Адсорбер периодического действия

А) вертикального типа б) горизонтального типа

Нижний штуцер 2)паровой барботёр 3)слой адсорбента 4)корпус 5)ложное днище 6)штуцер отвода пара 7)штуцер подвода исходной смеси 8)люк для выгрузки адсорбента 9)штуцер отвода газа

Адсорберы состоят из цилиндрического корпуса 4, с коническими крышками, перфорированной решетки (ложное днище) 5, на которую загружается слой адсорбента 3. Парогазовая смесь подается через штуцер 7 и проходит через слой адсорбента, где из нее извлекают распределенное вещество. Чистый газ удаляется через штуцер 9. После того как будет достигнуто динамическое равновесие и адсорбент поглотит определенное количество растворенного вещества, заканчивается первая стадия. Для повторного использования адсорбента, а так же получения распределенного вещества в чистом виде проводится процесс десорбции. Извлечение вещества проводится при нагреве адсорбента острым паром. Пар подается в барботёр 2, проходит слой адсорбента и вместе с извлеченным продуктом отводится через штуцер 6. Частично образующийся конденсат отводится через нижний штуцер 1. Для высушивания компонента через штуцер 7 подают горячий воздух, который удаляют через штуцер 9. Чтобы подготовить адсорбер к началу следующего цикла, через слой адсорбента подают холодный воздух. Таким образом, работа адсорбента проводится в четыре стадии:

1). Собственно процесс адсорбции - поглощение адсорбентом распределенного в газе вещества.

2). Удаление поглощенного вещества из адсорбента при его нагреве водяным паром.

3). Сушка адсорбента горячим воздухом

4). Охлаждение адсорбента холодным воздухом.

Экстракция

Процессом экстракции называется извлечение одного или нескольких компонентов из растворов или твердых тел с помощью избирательных растворителей - экстрагентов.

В химической технологии в качестве экстрагентов применяют воду, различные органические растворители, четырех - хлористый углерод, дихлорэтан, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, керосин и др.

Процесс экстракции проводится как в системах жидкость – жидкость, так и в системах твердых тел – жидкость.

Процесс экстракции должен проводиться в условиях, обеспечивающих быстрое взаимопроникновение двух жидкостей. Такие условия создаются путем увеличения поверхности контакта между жидкостями при большой разности концентрации экстрагируемого вещества в них, что создает необходимую движущую силу.

Экстраген, в котором после проведения процесса повысилась концентрация извлекаемого вещества, называется – экстрактом.

Растворитель, из которого более или менее удалено растворенное вещество, носит название – рафинад.

Полученную жидкую фазу - экстракт и рафинад обычно разделяют отстаиванием, после чего из экстракта выделяют растворенное вещество ректификацией, выпариванием и другими методами.

Жидкостную экстракцию осуществляют в аппаратах, которые называются экстракторами. В процессах нефтепереработки в основном применяют экстракторы колонного типа, в которых экстракция осуществляется контактированием в противотоке рафинадного и экстрактного раствора.

Такие экстракторы снабжены внутри массообменными тарелками или насадками. Иногда в одной и той же колонне имеются тарелки и насадки. В экстракторах часто используются различные конструкции тарелок (распределительные, перфорированные, колпачковые и т.п.). Размеры экстракторов зависят от производительности установки, количества растворителя, а так же времени необходимого на протекание процесса.

Процесс экстракции применяется на технологической установке «бензольный риформинг», для выделения ароматики из реформата узкой бензиновой фракции.

Кристаллизация

Кристаллизацией – называют выделение твердой фазы в виде кристаллов. В химической технологии процесс кристаллизации используют для получения веществ в чистом виде. В условиях производства, данный процесс складывается из отдельных операций: кристаллизации, отделение кристаллов от раствора, промывки кристаллов и их последующей сушки (расплавки).

Скорость кристаллизации зависит от ряда факторов: степени перенасыщении раствора, интенсивности перемешивания, наличии примесей и др.

Кристаллизация начинается с возникновения зародышей или центров кристаллизации, вокруг которых происходит рост кристаллов. Скорость образования зародышей зависит от температуры, механических воздействий (перемешивание, встряхивание), степени шероховатости стенок и др.