146569. lajstromszámú szabadalom • Folytonos működésű adszorpciós berendezés

Ö Megjelent: 1960. április 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.569. SZÁM 12, 1. OSZTÁLY - FA-378. ALAPSZÁM Folytonos működésű adszorpciós berendezés Fábry György oki. gépészmérnök, budapesti lakos A bejelentés napja: 1958. július 15. Sok iparágban (pl. vegyi és élelmiszeriparban, földgáziparban, oldószereket felhasználó iparokban stb.) a gázok és gőzök szétválasztására szolgáló adszorpciós berendezések általában szakaszos üzeműek. A szakaszos üzemű berendezéseknél az egymás után következő üzemi periódusokban a helyét nem változtató aktív anyag (adszorbens) más és más üzemi funkciót teljesít, vagyis sorozatos váltóüzemben működik. Ennek hátránya az, hogy egymás mellett több adszorpciós berendezés szükséges, ennek csőhálózata, csőszerelvény-rendszere, átkapcsolása és esetleges vezérlése bonyolult és hőgazdálkodása rendkívül kedvezőtlen az instancionárius' felfűtési és lehűtési szakaszok miatt. További hátránya, hogy gáz-rektifikálási és kettőnél több terméket szolgáltató szétválasztási feladat megoldására nem alkalmas. Ismeretes a hiperszorpciós elven működő folytonos adszorpciós berendezés is. Ennél a szilárd adszorbens folyamatos mozgatásának megoldása révén a frakcionált desztillációval analóg, ellenáramú fáziskicserélődésen alapuló művelet jön létre. A szilárd adszorbens (pl. aktív szén) szemcsék a hiperszorber üzemi szempontból hasznos szakaszában a nehézségi erő hatása alatt lefelé mozognak a hiperszorber oszlopban. Ezeken az oszlopokon való áthaladás közben fellépő erő- és egyéb hatások következtében az aktív anyag szemcséi nagymértékben roncsolódnak és a keletkezett por a berendezés egyes részeit eltömi. További hátránya az, hogy csak függélyes főirányban működhet és igen magas (25—30 méter) szerkezet szükséges. Azt találtam, hogy a folytonos üzemű szétválasztás elvét, beleértve a hiperszorpció elvét is, sokoldalúbban és nagyobb változtatási lehetőségekkel lehet felhasználni jelen találmány szerint, • A találmány folytonos működésű adszorpciós berendezés, mely szerint az adszorbens (szemcsés aktív anyag) fiókos vagy fiók nélküli szekrényben foglal helyet, melynek oldalfalai bármily szerkezeti anyagú perforált lemezből, szitalemezből, szitaszövetből, vagy bármely olyan lapból vannak, amelyek a szemcsés aktív anyagot megtartják, de a gázokat áteresztik; a szekrények egymással összekapcsolva végtelenített láncszerűek és zárt, vagy félnyitott, egymástól elválasztott, a gázelegyet szétválasztó (adszorber-) és az adszorbens által megkötött gázalkotót kiűző (deszorber-) cellákon haladnak keresztül, egy, két, vagy több kerék-, vagy hasábdob által tartva és meghajtva. Az 1. ábra zárt kivitelű folytonos működésű kéttermékes adszorpciós berendezés vázlatát, a 2. ábra félnyitott kivitelű folytonos működésű kéttermékes adszorpciós berendezés vázlatát, a 3. ábra zárt kivitelű folytonos működésű háromtermékes adszorpciós berendezés vázlatát, a 4. ábra az adszorbenst magába foglaló szekrény vázlatát ábrázolja. A folytonos működésű adszorpciós berendezés példaképpeni kivitele és működése az ábrák alapján az alábbi: Az 1. ábra zárt kivitelű folytonos működésű kéttermékes adszorpciós berendezés egy változatát mutatja. A berendezés az 1 házban van elhelyezve. Ennek oldalán található a szétválasztandó gázelegy betáplálására szolgáló 2 csőcsonk. A betáplált gázelegy a 3 cellán halad keresztül, amelyben gázáramlást irányító 4 terelőlapok vannak. A cellán halad keresztül az 5 adszorbens 6 szekrényekben elhelyezve, amelyek 7 csap által végtelen láncszerűvé vannak kiképezve és a 8 kerék által meghajtva. A 2 csőcsonkon betáplált szétválasztandó gázelegy ellenáramban közlekedik az adszorberben az 5 adszorbenssel. Az adszorbens a jobban adszorbeálódó alkotót (alkotókat) megköti és magával viszi, míg a másik alkotót (alkotókat) a 9 csőcsonkon keresztül elvezetjük. A láncszerűen végtelenített szekrényekbe helyezett aktív anyag telített állapotban a 10 semleges zónán keresztül a deszorberbe kerül. A 11 kigőzölő cellába a 12 csőcsonkon keresztül gőz bevezetése történik, amely a 13 csőcsonkon keresztül távozik, magával víve az adszorberből kiűzött közeget. A cellába gőzáramlást irányító 4 terelőlapok vannak beépítve és a kihajtó goz ellenáramban közlekedik a telített aktív anyaggal töltött 6 szekrényekkel. A szekrények ezután a 14 semleges zónán keresztül a 15 keréken 180°-os irányváltoztatással a 16 szárító cellába kerülnek, amely áramlást irányító 4 terelőlapokkal van ellátva, ahová 17 csőcsonkon keresztül száraz meleg levegő befúvása történik, amelyik az adszorbensen kondenzálódott vízgőzt ellen-