logo search
Методички по аппаратам / Absorbery

1. Абсорбер; 2. Холодильник/Подогреватель; 3,4. Теплообменники; 5. Десорбер; 6, 7, 8. Холодильники; 9. Сепаратор; 10. Подогреватель; II. Фильтр; 12. Рибойлср.

I. Исходный газ; II. Оставшийся газ после абсорбции; III. Рециркулят абсорбента; IV. Хладоагент /Теплоноситель; V. Насыщенный (отработанный) абсорбент; VI. Полностью регенерированный абсорбент, VII Частично регенерированный абсорбент, VIII. Хладоагент; IХ. Десорбированный компонент исходного газа; X. Абсорбент на орошение десорбера; XI Теплоноситель; XII Обдувочный газ; XIIL Отработанный абсорбент на перегонку; XIV. Пары абсорбента; XV. Продукты превращения абсорбента; XVI. Вывод отработанного абсорбента; XVII. Водяной пар; XVIII. Свежий абсорбент.

Газ, поднимаясь в верх аппарата, взаимодействует на специальных контакт­ных устройствах с абсорбентом, стекающим в нижнюю часть абсорбера, в резуль­тате чего и происходит поглощение тех или иных компонентов исходного сырья. При этом, чем выше циркуляция поглотителя, тем меньше размеры абсорбера, но выше эксплуатационные расходы и побочное поглощение из газа нецелевых ком­понентов. Для снижения этих расходов поглотитель может подаваться в абсорбер разной степени регенерированности и в разные точки соответственно (поток VII). Для поддержания в абсорбере необходимой температуры используют циркуля­цию части абсорбента (поток III) через холодильник/подогреватель 2, орошаемый либо теплоносителем либо хладоагентом в зависимости от того с экзо или эндо эффектом идёт поглощение в абсорбере. Оставшийся после абсорбции газ пото­ком II выводится с установки. Насыщенный (отработанный) абсорбент потоком V направляется на регенерацию в десорбер 5. Регенерацию отработанного абсорбента, как правило, осуществляют либо снижением давления, либо нагревом, ли­бо отдувкой плохо растворимым газом. Для этого, отработанный абсорбент после предварительного подогрева в теплообменниках 3 и 4 стекает по специальным контактным устройствам десорбера в его нижнюю часть (навстречу отдувочному газу - поток XII) непрерывно подогреваясь с помощью циркулирующей горячей струй, организуемой с помощью подогревателя 10, в качестве которого может ис­пользоваться и печь. Частично и полностью регенерированный абсорбент отбира­ется из десорбера в разных точках и после прохождения теплообменников 3 и 4 охлаждается в холодильниках 6 и 7 соответственно и возвращается в абсорбер. Часть регенерированного абсорбента, как правило, непрерывно прогоняется пото­ком XII через фильтр 11, где он очищается от механических примесей и продук­тов коррозии, способных забить контактные устройства. Кроме этого, часть отра­ботанного абсорбента направляется потоком XIII на перегонку в рибойлер 12. Та­ким образом удаётся избавиться от высокомолекулярных продуктов осмоления абсорбента, образующихся в результате побочных реакций. Но даже в этом слу­чае, часть отработанного реагента потоком XVI непрерывно выводится с установ­ки, а его убыль компенсируется добавкой свежего абсорбента (поток XVIII). Пары абсорбента вместе с десорбировавшимся (ранее поглощенным) компонентом и отдувочным газом после холодильника 8 разделяются в сепараторе 9. Абсорбент возвращается на орошение контактных устройств абсорбера, а десорбировавшийся компонент (вместе с отдувочным газом) покидают установку потоком IX.

Все абсорбционно-десорбционные циклы подразделяются на три группы.

К первой группе относятся схемы, по которым десорбция поглощенного компонента не производится, а поглотитель используется однократно.

Ко второй группе относятся схемы с десорбцией поглощённого компонен­та, при этом, поглотитель используется многократно.

К третьей группе относятся схемы, по которым регенерация поглотителя осуществляется не путём десорбции, а другими специальными методами.

Абсорбционно-десорбционные циклы первой группы применяют в тех случаях, когда отработанный поглотитель представляет собой некий ценный готовый продукт или полупродукт и поэтому его регенерация не требуется. Схемы с однократным использованием поглотителя также применяют, когда поглотитель дёшев, а извлекаемый компонент не представляет ценности или получается в не­значительных количествах. В этом случае, целесообразнее сбрасывать использо­ванный поглотитель как отход или применять его для каких - либо других целей, чем проводить дорогостоящий процесс десорбции.

Абсорбционно-десорбционные циклы второй группы наиболее распро­странены. Их суть сводится к тому, что отработанный абсорбент направляется на ту или иную регенерацию, в результате чего из него выделяются ранее поглощён­ные компоненты, направляемые на дальнейшую переработку или утилизацию, а сам поглотитель возвращается в процесс.

Абсорбционно-десорбционные циклы третьей группы применяют в тех случаях, когда в результате абсорбции поглощаемый компонент связывается с по­глотителем в химическое соединение. Это соединение в процессе регенерации химически разлагается с образованием исходного поглотителя, возвращаемого в процесс, и продукта, в который преобразуется ранее поглощённый компонент. 3. Классификация и устройство абсорберов