201254. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szénhidrogént és/vagy klórozott szénhidrogént tartalmazó levegő tisztítására
1 HU 201 254 A 2 A találmány szénhidrogént és/vagy klórozott szénhidrogént tartalmazó levegő tisztítására alkalmas eljárásra vonatkozik. A szénhidrogén és klórozott szénhodrogén-tartalmú levegő tisztítására számos megoldás került kidolgozásra, ahol abszorpciós és adszorpciós elkülönítés, vagy termikus és katalitikus égetést alkalmaznak. Az adszorpciós technológiai eljárásoknál az adszorbens felületén megkötött adszorbeátumot vízgőzzel hajtják le oly módon, hogy a vízgőzzel leszorítják az adszorbens felületéről a szénhidrogéneket, amelyek során a szénhidrogének oldódó képességüknek megfelelően a vízben oldódnak, ahogy a 8278921., a 81111019. és az 58209620. számú japán, a 3124388. NSZK és a 91355. számú EUR szabadalmi leírásban ismertették. Ismertek olyan megoldások, melyeknél az adszorbens felületéről közömbös gázzal termikus úton távolítják el a megkötött szénhidrogéneket és a klórozott szénhidrogéneket, amint azt a 46141. számú EUR szabadalmi leírásban vagy a FETTE SEIFE 1983.85.543-6. cikkben leírják. Termikus égetésre vonatkozik a 167762. számú magyar szabadalmi leírás. Katalitikus égetésre mind hazai, mind külföldi leírások és irodalmi hivatkozások ismertek (175496. számú magyar szabadalmi leírás), de a módszerek az összes szennyezett gáz felmelegítésére és égetésére vonatkoznak külső energia felhasználásával dolgoznak és nem veszik figyelembe, hogy kis szénhidrogén-koncentráció előzetes koncentrálása a folyamat önfenntartását teszi lehetővé. Az ismert eljárásoknál minden esetben adszorpciós oszlop kizárólag homogén, azonos adszorbenssel töltött. Ezek hiányossága, hogy szennyezett levegő tisztításánál a szénhidrogénalkotókon kívül egyéb (esetenként szilárd) szennyező komponensek, mind mechanikai szennyezők, mind a technológiából származó nagymennyiségű vízgőz is jelen van, és az utóbbiak megkötésére, különválasztására, az ismert szabadalmi és irodalmi eljárások nem adnak módot. A találmány tárgya eljárás festőberendezéseknél, felületkezelő soroknál képződő szénhidrogén és/vagy klórozott szénhidrogéneket tartalmazó levegő tisztítására adszorpcióval, az adszorbens regenerálásával, a deszorbeált szénhidrogének, illetve klórozott szénhidrogének elégetésével vagy kinyerésével azzal jellemezve, hogy adszorpciós ágyon, amely 10— 20 tf%-ban kőszénkokszot vagy alumínium-oxidot tartalmaz, amelyeknek fajlagos felülete nem több mint 1 —3 m2/g, az adszorpciós oszlop 60—70 tf%-ában természetes zeolitot vagy molekulaszitát tartalmaz, 1,0—3 mm szemcsemérettel — amelynél a pórusátmérő nem nagyobb mint 5 Á — ezt követően aktívszenet vagy molekulaszitát vagy adszorpciós lemezt — melyeknél az aktívszén vagy molekulaszita szemcsemérete 3—5 mm, pórusátmérője legalább 16 Á — tartalmaz, 0,5—5 m/s gázáramlási 2 sebességgel vezetjük keresztül a tisztítandó gázt, ezt követően 200—300°C-on termikus deszorpcióval zárt ciklusban közömbös gázzal vagy füstgázzal, amelynek oxigéntartalma legfeljebb 1 tf% regeneráljuk oly módon, hogy az inert gázt vagy füstgázt az adszorpcióra bevezetett gáz irányával ellentétes irányba vezetjük 0. 1—0,5 m/s sebességgel, ezzel az adszorbens ágyról a szobahőmérsékleten cseppfolyós szénhidrogéneket és/vagy klórozott szénhidrogéneket lehajtjuk, a szénhidrogéneket és/vagy klórozott szénhidrogéneket és vizet desztillációval ismert módon szétválasztjuk, vagy abban az esetben, ha a kondenzátum klórozott szénhidrogéneket nem tartalmaz, a deszorbeálódott gázokat ismert módon 250—450°C hőmérsékleten, fémoxid keverékekből álló katalizátoron eloxidáljuk és a katalitikus reaktorból távozó meleg gázzal az oxidációra kerülő szénhidrogén elegyet melegítjük elő. Eljárásunk szerinti szénhidrogének és klórozott szénhidrogének megkötésénél az adszorpciós zóna védelmére előtölteteket alkalmazunk, hogy az aktív adszorpciós zóna szennyeződésektől való terhelésének csökkentésével az adszorbeálódott szénhidrogének és klórozott szénhidrogének mennyisége az aktív zóna mennyiségére számítva növekedjék. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy az ismert adszorpciós rendszerbe olyan adszorbert kapcsolunk be, ahol a több különböző funkciójú adszorbenst egyidejűleg alkalmazzuk, előbb védőkokszot vagy alumíniumoxidot, amely a szilárd szennyezőket leválasztja, majd a természetes zeolitot vagy molekulaszitát a levegő nedvességtartalmát csökkenti, ezek mennyiségüktől és minőségüktől függően védik az aktívszenet vagy molekulaszitát, amely pórusaiban és felületén köti meg a levegőből a szénhidrogéneket és klórozott szénhidrogéneket, amelyek visszanyerés után újból hasznosíthatók. A találmány szerinti eljárás egy változatát az 1. ábrán mutatjuk be, amely szerint az oldószertartalmú levegő a festőrendszerből, felületkezelő sorból vagy hasonló gyártású műveletnél keletkezik. A távozó szénhidrogént, klórozott szénhidrogéntartalmú levegőt az 1 adszorpciós oszlopra visszük, amely egyidejűleg több különböző funkciót betöltő adszorbenst tartalmaz, amelynek elhelyezkedési sorrendje a gáz belépési helyétől számítva a következő. Az adszorberbe belépő szennyezőket (pigment, polimer) festékmaradékot megkötő aktívszénre vagy alumínium-oxidra kerül, amely az adszorber térfogatának 10%-át teszi ki és az értéke 0,7 az alumínium-oxid fajlagos felülete 1 —3 m2/g, a koksz fajlagos felülete nem éri el a 10 m2/g-ot. A koksz vagy alumíniumoxid felületén kiválnak a levegőben lévő szilárd szervetlen szennyezőanyágok, bepolimerizálódott gyanták, nagy molekulatömegű kondenzátumok. A szűrő réteget elhagyó gázok elsősorban gőzfázisú szénhidrogéneket és/vagy klórozott szénhidrogéneket, továbbá telítési értéküknek vagy túltelítettségüknek megfelelő 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
