145189. lajstromszámú szabadalom • Eljárás természetes és nagynyomású CO2 (széndioxid) kolloid fázisban lebegő víz és olaj szennyeződéseinek leválasztására

Megjelent: 1959. november 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 145.189. SZÁM 26. d. 1. OSZTÁLY — SO—564. ALAPSZÁM » Eljárás természetes és nagynyomású CO2 (széndioxid) kolloid fázisban lebegő víz és olaj szennyeződéseinek leválasztására Hersiczky Albert oki. vegyészmérnök, Bendes Aladár oki. gépészmérnök és Varga Géza oki. gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1957. március 27. Magas nyomással (60—100 atü) előtörő C02

gáz tökéletes és gazdaságos tisztítását a kísérő víz- és olajszennyeződéseiktől már tö'bbízben megkísérelték. A jelenlegi eljárások szakaszos megoldású fizikai vagy kémiai elveken alapulnak és rossz hatásfokuk miatt a késztermékek nem minden esetben felelnek meg a minőségi követelményeknek. Pl. a cseppfolyós szénsavból történő szárazjég készítésnél (szénsavhó) a víztartalom már a gyártást is zavarja, mert a magasabb fagypontú víz a töltővezetéket elzárja, az olajtartalom pedig legtöbb esetben a szárazjég felhasználását teszi lehetetlenné. Ugyanis az olajjal szennyezett szárazjeget pl. élelmiszereik vagy egyéb, szagra érzékeny anyagok hűtésére közvetlenül nem lehet felhasználni. Ezen minőségrontó tényezők magyarázata a tisztítási technológiákban található meg. Pl. a sebességcsökkenés elvén működő víz leválasztásnál és a vele kombinált aktívszenes olaj leválasztásnál a következő történik: a vízleválasztó csak a nagyabb cseppekben jelenlevő vízszennyeződést képes kiválasztani, míg a kisebbeket a gázáram magával ragadja. Ilyen módon a gáz 30—40% víztartalma az aktívszénre kerül és azt olaj tisztító hatásánál fogva üzemképtelenné teszi. Szilikagéllel történő vízleválasztás esetéin ennek fordítottja történik. Itt az olaj szennyezi el az aktív felületet, amely a vízmegkötés hatásfokát rontja. Az előzőekben felsorolt műszaki hiányosságokat elektromos szűréssel kívánjuk kiküszöbölni. Eljárásunk lényege az, hogy a gázban kolloid mérete ben d'iszpergált víz és olaj (aerosol) szennyeződéseket magas feszültségű kondenzátor fegyverzetek között átáramoltatjuk és azokat az elektrostatikus vonzás törvényszerűsége értelmében a pozitív fegyverzeten kondenzáljuk. A fenti eljárás előnye főleg abban domborodik ki, hogy a szennyeződéseket anyagnemüktől függetlenül együtt képes kiválasztani. Megfelelő negatív feszültség mellett ugyanis a csőközépen elhelyezett negatív fegyverzet (gerjesztő elektród) elektronokat bocsát ki (korona jelenség), amelyek az emisszió törvényszerűsége szerint a leföldelt pozitív fegyverzet (lecsapódó elektród) felé vándorolnak. A negatív töltésű elektronok az átáramló gázt ionizálják, ez az ionizált gáz pedig a lebegő részecskéket látja el töltéssel. A feltöltött részecskékre a pozitív töltésű csőfal elektrostatikus vonzást gyakorol, majd érintkezésikor azok töltését levezeti, vagyis elektromosan semlegesít. Végül a semlegesített és a működés folyamán koagulálódott víz- és olajszennyeződések a nehézségi erő hatására a cső aljára lecsurognak. Az eljárás természeténél fogva külön víz- és külön olajszennyeződések leválasztására is alkalmas. Tisztítási módszerünket a természetes szénsavkutak nyomás és szennyeződés ingadozásának megfelelő emissziós áramot a feszültség változtatásával biztosítjuk. A szennyeződés időszakos csökkenésének velejárója a szemcseméret változás. Az így kialakult kisebb méretű szennyeződéseket esetenként bekapcsolható ciklonnal koaguláljuk a megfelelő méretre. Eljárásunkkal minimálisan 90%-os tisztítási hatásfok érhető el. Előnye azonban nemcsak minőségi, hanem gazdaságossági viszonylatban is mérhető. Kiküszöböli a jelenleg használatos anyagok (pl. szilikagél, aktívszén stfo.) beszerzési és regenerálási költségeit. Az elektromos szűrő kezelőszemélyzeten kívüli üzemköltsége 100 000 m3

gáz megtisztítása esetén kb. 5—6 kWó áram árának megfelelő összeg. Az áramfogyasztás azért ilyen alacsony, mert magas feszültség melletti emiszsziós áram-felvétel van csupán, mely gyakorlatilag elhanyagolható. Ezenkívül a szakaszosságot is kiküszöböli, mert a nagy nyomás miatt a lecsurgott szennyeződések pillanatszerűen kiüríthetők. Eljárásunk gyakorlatát a mellékelt ábrával kapcsolatban ismertetjük. A feltörő széndioxidot az (1), (2) és (5) szelepek nyitásával áramoltatjuk az elektromos szűrőbe. Az elektromos feltöltődéshez szükséges emissziós áramot a (6) támszigetelo és a (7) átvezető szigetelő közé kifeszített (8) fémhuzal (gerjesztő elektród) biztosítja. A gerjesztő elektród negatív egyenáramú táplálása a (9) veze-