняя структура наиболее распространенных на практике промышленных адсорбентов характеризуется наличием ‘различных размеров и форм пустот или пор, среди которых различают макро-, переходные (мезо-) и микропоры. Суммарный объем последних в единице массы или объема адсорбента определяет в решении задач газоочистки как скорость (интенсивность) поглощения целевого компонента, так и адсорбционную способность (величину адсорбции) твердым поглотителем этого компонента.

2 м 2 /г, что предопределяет ничтожную величину адсорбции на их стенках. Капиллярная конденсация в этих порах отсутствует. Макро- и переходные поры выполняют роль транспортных путей, обеспечивающих при адсорбции доступ поглощаемых молекул в микропоры и эвакуацию адсорбата при регенерации адсорбента.

Основные типы промышленных адсорбентов являются смешаннопористыми материалами, однако в соответствии с преобладающим в их структуре размером пор они могут подразделяться на микро-, переходно- и макропористые.

Пористые адсорбенты характеризуют величинами истинной, кажущейся и насыпной (гравиметрической) плотности. Истинная плотность ρ_и выражает массу единицы объема плотного (без пор) вещества адсорбента:

где G — масса адсорбента;

V₁ — объем адсорбента с учетом пор;

Кажущаяся плотность р_к выражает массу гранулы адсорбента, отнесенную к ее объему. Насыпная плотность р_н гранул адсорбента выражает массу единицы объема их слоя. Насыпная и кажущаяся плотности связаны с пористостью (порозностью) слоя адсорбента ε, выражающей долю свободного объема слоя, соотношением:

Аналогичное выражение определяет пористость ε’ гранул (зерен) адсорбента:

Величину пористости слоя определяют форма гранул адсорбента и характер их расположения (упаковки) в слое. Форма гранул промышленных адсорбентов обычно не является шаровидной, поэтому в соответствующих расчетах используют величину эквивалентного диаметра d_э :

где S_v — удельная геометрическая поверхность единицы объема, представляющая отношение величины поверхности гранул к их объему V’.

К основным типам промышленных адсорбентов относятся активные угли, силикагели, алюмогели (активный оксид алюминия), цеолиты и иониты.

Активные угли характеризуются гидрофобностью (плохой сорбируемостью полярных веществ, к которым принадлежит и вода). Это свойство определяет широкое их использование в практике рекуперационной и санитарной очистки отходящих газов разнообразной влажности.

Активные угли производят в виде цилиндрических гранул диаметром 1-6 мм и длиной, обычно превосходящей поперечный размер гранул, и чаще всего применяют в виде стационарного слоя, через который фильтруют подлежащий очистке газовый поток. В соответствии с действующими стандартами и технологическими условиями размер поперечника гранул углей может изменяться в определенных пределах. В этой связи в отдельных случаях с целью интенсификации соответствующих процессов гранулированные угли перед использованием подвергают дроблению и классификации с выделением необходимых узких фракций. Существенными недостатками активных углей являются относительно невысокая механическая прочность и горючесть.

Значительный интерес применительно к решению задач газоочистки в последнее время вызывают такие нетрадиционные углеродные адсорбенты, как активные угли из полимерных материалов, молекулярно-ситовые активные угли и активированные углеродные волокна.

Силикагели по своей химической природе представляют собой гидратированные аморфные кремнеземы (SiO₂ *nН₂ О), являющиеся реакционноспособными соединениями переменного состава, превращения которых происходят по механизму поликонденсации:

Для их обозначения используют буквенные сочетания:

КСК — крупный силикагель крупнопористый,

КСС — крупный силикагель срсднепористый,

МСМ — мелкий силикагель мелкопористый и т. п.

Средние фракции силикагелей называют шихтой и обозначают соответственно как ШСК, ШСС и ШСМ. Гранулированный мелкопористый силикагель содержит 4—10% Аl₂ O₃ в качестве добавки, предупреждающей растрескивание его гранул.

Силикагели служат для поглощения полярных веществ. Мелкопористые силикагели используют для адсорбции легкоконденсируемых паров и газов, крупнопористые и частично среднепористые силикагели служат эффективными поглотителями паров органических соединений. Высокое сродство поверхности силикагелей к парам воды обусловливает широкое их использование, а качестве агентов осушки разнообразных газовых сред. Силикагели негорючи и характеризуются низкой температурой регенерации (110—200 °С) и достаточно высокой механической прочностью. В то же время они разрушаются под действием капельной влаги, что необходимо учитывать при их использовании в системах газоочистки.

абсорбционный очистка газ уголь

Цеолиты обладают наибольшей адсорбционной способностью по парам полярных соединений я веществ с кратными связями в молекулах.

Цеолит СаА характеризуется повышенной стойкостью в слабокислой среде, что предопределяет возможность его использования в процессах декарбонизации и сероочистки газов. Этот цеолит способен адсорбировать углеводороды и спирты нормального строения.

Цеолиты типа Х адсорбируют все типы углеводородов, органические сернистые, азотистые и кислородные соединения, галоидозамещенные углеводороды, пента- и декаборан. При полном замещении катиона натрия на катион кальция цеолит СаХ в отличие от цеолита NaХ не адсорбирует ароматические углеводороды и их производные с разветвленными радикалами.

Из природных цеолитов, в том числе высококремнистых кислотостойких форм известны клиноптилолит, морденит, эрионит. Содержание собственно цеолитов в некоторых месторождениях достигает 80—90%, а в отдельных случаях превосходит и эти величины. С разрабатываемых месторождений природные цеолиты поступают в виде образованных зернами неправильной формы фракций определенных размеров, получаемых дроблением и последующей классификацией соответствующих цеолитсодержащих пород. Однако присутствие в природных цеолитах различных примесей и сопутствующих пород, а также трудность обогащения сдерживают сколь-либо значительное их использование для решения задач очистки отходящих газов в промышленных условиях.

ЛИТЕРАТУР А

2. Иониты. Сорбенты. Носители:: Л.: Химия, 1968, 510 с,

3. Угли активные Каталог. Черкассы: НИИТЭХИМ, 1983. 94 с.

4. Комаров В. М. Адсорбенты и их свойства. Минск: Наука и техника, 1977 248 с.

5. Романков П. Г., Лепилин В. Н. Непрерывная адсорбция паров и газов. Л.: Химия, 1968. 228 с.

6. Аширов А. Ионообменная очистка сточных вод, растворов и газов. Л.: Химия, 1983. 295 с.

7. Очистка газов в производстве фосфора и фосфорных удобрений/Под ред. Тарата Э. Я. Л.: Химия, 1979. 208 с.

8. Очистка и рекуперация промышленных выбросов/Под ред. Максимова В. Ф, и Вольфа И. В. Изд. 2-е. М.: Лесная промышленность, 1981. 640 с.

Источник

• ← Фбк что это расшифровка
• самое приятное что можно сказать девушке →