Вертикальный адсорбер для очистки газов и воздуха, непрерывное и периодическое действие, подвижный и кипящий слои, принципы работы, особенности и преимущества промышленных адсорбционных колонн

vertical-adsorber

Вертикальный адсорбер – промышленный колонный фильтр для тонкой очистки газов и воздуха

Производитель пылеулавливающих и газоочистных аппаратов, систем и комплексов – завод «ПЗГО» – предлагает к подробному рассмотрению, а также к изготовлению и внедрению такой класс оборудования как промышленные вертикальные адсорберы для очистки газов и воздуха.

За более чем 30-летнюю историю мы заслужили теплое доверие множества индустриальных компаний России, СНГ, Европы и Азии. Наши адсорбционные, абсорбционные (скрубберные), рукавные и циклонные фильтры безотказно работают на более чем 200 участках, показывая средний КПД ≈ 99%.

Колонный обессеривающий адсорбер, изготовленный в «ПЗГО» для нефтехимической компании

Запросите консультацию или задайте нам вопрос

Общее описание адсорберов и фундаментальных основ их работы

Адсорбционные фильтры – как вертикальные (колонные), так и более редкие горизонтальные и кольцевые – относятся к сорбционному типу воздухо- или газоочистного оборудования, где поглощение вещества (газового или микроаэрозольного адсорбата) идет в поверхностном слое твердого поглотителя (адсорбента).

виды твердых адсорбентов

Типы адсорбентов (слева направо – крошка активированного угля, шарики цеолита, кристаллы силикагеля)

Данный физиохимический процесс протекает тем эффективнее, чем больше поверхность контакта твердой и газовой фазы, поэтому адсорбенты в подавляющем большинстве случаев изготавливаются из высокопористых материалов – для максимализации площади контакта.

Так, например, 1 грамм активированного угля высокой степени активации может иметь общую площадь поверхности более 2000(!) квадратных метров.

активированный уголь под микроскопом

Активированный уголь под микроскопом. Хорошо видны макропоры – свыше 50 нм.

Помимо актикарбона в качестве наполнителя для адсорберов вертикального и горизонтального типов, (особенно – периодического действия), используют цеолиты (и другие пористые алюмосиликаты природного и синтетического происхождения), доломиты, силикагель, а также полимерные высокодисперсные сорбенты, в том числе, с матрицей, металлизированной активными металлами, – алюминием, цинком, медью, марганцем и т.д.

Принцип действия вертикального адсорбера

Базовый принцип работы вертикального адсорбера заключается в пропускании загрязненной среды через слой адсорбента, загруженный – как правило, нерегулярно, валом – в рабочую камеру аппарата, (часто – в несколько ярусов).

  1. Среда, содержащая требуемые к удалению газообразные, парогазовые или аэрозольные / дымовые, дурнопахнущие компоненты, нагнетается в колонну или «протягивается» через установку с помощью напорного вентилятора / дымососа. Рабочая камера заполнена адсорбентом (в форме гранул, шириков, таблеток, пеллет или крошки);
  2. Все компоненты очищаемой среды неизбежно, многократно соприкасаются с поверхностью поглотителя;
  3. Инертные составляющие, а также те, размер которых позволяет физически пройти через микропоры, свободно минуют рабочую камеру, не изменяя своих свойств, искомые же поллютанты оседают в фильтрующем субстрате;
  4. Если то экономически оправданно, уловленный адсорбат, (например, элементарная сера, масла) может быть извлечен (десорбирован) из поглотителя и выгодно утилизирован или возвращен обратно в рабочий цикл.

Читайте подробнее о методах десорбции и современных подходах к регенерации адсорбентов на нашей странице «Промышленные Адсорберы».

Важно: сорбция поллютантов идет – в разных пропорциях – по:

  • физическому принципу, (газы и / или аэрозоли, линейный размер конгломератов которых превышает размер (диаметр) пор адсорбента, задерживаются в поглотителе механически, застревают в порах, как камушки застревают в сетке при просеивании песка);
  • химическому принципу, (фильтруемые компоненты, через каскад каталитических реакций, взаимодействуют с адсорбентом, при этом происходит образование новых или разрыв существующих химических связей, например, поглощение хлора активированным углем с промежуточным образованием тетрахлорметана CCl4, CO2 и других соединений. Хемосорбция нередко сопровождается нагревом, что может накладывать определенные требования к материалам, из которых, в частности, конструируются вертикальные адсорберы с неподвижной загрузкой).

Адсорберы периодического и непрерывного действия

Сухие сорбционные фильтры могут работать в рамках периодического или непрерывного действия.

Адсорбционные фильтры периодического действия

Адсорбент периодически загружается к рабочую камеру и находится там до т.н. насыщения (истощения), после чего выгружается на замену, регенерацию, десорбцию или утилизацию.

Межзагрузочный период может варьировать в пределах от нескольких часов до нескольких месяцев и более.

Для обеспечения непрерывности, бесперебойности процесса газоочистки периодические адсорберы объединяются в пары или группы пар – один работает в режиме фильтрации, второй – либо находится в резерве, (и на него переключается очистка во время перезагрузки первого), либо осуществляет процесс десорбции / регенерации. Наиболее широко распространенный тип адсорберов.

адсорбционная система для очистки биогаза от сероводорода

Двухадсорберная система очистки биогаза от сероводорода. Сделано в «ПЗГО»

Адсорберы непрерывного действия (гиперсорберы)

В адсорбционных аппаратах непрерывного действия – т.н. гиперсорберах – мелкозернистый адсорбент непрерывно циркулирует (сила гравитации, пневматика) в замкнутом контуре. Проходя через различные «служебные» зоны колонны (и сопутствующее оборудование), поглотитель беспрестанно подвергается различным воздействиям – нагреву, осушению, охлаждению, десорбции.

Гиперсорбционные установки отличаются высокой сложностью и используются весьма ограниченно, в основном их применение оправдано лишь в газоперерабатывающей отрасли – поскольку они могут заменить собой одновременно и фильтр, и рекуператор, и хроматограф, и фракционирующую колонну.

Неподвижный слой адсорбента и кипящий (псевдоожиженный) слои

Отдельно стоит упомянуть о том, что массив адсорбента в сухом сорбционном фильтре может быть подвижным и неподвижным.

Неподвижный слой Подвижный слой
Форма, масса, расположение, укладка и сила входящего в камеру потока таковы, что при фильтрации примесей не происходит какого бы то ни было физического смещения / перемещения массива поглотителя – адсорбент неподвижен. Основной тип промышленных вертикальных адсорберов. В аппаратах с подвижным слоем сила входящего потока и сопротивление массива адсорбента точно сбалансированы, что приводит к кипению (псевдоожижению) поглотителя и интенсификации сорбции. Сухое псевдоожижение узко применяют в специфических сферах промышленности. Основными недостатками метода являются быстрое механическое истирание адсорбента и, как следствие, загрязнение внутренней пневмосреды микродисперсной адсорбентной пылью, что требует дополнительной ступени пылеулавливания.

Примечание: не все адсорберы с кипящим слоем являются гиперсорберами и наоборот.

Технические характеристики промышленных адсорберов от «ПЗГО»

Адсорбционные башни, изготавливаемые в «ПЗГО», демонстрируют нижеследующий список характеристик / преимуществ:

  • Средний КПД ≈ 99% (дурнопахнущие, сернистые, азотистые соединения, галогены и их производные, комплексные дымы, продукты промышленного пиролиза, кетоны, альдегиды, фенолы, пары металлов, спиртов, эфиров, другие углеводороды и неорганические соединения высокой токсичности / опасности);
  • Эффективный температурный предел – до + 600 градусов Цельсия (с термической футеровкой);
  • Производительность по среде – от десятков м3 / час до десятков тысяч м3 / час;
  • Полная комплектация поставки, включающая все необходимое сопутствующее оборудование для быстрого ввода аппаратов в эксплуатацию, опционально – массив адсорбента;
  • Исключительная компактность, надежность, универсальность, долговечность, большой межзагрузочный период, экономичность работы и высокая ценовая доступность даже для производственников малой руки.
Заказ, проектирование, изготовление, покупка, доставка и внедрение адсорбционных фильтров

Заказать проектирование или из наличия купить вертикальный адсорбер в «ПЗГО» просто – пожалуйста, обращайтесь к нам через Контакты сайта или заполняйте удобный Опросник Заказчика. Мы мгновенно свяжемся с Вами и перейдем на более детализированный уровень технического общения.

Быстро изготовим и оперативно доставим газоочистное оборудование до любого города России, СНГ, Азии или Европы. Монтаж, шефмонтаж. Обучим персонал. Полная техническая и бухгалтерская документация. Гарантия.

производство вертикальных адсорберов

ООО «ПЗГО» – дышите легко!

Поделиться:

Оставьте заявку на подбор оборудования и расчет стоимости
Мы перезвоним вам в течение одного рабочего часа и проконсультируем
Узнать цену
Получить прайс лист
Яндекс.Метрика