179328. lajstromszámú szabadalom • Eljárás normál paraffinok elkülönítésére normál paraffinokat, izoparaffinokat és aromás szénhidrogéneket tartalmazó elegyből
15 179328 16 megfelelő anyagokat szállítják. Folyamatos működés fenntartásához szükséges, hogy az egyes be- és kivezetések helyét azonos irányba és a legtöbb esetben azonos időben mozgassuk el. A be- és kivezető helyek elmozgatása az adszorbensággyal párhuzamosan — azzal a feltétellel, hogy a terminális zónák (az 1 adszorpciós zóna és a 4 pufferzóna) összekötővezetékkel rendelkeznek — lehetővé teszi, hogy a különböző zónákban végbemenő műveleteket folyamatosan végezzük. Ha a fentiekben ismertetett zónákat növekvő távolságban mozgatjuk el a nyugvó adszorbens anyag mentén, akkor az adszorbens a következő sorrendben érintkezik az egyes zónákkal: adszorpciós zóna, tisztítózóna, deszorpciós zóna, illetve pufferzóna [D. B. Broughton: 2 985 589. számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás és D. B. Broughton közleménye: „Continuous Adsorptive Processing — a New Separation Technique”, amelyet a Society of Chemical Engineers 34. évi összejövetelén publikált Tokióban, 1969. április 2-án, a mesterséges mozgóággyal rendelkező ellenáramú folyamat áramlási rendszerének további magyarázatára], A be- és kivezető-vezetékek ciklusos előrehaladása az álló adszorbenságy mentén megvalósítható úgy, hogy egy olyan elosztórendszert alkalmazunk, amelynek szelepeit egymás után működtetjük. így a be- és kivezetéseket az adszorbenságyon c.z általános folyadékáramlás irányával azonos irányban elmozgatjuk, s a szilárd adszorbenshez viszonyítva ellenáramú folyadékáramlást létesítünk. Egy másik eljárási mód — amellyel a szilárd adszorbensnek a folyadékhoz viszonyított ellenáramú mozgását létrehozhatjuk — abból áll, hogy forgó szeleptányért alkalmazunk. Ebben a be- és kivezetések a szelephez vannak kötve, és a vezetékeket, amelyeken keresztül tápanyag, extraktum, deszorbens, és fmomítvány haladnak át, azonos irányban mozgatjuk az adszorbenságyon keresztül. A technika állásából mind az elosztórendszer, mind a szeleptányér ismert. Az eljárásban használható speciális forgó szeleptányérok a 3 040 777. és 3 422 848. számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokból ismertek. Ezek a szabadalmi leírások olyan forgó típusú összekötőszelepeket tárgyalnak, amelyekkel rögzített forrásokból származó különböző be- és kivezetések megfelelő eltolása nehézség nélkül elvégezhető. Számos esetben egy adott műveleti zóna sokkal nagyobb mennyiségű adszorbenst tartalmazhat, mint egy másik műveleti zóna. így például egyes műveleteknél a pufferzóna kevesebb adszorbenst tartalmazhat, mint amennyi adszorbens az adszorpciós és tisztítózónák szükséglete. Az is nyilvánvaló, hogy bizonyos esetekben, amikor olyan deszorbenst használunk, amely az extraktumot az adszorbensről könnyen deszorbeálni képes, akkor a deszorpciós zónában aránylag kis mennyiségű adszorbensre van szükség, viszonyítva a pufferzónában, adszorpciós zónában, tisztítózónában vagy ezek mindegyikében szükséges adszorbens mennyiségéhez. Mivel nem szükséges, hogy az adszorbens egyetlen oszlopban legyen elhelyezve, több kamra, vagy oszlopok sorozata is a találmány keretébe tartozik. Nem szükséges, hogy valamennyi be- vagy kivezető-vezetéket egyidejűleg használjuk. A találmány szerinti eljárás végrehajtására alkalmas berendezés állhat ágyak sorozatából is, amelyek összekötővezetékekkel sorba vannak kapcsolva. Ezek az ágyak az összekötővezetékek be- vagy kivezető-csapjaira vannak kötve, amelyekhez az említett be- vagy kivezető-áramok csatlakozhatnak, és a folytonos működés elérésére felváltva és periódusosán elmozgathatók. Az extraktumot és finomítványt különböző elkülönítő berendezésekbe vezethetjük, s így az extraktumot és finomítványt a jelenlévő deszorbeáltató anyagoktól elkülöníthetjük. A szeparáló berendezések előnyösen frakcionáló oszlopok, de lehetnek oldószeres extrakciós berendezések vagy adszorptív szétválasztható berendezések is. A találmány szerinti eljárásban használható egységek mérete a kísérleti üzem méretétől (például 3 706 812. számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás) a nagyüzemi méretéig változhat, és az áramlási sebesség néhány milliliter/óra és sok ezer liter/óra tartományú lehet. A találmány szerinti eljárást közelebbről a példában ismertetjük, anélkül, hogy a találmány oltalmi körét erre korlátoznánk. A példa jellemzően mutatja be a találmány szerinti eljárással az aromás szennyezések koncentrációjának csökkentését a normál paraffinból álló extraktumban, de nem foglalkozik az optimális műveleti körülményeknek, így a hőmérsékletnek, nyomásnak, vagy az alkalmazott deszorbeáltató anyagok típusának megállapításával. Példa Normál paraffinokat különítünk el mozgóágyas, ellenáramú eljárással, első deszorbeáltató anyag alkalmazásával, illetve anélkül. A deszorbeáltató anyagot különböző koncentrációkban kevertük össze a kiszorító-anyaggal, s így megállapítottuk ennek hatását a szennyező aromás szénhidrogének koncentrációjára a normál paraffin termékben. A kísérlethez használt berendezés egy oszlopból áll, amely 24 külön adszorbens-ágyat tartalmaz, ezek a folyékony anyagokat szállító vezetékekkel vannak sorba kötve. Az ágyak szállítócsapokat tartalmaznak, ezekhez csatlakoznak a szállítóvezetékek, amelyek az anyagot a folyamatba bevezetik, vagy a folyamatból kivezetik, a műveletek előre megállapított ciklusának megfelelően. A használt berendezés négy különálló műveleti zónából áll — bár az eljárás elvégezhető három külön műveleti zónával is —. Háromzónás rendszer használata azért nem volt célszerű, mert akkor a rendelkezésünkre álló berendezésen módosításokat kellett volna végrehajtani. A jobb megértés céljából a csatolt ábrára is hivatkozva, a használt berendezés működését az alábbiakban ismertetjük: A fmomítvány kivezetés 5 vezetékétől a 4 zónába haladunk, a 4 zóna négy ágyat tartalmaz. A finomítvány kivezetés és a deszorbens bevezetés - a 4 zóna határán -, a zóna egyetlen be- és kivezető-árama. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 8
