196322. lajstromszámú szabadalom • Eljárás levegőből és/vagy ipari gázokból szerves oldószerek adszorpciós kinyerésére
7 196 322 8 ' 4. példa j Aceton gőzöket vontunk ki levegőből az 1. példában leírt berendezésben. A 6,2 g/m3 koncentrációban acetongőzöket tartalmazó levegőt 0,3 m/s sebességgel vezettük az aktív szénágyra. Az adszorpciós ciklus ] alatt az adszorberből távozó tisztított levegő 85 mg/m3 acetont tartalmazott. Az adszorpciós ciklus 173 per'cig tartott, ez alatt az aktív szénágy 1875 g acetont .kötött még. -Telítés után az acetongőzöket vízgőzzel deszorbeáltuk az aktív szénről. Az adszorberből kiáramló gőzelegyet kondenzáltattuk és hűtöttük. A gőzölést 50 percig végeztük, a deszorpcióhoz 8 kg vízgőzt használtunk fel. A gőzötéses deszorpció során tíz percenként mintát vettünk az adszorberből kiáramló gőzclcgyből és gázkromatográffal meghatároztuk összetételét. Azt találtuk, hogy a deszorbeált aceton mennyiségének és koncentrációjának változása a gőzölési idő függvényében hasonló lefutást mutat, mint az 1. példában, benzin esetében. A gőzölés befejezésekor az adszorberből kilépd gőzelegy 1,3 tf% acetont tartalmazott. A gőzölés befejezése után az adszorbenságyat 20 percig 0,18 m/s sebességgel áramoltatott, 80- 100 °C hőmérsékletű levegővel szárítottuk, ezt követően kömyezethőmérsékletű levegővel 20 perc alatt 40 °C alá hűtöttük. A szárítás és hűtés során folyamatosan mértük az adszorberből kiáramló levegő acetontartalmát, amely a szárítás kezdetekor 18-20 g/m3 volt, a 2. percben 8-10 g/m3-re, a 3. percben 5- 6 g/m3-re, a 4. percben 1 g/m3-re, az "5. perc végére pedig 300 mg/m3-re csökkent. Tíz perc eltelte után az accton-koncentráció 85 mg/ni3 értéken stabilizálódott. A szárítás első tíz percében a szárítógázzal 48 g acetongőz, a szárítás-hűtés teljes folyamatában összesen 51 g acetongőz távozott az aktív szénágyból. Az ismertetett aceton kivonási folyamatban, ciklusonként az adszorberbe adagolt 1951 g acetonnák 96,1 %-át nyertük vissza a kondenzátumban; 1,35 % veszteség az adszorpciós ciklusban, 2,55 % veszteség pedig a szárítás során lépett fel. 5. példa Acetongőzöket vontunk ki levegőből az 1. példában leírt berendezésben. Az adszorpciós ciklust a 4. példában leírt módon valósítottuk meg. A vízgőzös deszorpciót és az ezt követő öblítést a találmány szerinti eljárásnak megfelelően végeztük. Az adszorpciós ciklus befejezése után az acetongőzöket a telítéssel ellentétes irányban vízgőzzel deszorbeáltuk az aktív szénről. A deszorpció első tíz percében 0,55 kg göz/h/kg aktív szén gőzsebességet, ezt követően 30 percig 0,4 kg gőz/h/kg aktív szén gőzsebességet alkalmaztunk. A 40 percig tartó deszorpció alatt az előző ciklusban megkötött aceton gyakorlatilag teljesen deszorbeálódott. Az 1,87 kg aceton óhajtásához összesen 6,4 kg vízgőzt használtunk fel. A deszorpció alatt az adszorberből kiáramló gőzclegyet részlegesen kondenzáltattuk, a kb. 80 °C-os, elegyet desztillációs oszlopba vezettük, ahol az acetont elválasztottuk a víztől. A desztilláló oszlop fenéktermékét képező víz még 0,2 % acetont tartalmazott. Ezt a vizet Raschig-gyűrűvel töltött oszlopban friss levegővel való átfúvatással aceton mentesítettük. Az ncctontartalmú levegőt az adszorpciós ciklusban üzemelő adszorberbe vezettük. A deszorpció során tíz percenként mintát vettünk az adszorberből kilépő elegyből és meghatároztuk összetételét. Azt találtuk, hogy az aceton koncentrációja a gőzölési idő függvényében hasonló lefutást mutat, mint a 3. példában, benzin esetében. A gőzölés befejezésekor az adszorberből kilépő gőzelegy 1,8 tf% acetont tartalmazott. A gőzölés befejezésekor, a találmány szerinti eljárásnak megfelelően zártuk az adszorberen a gőzbevezető szelepet, kinyitottuk a tisztított levegőt kivezető szelepet és a VI ventilátorral 5 percig, a gőzöléssel azonos irányban tisztított levegőt szívattunk az adszorberen, a K11 kondenzátor-hűtőn és a GE gázfolyadék el választón keresztül. Az acetongőz-tartalmú öblítő levegőt az adszorpciós ciklusban üzemelő adszorberbe vezettük. Az öblítés befejezése (5 perc eltelte) után zártuk a gőzkivezető szelepet, kinyitottuk a szárító-hűtő levegőt bevezető szelepet és a V2 ventilátorral, 0,18 m/s sebességgel 16 percig meleg levegőt hívattunk az aktív szénágyon keresztül. Ezt követően 20 perc alatt kömyezethőmérsékletű levegővel 40 °C alá hűtöttük az aktív szénágyat. A szárítás és a hűtés során mértük az acetongőzök koncentrációját a szárító-hűtő levegőben. A szárítás megkezdésekor az acetonkoncentráció 5 g/m3 körüli értékre emelkedett, a 2. percben 3 g/m3-re, a 3. percben 800 mg/m3 -re, az 5. percben pedig 100 mg/m3-re csökkent. A szárítás első öt percében a szárító levegővel a környezetre vitt aceton mennyisége 7,2 g-ot tett ki, ami a ciklusonként kinyert acetonnak 0,38 %-a. Az 5. példa szerinti eljárásban a deszorpcióhoz ciklusonként 6,4 kg vízgőzt használtunk fel, ami 80 %-a a 4. példában (az ismert eljárásban) a deszorpcióhoz felhasznált vízgőz mennyiségének. A ciklusonként beadagolt 2 kg acetonnak 98,3 %-át nyertük vissza a kondenzátumban, 13 % veszteség az adszorpciós ciklusban 0,4 % veszteség pedig a szárítás-hűtés során lépett fel. A gőzfelhasználás és az acetonveszteség jelentős mértékű csökkentését a 4. példában bemutatott, ismert eljáráshoz viszonyítva a gőzöléses deszorpció és az öblítés találmány szerinti megvalósításával értük el. Szükségesnek tartjuk megjegyezni, hogy az 1-5. példában bemutatott méréseket olyan aktív széntölteten végeztük, amelyen előzőleg legalább tíz adszorpciós és deszorpciós ciklust valósítottunk meg, tehát az aktív szén működő kapacitása kellőképpen satbilizálódott. A bemutatóit I 5. példa szerint: — A gőzöléses deszorpciót, az oldószcrkoncentrációnak az adszorbenstöltetről kilépő elegyben 1,4— 2,4 tf%-ra, előnyösen 1,6—2,2 tf%-ra való csökkenésekor megszakítva, a fajlagos vízgőzfelhasználás, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
