148205. lajstromszámú szabadalom • Folytonos szorpciós eljárás folyadék- vagy gázelegyek szétválasztására
148.205 11 percenként, a szilárd szorbens térfogatára számítva; viszonylag nagyszemcséjű szilárd szorbens alkalmazása esetén azonban előnyös, ha ez a betáplálási sebesség kb. 0,01—1,0 térfogat folyékony betáplált elegynek felel meg percenként, a szilárd szorbens térfogatára számítva. Ezek a betáplálás! sebességek azonban természetesen függnek a szorbens szemcsenagyságától, a szorbens-ágyak mélységétől és szélességétől, valamint egyéb, a készülék szerkezeti felépítésétői és az eljárási feltételektől függő tényezőktől. Ha a szorbens-anyag teljesen kitölti az ágyakat, akkor az egyes ágyakon átáramló folyadék áramlási sebességének a szorbens-részecskék közötti szabad terek mérete szab határt; a rendelkezésre álló terek nagysága bármely adott nyomáskülönbség esetén meghatároz egy maximális áramlási sebességet, ez a sebesség azonban növelhető, ha lehetőség van a nyomáskülönbség növelésére. Minél kisebbek a szorbens szemcséi, annál nagyobb az egyes ágyakon keresztül fennálló nyomásesés; a végső megengedhető áramlási sebességet az szabja meg, hogy ez a sebesség ne idézzen elő a teljes ágy-sorozaton keresztül nagyobb nyomásesést, mint az a nyomás, amelyet a folyadékkeringtető szivattyú ad a távozó folyadéknak. Olyan esetekben, amikor a deszorbenst vissza kívánjuk nyerni a deszorbens és a raffinátum elegyét vagy a deszorbens és a szorbeálódó alkotórész elegyét tartalmazó folyadékáramból vagy mindkét említett áramból a fotyamatból történő elvezetés után, akkor általában előnyös, hogy a deszorbens folyadék forrpont ja elegendő mértékben különbözzék a betáplált szétválasztandó elegy alkotórészeinek forr pontjától; így a deszorbens folyadék erre alkalmas frakcionálási műveletekkel, pl. egyszerű desztillációval könnyen elválasztható lesz a jelenlevő egyéb alkotórészektől. A jelen találmány szerinti eljárást olyan hőmérsékleten, nyomáson és olyan egyéb eljárási feltételek mellett folytathatjuk le, amilyeneket az éppen alkalmazott szétválasztandó elegy, az érintkeztfető zónákban alkalmazott szorbens-anyag és a szétválasztott termék elérni kívánt tisztasági foka megkívánnak. A jelen találmány szerinti eljárás kivitele során alkalmazott nyomás és fázisfeltételek általában a betáplált szétválasztandó anyag alkotórészeinek molekulasúlyától függnek. Így tehát, ha olyan fluid vegyületeket kívánunk elválasztani, amelyek szorbeálődni képesek valamely molekuláris szűrő jellegű szorbens pórusaiban, olyan vegyületektől, amelyek nem szorbeák'dnal -"alimib bH^r "/ ibt i -an\agoi aV ui c / eli^'d^í oVj-ivC ebb g szf a sbn lefolvtvtm o\<iii e etekbei hí c et lavnnio oler* " kr>( ne-< n tb >Wl !• <- -^bb s7^nif rm<~t tntumaznak molel T-nk^n r u -1 ' Z Vcig' MIT! t >bb vi ofom > i i lm 'i i< "V >. ÍJ u T. =?yu t^l n L 1( b n elum elb J -i \ e1 4 ^u r1 r -, x „ dlJ \ i ki" M 1 t J f{ ( 11 - t i1 i * >>- i J 'V P\ U M k 1^ 'Lik t Vi / if f i +1 Uli ko/iget ír] ->1AJ [ ban ni k fi fi/ haa le '(-"i ti tol'' ni L^t ^Jt n / e 1 ! as Ifiolvtaia a~ rt M kb 10 r i b "00 O T-o'4t) hv mer kit =•! , / , j i r\(i ai len" i »i.~en 1 "') l U r ri ^T 1 'l l 1 ) lilT o 'p 1 1 1 1 b f- t ' *• 1 folytatott szétválasztási művelet célszerű feltételei pl. 0 C°-tól 200 C°-ig terjedő hőmérséklet és a légköritől 30 atm-ig vagy még nagyobb értékekig menő nyomás lehetnek, a szétválasztandó folyadékelegy jellegétől függően. Ha ezzel az eljárással vizet kívánunk iontalanítani zeolit-típusú szorbens felhasználásával, az eljárást általában folyadékfázisban, lényegesen a víz forrpontja alatti hőmérsékleten folytatjuk le. Egy másik jellegzetes példa, aromás szénhidrogének molekulánként legalább 6 szénatomot tartalmazó alifás parafinszénhidrogénektől való elválasztása esetén, amikor szorbensként szilikagélt használunk, az eljárást akár gázfázisban, akár folyadékfázisban végezhetjük, kb. 30 és kb. 250 C° közötti hőmérsékleten, a légköritől kb. 10 atm-ig terjedő vagy ennél is nagyobb nyomás alatt. A találmány szerinti eljárást a gyakorlati kiviteli mód különböző részletei szempontjából, a lehetséges eljárási feltételek, szilárd szorbens, betáplálására kerülő szétválasztandó elegy és alkalmazandó deszorbens közeg egy szemléltető példája alapján az alábbi eljárási példa világítja meg közelebbről. Példa: A találmány szerinti eljárás műveleteinek e jellegzetes példájában n-hexán és ciklohexán elegyét frakcionáljuk; termékként viszonylag tiszta n-hexán folytonos folyadékáramát és másodlagos termék-áramként lényegileg tiszta ciklohexánt kapunk. A szétválasztási művelethez olyan oszlopot alkalmazunk, amely 12 egymás alatti, függőleges sorozatban elrendezett, egymással összeköttetésben álló csőszerű szakaszból áll, a szakaszok egyenlő méretűek, átmérőjük 52,5 mm, hosszuk pedig megközelítőleg 1,2 m. Mindegyik szakaszban a molekuláris szűrő jellegű szorbens 1,1 m hosszú rögzített ágya foglal helyet. Az egyes ágyak tetején levő belépőnyílást és az egyes ágyak fenekén levő kilépőnyílást egy-egy 1,59 mm átmérőjű csőkarmantyú képezi; ezek a mindegyik szakasz mindkét végén felszerelt kupakba nyílnak. A szorbens-ágy rögzítésére mindegyik szakaszban egy-egy keresztirányban elhelyezett szita szolgál. Mindegyik ágy feneke egy-egy 1,59 mm átmérőjű cső útján van összekötve a közvetlenül alatta levő következő ágy tetejével, az a csővezeték pedig, amely a tizenkettedik (legalsó) ágy fenekét az első (legfelső) ágy tetei ével köti össze, egy közbeiktatott folyadékszivattyún halad keresztül P" 'i szivatfvú T folyadékot oh' módon szállítja -7 eKo ig\ f^so ^c /ebe ^ "\ i folyadék n imaskulonhs ^ i tizcnk°tUdil ^s z első ágy 1 o/ott 1b ° 10 itm Ir^.ii A moMiláris szűrő Itlle^u > b^T ^-il l-vtiUn ni^'p' i kilcium-alumn^ms lik3 *- ' ^kbo 1 (- Lmdt Air Proc1 4 C ! i ^ ^ ^ ni ,mc -etű molei-, ) i1 / 1 \ jnr yságrendje j1 i- ' °~ nUs J/-I1 ka null át egy [. 1 mi T-e 1 ! rs ii"|l ihh 08 sűiyszá, \ i , - i1 ' i" ^ m 1 ísú szitán. / io\o >. r i » 1 s i i-> +oUi 1 v V\i láris szűrő 1i-> - 7 - libiii 1 ró-><r1 mindegyik sza-1 "/b r 0 7*52 litdr *\ i'n ' ír Tpn\ o-f-s nk it 2^ 1 mm átmc-
