×
29.12.2017
217.015.f2c9

Способ очистки газов от летучих органических примесей

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к технологиям окисления токсичных примесей летучих органических соединений в отходящих газах промышленных предприятий и может быть использовано в химической, нефтехимической, лакокрасочной, машиностроительной и других отраслях промышленности. Способ очистки газов от органических примесей основан на последовательно чередующихся во времени стадии очистки газов за счет адсорбции примесей в слое адсорбента-катализатора, через который пропускают очищаемый газовый поток, при температурах ниже температур окисления примесей и стадии регенерации адсорбента-катализатора за счет окисления сорбированных на поверхности адсорбента-катализатора примесей в токе кислородсодержащего регенерирующего газа при температуре выше температуры начала окисления адсорбированных примесей. В этом способе, согласно изобретению, слой адсорбента-катализатора разделяют не менее чем на два равных по объему сегментов слоя, очищаемый газовый поток разделяют на несколько параллельных потоков по числу сегментов слоя, каждый из таких потоков пропускают отдельно через соответствующий сегмент слоя адсорбента-катализатора, после чего все разделенные потоки смешивают обратно в один общий поток очищенных газов, при этом стадию регенерации адсорбента-катализатора в каждом из сегментов слоя производят поочередно. Технический результат заключается в повышении общей степени очистки газов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к технологиям окисления токсичных примесей летучих органических соединений в отходящих газах промышленных предприятий и может быть использовано в химической, нефтехимической, лакокрасочной, машиностроительной и других отраслях промышленности.

Для очистки отходящих газов с низкими концентрациями токсичных примесей наиболее эффективным и экономически выгодным является применение каталитических процессов, обеспечивающих окисление примесей кислородом воздуха в присутствии катализатора до экологически безвредных продуктов. Такие процессы отличаются высокой степенью очистки газов. В то же время для осуществления таких процессов в слое катализатора требуется поддерживать достаточно высокие температуры (для различных примесей диапазон таких температур может составлять от 150-200 до 500-600°C). Это обуславливает их относительно высокое энергопотребление, а также необходимость применения дорогих и громоздких теплообменников, особенно в случаях низких концентраций горючих примесей и большого объема очищаемых газов. К тому же каталитический реактор надо долго греть перед пуском, что осложняет его применение для очистки газов из периодических источников (Ю.Ш. Матрос, А.С. Носков, В.А. Чумаченко. Каталитическое обезвреживание отходящих газов промышленных производств. Новосибирск, «Наука», Сибирское отделение, 1991, 224 с.).

Известен адсорбционно-каталитический процесс для очистки отходящих газов от органических примесей [US США № 4234549, B01D 53/42]. Этот процесс является циклическим и осуществляется в две стадии, на первой происходит очистка газов за счет адсорбции примесей в слое адсорбента-катализатора при температурах ниже температур окисления примесей, на второй - регенерация адсорбционной емкости адсорбента-катализатора за счет окисления сорбированных примесей при повышенной температуре в токе кислородсодержащего регенерирующего газа, например, воздуха. Окисление происходит при пропускании через слой адсорбента-катализатора регенерирующего потока, нагретого до температуры выше температуры начала глубокого окисления адсорбированных примесей. Этот способ существенно менее энергоемок, чем описанный выше каталитический процесс, т.к. энергия тратится периодически в течение относительно короткого промежутка времени и только на нагрев слоя адсорбента-катализатора до температуры, достаточной для начала окисления сорбированных примесей с последующим использованием тепла протекающих каталитических реакций для поддержания необходимого температурного режима.

С другой стороны, при использовании такого процесса при нагреве слоя адсорбента-катализатора возможна залповая десорбция части непрореагировавших примесей, заметно снижающая эффективность очистки газов. Длительность периода такой десорбции относительно невелика (до нескольких минут) по сравнению с длительностью всего цикла очистки (от нескольких часов до нескольких суток), но в течение этого периода десорбирующиеся примеси могут появляться в очищенных газах в концентрациях, существенно превосходящих предельно допустимые.

Изобретение решает задачу разработки эффективной адсорбционно-каталитической технологии для очистки газов от органических примесей, характеризующейся минимальными залповыми выбросами во время проведения окисления сорбированных примесей.

Задача решается тем, что в способе очистки газов от органических примесей, включающем последовательно чередующиеся во времени стадию очистки газов за счет адсорбции примесей в слое адсорбента-катализатора, через который пропускают очищаемый газовый поток, при температурах ниже температур окисления примесей и стадию регенерации адсорбента-катализатора за счет окисления сорбированных на поверхности адсорбента-катализатора примесей в токе кислородсодержащего регенерирующего газа при температуре выше температуры начала окисления адсорбированных примесей, согласно изобретению, слой адсорбента-катализатора разделяют не менее чем на два равных по объему сегментов слоя, очищаемый газовый поток разделяют на несколько параллельных потоков по числу сегментов слоя, каждый из таких потоков пропускают отдельно через соответствующий сегмент слоя адсорбента-катализатора, после чего все разделенные потоки смешивают обратно в один общий поток очищенных газов, при этом стадию регенерации адсорбента-катализатора в каждом из сегментов слоя производят поочередно.

Для реализации способа каждый из сегментов слоя адсорбента-катализатора может быть размещен в отдельном реакторном корпусе.

Схема адсорбционно-каталитического процесса, реализующего предлагаемый способ, представлена на Фиг 1, где: корпус реактора - 1а-1б, слой адсорбента-катализатора - 2а-2б, нагревательный элемент - 3а-3б, поток очищаемого газа - 4, поток очищенных газов - 5.

Процесс очистки газов от летучих органических примесей осуществляется следующим образом. Поток очищаемых газов подается в систему реакторов (поз. 1а-1б Фиг 1.) через систему входных патрубков (поз. 4) и далее проходит через слои адсорбента-катализатора (поз. 2а-2б), выходя из реактора через систему выходных патрубков (поз. 5). Как и в процессе, описанном выше, здесь происходит чередование двух стадий в слое адсорбента-катализатора - адсорбции подаваемых примесей при температуре ниже температуры их окисления до проскока их через слои адсорбента-катализатора и окисление сорбированных на первой стадии примесей при повышении температуры в слоях до температуры начала глубокого окисления адсорбированных примесей. В качестве регенерирующего потока может использоваться воздух, либо поток очищаемых газов, в последнем случае процесс очистки становится непрерывным.

Каждый из слоев адсорбента-катализатора в таком процессе работает как отдельный независимый адсорбционно-каталитический слой по принципу, описанному выше, т.е. происходит циклическое чередование двух стадий процесса: адсорбции примесей в слое адсорбента-катализатора при температуре ниже температур окисления примесей и регенерации слоя - окисления адсорбированных примесей при температуре выше температуры начала глубокого окисления примесей. При этом процесс регенерации проводится в этих секциях не одновременно, а поочередно. Смешение потока из регенерируемой секции с потоками, выходящими из других секций, при сохранении неизменной средней во времени степени очистки газов, позволяет минимизировать пиковые концентрации десорбирующихся примесей во время залповых десорбционных выбросов, что повышает показатели общей эффективности очистки газов.

Описанный процесс очистки можно вести в непрерывном режиме, так как нет необходимости прерывать подачу смеси во время регенерации слоя. Предлагаемый способ может быть использован также и для очистки газов из периодических источников выбросов.

Технический результат изобретения заключается в повышении общей степени очистки газов.

Пример осуществления способа.

Проводят очистку вентиляционных выбросов, представляющих собой пары стирола в воздухе, концентрация паров стирола 35 ррм, температура выбросов 20°C. Очистку выбросов производят в слое адсорбента-катализатора, разделенного на три равных по объему сегмента, размещенных в снабженных нагревательными элементами отдельных герметичных корпусах реакторов с системой патрубков для параллельного ввода очищаемого газового потока в каждый из реакторов и системой патрубков для параллельного вывода очищенного газового потока из всех реакторов.

В качестве адсорбента-катализатора используется алюмомеднохромовый промышленный катализатор. Очищаемые выбросы делят на три потока, каждый из которых пропускают через свой сегмент слоя катализатора, после чего очищенные потоки смешиваются и сбрасываются атмосферу. Длительность периода адсорбции в каждом слое составляет 10 часов, длительность периода регенерации адсорбента-катализатора - 30 минут. Регенерацию производят в сегментах слоя поочередно, с временным диапазоном между началом регенерации в одном из сегментов до начала регенерации следующем сегменте, равным 5 часам. Средняя по времени степень очистки выбросов от стирола составляет 98.6%, при этом максимальная пиковая концентрация стирола в очищенном потоке не превышает 10-15 ррм, максимальная температура газа - не более 90°C.

В аналогичном процессе, где используется единый слой адсорбента-катализатора без деления на параллельные сегменты, наблюдаются аналогичные длительности циклов адсорбции и регенерации, а также аналогичная средняя степень очистки газов. В то же время в таком процессе максимальная пиковая концентрация стирола в очищенных газах на стадии регенерации достигает 30-40 ррм, а максимальная температура очищенных газов кратковременно достигает 250-300°C, что может приводить к деформации и постепенному разрушению выходного газохода.


Способ очистки газов от летучих органических примесей
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 43 items.
20.08.2014
№216.012.ecec

Способ приготовления катализатора и способ получения пероксида водорода

Изобретение относится к способу получения катализатора окисления водорода молекулярным кислородом до пероксида водорода, включающему стадии нанесения предшественников металлов, а именно золота и палладия, на носитель и термообработки. При этом в качестве предшественников золота и палладия...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526460
Дата охранного документа: 20.08.2014
27.08.2014
№216.012.ee8d

Способ сопряжения набора вторичных плазмон-поляритонных каналов связи терагерцового диапазона с основным каналом

Изобретение относится к области средств коммуникации, в которых перенос информации осуществляется поверхностными электромагнитными волнами, точнее поверхностными плазмон-поляритонами (ППП) терагерцового (ТГц) диапазона, направляемыми плоской поверхностью проводящей подложки, и может найти...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526888
Дата охранного документа: 27.08.2014
10.10.2014
№216.012.faf7

Способ получения монокристаллов солей серотонина кристаллизацией из водных растворов

Изобретение относится к фармацевтической и пищевой отраслям промышленности, в частности к производству биологически активных веществ, которые могут быть использованы как биологически активные добавки. Способ включает растворение в воде исходной соли и получение насыщенного при температуре...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530093
Дата охранного документа: 10.10.2014
20.10.2014
№216.013.009e

Способ калибровки криогенного детектора частиц на основе жидкого аргона и устройство для реализации способа

Изобретение относится к устройствам для регистрации ядерных излучений, в частности к криогенным детекторам на основе жидкого аргона, и может быть использовано при решении ряда фундаментальных физических задач, а также при регистрации ядерных излучений в системах ядерной энергетики,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531550
Дата охранного документа: 20.10.2014
20.11.2014
№216.013.0971

Способ получения порошковых препаратов, содержащих серотонин, из неплодовых частей облепихи

Изобретение относится к фармацевтической и пищевой промышленности, в частности к способу получения порошковых препаратов, содержащих серотонин, из неплодовых частей облепихи. Данные препараты могут найти применение в качестве биологически активных добавок. Предлагаемый способ включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533818
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.12.2014
№216.013.1197

4-изопропил-7-метокси-2а-метил-2,2а,2а,3,5а,9b-гексагидрофлуорено[9,1-bc]фуран-8-ол, обладающий противоопухолевой активностью

Изобретение относится к новому соединению, а именно 2,2a,2a,3,5a,9b-гексагидрофлуорено[9,1-bc]фуран-8-олу формулы 1
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535926
Дата охранного документа: 20.12.2014
27.12.2014
№216.013.1549

Производные усниновой кислоты как противоопухолевые агенты

Изобретение относится к области медицины и фармацевтики и касается применения соединений, представляющих собой бензилиденфураноновые производные (+)-усниновой кислоты формулы 6-13 в качестве противоопухолевых агентов. Соединения проявляют цитотоксическую активность в отношении опухолевых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536873
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.01.2015
№216.013.1a04

Способ приготовления катализатора превращения синтез-газа в углеводороды и катализатор

Изобретение относится к катализаторам получения углеводородов, в том числе жидких синтетических топлив, олефинов, твердых углеводородов из смеси СO и водорода (синтез-газа). Описан способ приготовления катализатора превращения синтез-газа в углеводороды из частиц оксида или оксигидроксида...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538088
Дата охранного документа: 10.01.2015
20.01.2015
№216.013.1efd

Высокодисперсная комбинированная фармацевтическая композиция беклометазона и сальбутамола с бета-глицином и способ ее получения

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности, в частности к созданию аэрозольной композиции, используемой для введения лекарственных средств с помощью ингаляции. Фармацевтическая композиция включает в качестве лекарственных препаратов дипропионат беклометазона и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539374
Дата охранного документа: 20.01.2015
20.01.2015
№216.013.1eff

Высокодисперсная фармацевтическая композиция будесонида с бета-глицином и способ ее получения

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности, в частности к созданию аэрозольной композиции, используемой для введения лекарственных средств с помощью ингаляции. Высокодисперсная фармацевтическая композиция содержит от 5 до 100 мг будесонида на 1г β-глицина. Композиция...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539376
Дата охранного документа: 20.01.2015
Showing 1-10 of 37 items.
20.08.2014
№216.012.ecec

Способ приготовления катализатора и способ получения пероксида водорода

Изобретение относится к способу получения катализатора окисления водорода молекулярным кислородом до пероксида водорода, включающему стадии нанесения предшественников металлов, а именно золота и палладия, на носитель и термообработки. При этом в качестве предшественников золота и палладия...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526460
Дата охранного документа: 20.08.2014
27.08.2014
№216.012.ee8d

Способ сопряжения набора вторичных плазмон-поляритонных каналов связи терагерцового диапазона с основным каналом

Изобретение относится к области средств коммуникации, в которых перенос информации осуществляется поверхностными электромагнитными волнами, точнее поверхностными плазмон-поляритонами (ППП) терагерцового (ТГц) диапазона, направляемыми плоской поверхностью проводящей подложки, и может найти...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526888
Дата охранного документа: 27.08.2014
10.10.2014
№216.012.faf7

Способ получения монокристаллов солей серотонина кристаллизацией из водных растворов

Изобретение относится к фармацевтической и пищевой отраслям промышленности, в частности к производству биологически активных веществ, которые могут быть использованы как биологически активные добавки. Способ включает растворение в воде исходной соли и получение насыщенного при температуре...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530093
Дата охранного документа: 10.10.2014
20.10.2014
№216.013.009e

Способ калибровки криогенного детектора частиц на основе жидкого аргона и устройство для реализации способа

Изобретение относится к устройствам для регистрации ядерных излучений, в частности к криогенным детекторам на основе жидкого аргона, и может быть использовано при решении ряда фундаментальных физических задач, а также при регистрации ядерных излучений в системах ядерной энергетики,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531550
Дата охранного документа: 20.10.2014
20.11.2014
№216.013.0971

Способ получения порошковых препаратов, содержащих серотонин, из неплодовых частей облепихи

Изобретение относится к фармацевтической и пищевой промышленности, в частности к способу получения порошковых препаратов, содержащих серотонин, из неплодовых частей облепихи. Данные препараты могут найти применение в качестве биологически активных добавок. Предлагаемый способ включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533818
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.12.2014
№216.013.1197

4-изопропил-7-метокси-2а-метил-2,2а,2а,3,5а,9b-гексагидрофлуорено[9,1-bc]фуран-8-ол, обладающий противоопухолевой активностью

Изобретение относится к новому соединению, а именно 2,2a,2a,3,5a,9b-гексагидрофлуорено[9,1-bc]фуран-8-олу формулы 1
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535926
Дата охранного документа: 20.12.2014
27.12.2014
№216.013.1549

Производные усниновой кислоты как противоопухолевые агенты

Изобретение относится к области медицины и фармацевтики и касается применения соединений, представляющих собой бензилиденфураноновые производные (+)-усниновой кислоты формулы 6-13 в качестве противоопухолевых агентов. Соединения проявляют цитотоксическую активность в отношении опухолевых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536873
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.01.2015
№216.013.1a04

Способ приготовления катализатора превращения синтез-газа в углеводороды и катализатор

Изобретение относится к катализаторам получения углеводородов, в том числе жидких синтетических топлив, олефинов, твердых углеводородов из смеси СO и водорода (синтез-газа). Описан способ приготовления катализатора превращения синтез-газа в углеводороды из частиц оксида или оксигидроксида...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538088
Дата охранного документа: 10.01.2015
20.01.2015
№216.013.1efd

Высокодисперсная комбинированная фармацевтическая композиция беклометазона и сальбутамола с бета-глицином и способ ее получения

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности, в частности к созданию аэрозольной композиции, используемой для введения лекарственных средств с помощью ингаляции. Фармацевтическая композиция включает в качестве лекарственных препаратов дипропионат беклометазона и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539374
Дата охранного документа: 20.01.2015
20.01.2015
№216.013.1eff

Высокодисперсная фармацевтическая композиция будесонида с бета-глицином и способ ее получения

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности, в частности к созданию аэрозольной композиции, используемой для введения лекарственных средств с помощью ингаляции. Высокодисперсная фармацевтическая композиция содержит от 5 до 100 мг будесонида на 1г β-глицина. Композиция...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539376
Дата охранного документа: 20.01.2015
+ добавить свой РИД