177584. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gázok tisztítására
3 im* 4 rendszerek hatékonysága is alacsony. Legnagyobb hátránya azonban a felületi hőcserélőknek, kondenzátoroknak az, hogy a gázokban levő portartalomra érzékenyek, mivel a höátadó felületre rakodó por a hőátadást gyakorlatilag meghiúsítja. Az abszorpciós oldószer-visszanyerés eljárásai egymástól a gázfolyadék eloszlatás megoldásának módszereiben különböznek. A mechanikus abszorberek közül a vízszintes forgótengelyre erősített porlasztó, tárcsa vagy szitatárcsa rendszerek az elterjedtek. Ezek elsősorban üzemeltetési biztonság tekintetében hátrányosak. A torony-oszlop-kiképzésű abszorberek belső kialakításuk tekintetében különböznek egymástól. Egyszerűbb esetben különböző töltetű [Raschig gyűrű, Béri nyereg, különböző geometriai és anyagi minőségű töltetek] abszorbereket alkalmaznak ellenáram elve alapján. Töltet helyett egyszerű szita vagy speciális kialakítású tányéros abszorberek alkalmazása is elterjedt. [Szita, rács. Kittel tányér, buboréksapka és egyéb eloszlató elem.] A töltetek felett különböző folyadékelosztó egységeket építenek be. Az elosztóegység általában egy olyan síklemez, amelybe fümképző vagy porlasztó egységeket illesztenek. Ilyen egységek pl. csőkötegek, réseit perdítőcsövek, fúvókák, tölcsérkúpok, spirál elemek, forgótárcsák, perforált csövek. Az eloszlató elemek speciális kialakításával töltet nélküli abszorberek is elterjedtek. A Schnakenberg-fúvókás típusú abszorber a gázáram mozgási energiáját használja fel a folyadék eloszlatására. A folyadékgáz szeparációt iránytörő elemek és cseppleválasztó egységek beépítésével oldották meg. A legintenzívebb folyadékeloszlást a porlasztós abszorberek alkalmazásával érték el. A porlasztókat különböző kialakításban és térbeni elrendezéssel építik be az üres oszlopba. A térelrendezéssel és a porlasztó típus megválasztásával az összefüggő szórástér kialakítására törekedtek. Mivel az abszorpciós hő a hajtóerő ellen hat, ezen gátlás kiküszöbölésére adott oldószer abszorpciójánál hűtőegység beépítésével kombinált abszorbereket alakítanak ki. így pl. az Igurit, Korobon hűtött abszorberek. A különböző abszorbert gyártó cégek a fenti típusok számtalan kombinációját alakították ki. Az abszorpciós eljárások hátránya, hogy a művelet csak oldószerre specifikus abszorbenssel alkalmazható jó hatásfokkal. Az abszorbens ugyanis regenerálására nehézkes, energiaigényes és az eljárás több lépésből áll. így az abszorber bonyolult, nagyméretű berendezéseket igényel, és a megoldás többségénél gazdaságtalan eljárás. Olyan oldószergőz-gázelegyeknél, melyeknél a hajtóerő kicsi, az oldószer-visszanyerést adszorpcióval végzik. A töltet befogadására alkalmas készüléket soros vagy párhuzamos kapcsolásban illesztik egy műveleti egységbe. A nyugvó rétegű adszorberek célszerűen fekvő, vagy állóhengeres elrendezésűek. A kiviteli alakok elsősorban a töltet tartórácsának kiképzésében [szita], az adszorber elhelyezésében, a gázelosztó- és elvezető egység kialakításában különböznek. Az adszorber zóna kialakítása célszerűen hengeres [álló vagy fekvő], kúpos vagy gyűrű alakú töltet lehet. A töltetet határoló térbe szükség szerint hütő vagy fűtőegységet építenek be. A nyugvó réteges adszorbert ciklikus üzemmódban alkalmazzák, mivel az oldószerrel telített töltetet regenerálni kell. Ezt leggyakrabban direkt gőzbefúvatássaí, jnajd az ezt követő ^rítfesal és lehűtéssel oldják meg. À körülményes re'geriiralás és a nagy térfogatigény a nyugvóágyas adszorpció alkalmazásának korlátozó tényezői. A folyamatos adszorpció megvalósítására a mozgó rétegben való adszorpciót alkalmazzák-Tipikus megoldások még a különböző felépítésű hiperszorberek. Ezek általában pszlQQpwulszerüek- A felső oszloprészben adszorpciót, a| alsó panaszban deszorpciót valósítanak meg. A töltet eUenáumba# mozog felfelé. Az adszorbenst az oszlop tetejére pneumatikusan vagy mechanikusan juttatják vissza. Az adszorbens mozgatására előnyösen alkalmazzák a csavarmozgásra kényszerítő vibrációs [spirál] berendezéseket. 1 Hasonló vibrációs kialakítással teljés píklúíju’adszorpció valósítható meg oly módon, hogy fcgíytenáÁiWlsin adszorpciót, elienáramban deszorpciót hajtanak végre. Előnyösen alkalmazzák adszorpcióra a fluidizációs rendszereket is. itt az egy vagy többréteges fluidizációs, örvényes, gejzíres megoldások váltak be. Az adszorpciós elvre épülő berendezések mérete nagymértékben függ a feldolgozandó gázelegy mennyiségétől és koncentráció-viszonyaitól. Nagymennyiségű gáz adszorpciós oldószermentesítése nagy készülékméretet, többlépéses töltetregenerálást, ciklikus, bonyolult működtetést, energiaigényes konstrukciót igényel. Tovább bonyolítja a rendszert, ha gazdaságossági okok miatt, folyamatos működtetésű egységet képeznek ki. Végül csak a teljesség kedvéért említendők a katalitikus égetésen alapuló eljárások, mivel ezek az elválasztott oldószer visszanyerésére nem alkalmasak. A gázok tisztítására alkalmazott eljárásokat áttekintve, megállapítható, hogyha a gázelegyben levő oldószer koncentrációja a telítési értéktől távolesik [kis hajtóerő] és az időegység alatti tisztítandó gáz mennyisége nagy, nincs megfelelően gazdaságos, hatékony módszer. Külön probléma minden olyan technológiai műveleti egység, ahol a kilépő gőz-gázelegy térfogatárama vagy gőzkoncentrációja időben változó. Szilárd részecskéket [porokat] tartalmazó elegyek oldószermentesítését csak összetett, több funkciójú oidószerpormentesítő egységekkel lehet megoldani. A találmány szerinti megoldás révén az ismert eljárások hátrányait kívánjuk kiküszöbölni. Úgy találtuk, hogy kis, vagy ingadozó nagyságú hajtóerővel rendelkező, de nagymennyiségben jelenlevő oldószereknek gázoktól történő elválasztására alkalmas eljárást akkor nyerünk, ha a berendezésből kilépő gázkeveréket egyszer, vagy többször visszakeringetjük. Ekkor az elválasztandó komponensek feldúsulnak, és n# után ily módon az elválasztás hajtóereje megnőtt, a keverék a folyadékkal valamilyen önmagában ismert készülékben bensőséges érintkezésbe kerül. A keverék keringetéseinek számát az határozza meg, hogy a berendezésbe visszavezetett keverék koncentrációja a munkafolyamat szempontjából szükséges alsó küszöbértéknél kisebb maradjon. Ha a visszakeringetések során a keverék koncentrációja ezen értéket meghaladja, akkor kerül sor a folyadékkal történő érintkezésre. A visszakeringtetés megszakítása valamely paraméter, leggyakrabban a leválasztandó oldószer koncentrációjának; vagy parciális nyomásának mérése alápján történhet, automatikus vagy kézi vezérléssel. * v ’ Ha a berendezésben lezajló munkafolyamat IdMta*^ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
