PL211551B3 - Instalacja do oczyszczania gazów odlotowych, system mineralizacji materiałów (54) zawierających związki organiczne i sposób mineralizacji materiałów zawierających związki organiczne - Google Patents
Instalacja do oczyszczania gazów odlotowych, system mineralizacji materiałów (54) zawierających związki organiczne i sposób mineralizacji materiałów zawierających związki organiczneInfo
- Publication number
- PL211551B3 PL211551B3 PL368514A PL36851404A PL211551B3 PL 211551 B3 PL211551 B3 PL 211551B3 PL 368514 A PL368514 A PL 368514A PL 36851404 A PL36851404 A PL 36851404A PL 211551 B3 PL211551 B3 PL 211551B3
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- adsorber
- reactor
- gases
- catalytic
- gas stream
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 43
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 title claims description 30
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 16
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 title claims description 12
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 title 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 139
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 67
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 30
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims description 28
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 26
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 23
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 18
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 13
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims description 9
- 238000002309 gasification Methods 0.000 claims description 7
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 4
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 claims description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 3
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000001089 mineralizing effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000009738 saturating Methods 0.000 claims description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 6
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 238000011045 prefiltration Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Description
(22) Data zgłoszenia: 15.06.2004 (19) PL (11) 211551 (13) B3 (51) Int.Cl.
B01D 53/04 (2006.01) B01D 53/34 (2006.01) B01D 53/74 (2006.01)
Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (61) Patent dodatkowy do patentu:
204946
Instalacja do oczyszczania gazów odlotowych, system mineralizacji materiałów (54) zawierających związki organiczne i sposób mineralizacji materiałów zawierających związki organiczne
| (73) Uprawniony z patentu: | |
| (43) Zgłoszenie ogłoszono: | WYSOCKI MICHAŁ, Kraków, PL |
| 27.12.2005 BUP 26/05 | (72) Twórca(y) wynalazku: |
| ZYGMUNT WYSOCKI, Kraków, PL | |
| (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: | |
| 31.05.2012 WUP 05/12 | (74) Pełnomocnik: |
| rzecz. pat. Jolanta Wróbel |
PL 211 551 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest instalacja do oczyszczania gazów i sposób mineralizacji materiałów zawierających związki organiczne.
Zgłoszenie niniejsze jest zgłoszeniem dodatkowym do opisu patentowego pod tytułem „Instalacja do oczyszczania gazów odlotowych, system mineralizacji materiałów zawierających związki organiczne i sposób mineralizacji materiałów zawierających związki organiczne, dokonanego w dniu 15 marca 2004 roku w Urzędzie Patentowym RP i oznaczonego numerem PL 204946. Przedstawiona w nim instalacja do oczyszczania gazów odlotowych, zawierał a doprowadzają ce linie przepł ywowe, reaktor rewersyjno-przepływowy i odprowadzające linie przepływowe. Reaktorem rewersyjno-przepływowym był reaktor rewersyjno-katalityczny zawierający, co najmniej dwa reaktory katalityczne, do którego, po stronie katalitycznego dopalania było dołączone wejście wtórnego reaktora katalitycznego, do którego to wejścia wtórnego reaktora katalitycznego było podłączone wyjście reaktora rewersyjnokatalitycznego, przy czym wyjście wtórnego reaktora katalitycznego było połączone z atmosferą. Z kolei, system mineralizacji materiałów zawierających związki organiczne z reaktorem rewersyjnoprzepływowym, z co najmniej dwoma reaktorami katalitycznymi, charakteryzował się tym, że reaktory katalityczne były połączone ze sobą po stronie katalitycznego dopalania kolektorem z króćcem, a po stronie dolotowo-odprowadzającej były połączone zaworem rewersyjnym, który w jednej z pozycji roboczych doprowadzał gazy przeznaczone do oczyszczenia na wejście pierwszego reaktora i odprowadzał jednocześnie gazy po oczyszczeniu z wejścia drugiego reaktora do odprowadzającej linii przepływowej, a w innej pozycji roboczej, doprowadzał gazy przeznaczone do oczyszczenia na wejście drugiego reaktora i odprowadzał jednocześnie gazy po oczyszczeniu z wejścia pierwszego reaktora do odprowadzającej linii przepływowej. Linia przepływowa tego sytemu była połączona z króćcem przez kolektor łączący reaktory katalityczne po stronie katalitycznego dopalania i z wejściem wtórnego reaktora katalitycznego, przy czym wyjście wtórnego reaktora katalitycznego było połączone z atmosferą linią przepływową. Natomiast w sposobie mineralizacji materiałów zawierających związki organiczne, które poddaje się zgazowaniu, a gazy powstałe podczas zgazowania oczyszcza się z użyciem reaktora rewersyjno-przepływowego składającego się, z co najmniej dwóch reaktorów katalitycznych połączonych ze sobą po stronie dopalania katalitycznego, gazy powstałe przy zgazowaniu doprowadzało się naprzemiennie, w jednym cyklu, na wejście pierwszego reaktora, a gazy oczyszczone odprowadzało się z wejścia drugiego reaktora do odprowadzającej linii przepływowej, a w drugim cyklu, na wejście drugiego reaktora, a gazy oczyszczone odprowadzało się z wejścia pierwszego reaktora do odprowadzającej linii przepływowej, przy czym jednocześnie z kolektora z króćcem łączącego reaktory katalityczne po stronie katalitycznego dopalania odprowadzało się gorące gazy, które mieszało się z gazami oczyszczonymi z odprowadzającej linii przepływowej i mieszaninę gazów oczyszczonych i gazów gor ą cych doprowadzał o się do wejś cia wtórnego reaktora katalitycznego, w którym mieszaninę gazów oczyszczonych i gazów gorących utleniało się bezpłomieniowo, a następnie odprowadzało się do atmosfery.
Celem wynalazku jest stworzenie uniwersalnej instalacji do oczyszczania gazów odlotowych i systemu mineralizacji materiałów zawierających związki organiczne.
Istotą wynalazku jest to, iż w instalacji do oczyszczania gazów odlotowych według opisu patentowego nr PL 204946, zawierającej doprowadzające linie przepływowe i odprowadzające linie przepływowe oraz reaktor rewersyjno-przepływowy, którym jest reaktor rewersyjno-katalityczny zawierający, co najmniej dwa reaktory katalityczne, do którego, po stronie katalitycznego dopalania jest dołączone wejście wtórnego reaktora katalitycznego, do którego to wejścia wtórnego reaktora katalitycznego jest podłączone wyjście reaktora rewersyjno-katalitycznego, przy czym wyjście wtórnego reaktora katalitycznego jest połączone z atmosferą a na wejściu do instalacji jest umieszczony, co najmniej jeden adsorber, zwany pierwszym, dostosowany do przeprowadzania procesu adsorpcji lub procesu desorpcji, i który ma wejście i wyjście, przy czym do wejścia w procesie adsorpcji jest podłączony wlot gazów do oczyszczania, a w procesie desorpcji jest podłączone wejście do reaktora rewersyjnoprzepływowego, zaś do wyjścia w procesie adsorpcji jest podłączone ujście do atmosfery, a w procesie desorpcji jest podłączone wyjście systemu desorpcji z gazem desorbującym, i gdzie przepustowość adsorbera jest wielokrotnie większa aniżeli przepustowość reaktora rewersyjno-przepływowego.
Korzystnie, adsorber jest adsorberem węglowym albo adsorberem z sorbonitami albo adsorberem z wkładami zeolitowymi albo adsorberem z wkładami z ziemi okrzemkowej albo adsorberem o podobnych własnościach i parametrach.
PL 211 551 B1
Korzystnie, stosunek przepustowości adsorbera do przepustowości reaktora rewersyjnoprzepływowego jest w przybliżeniu równy odwrotności stężenia związków w strumieniu gazów oczyszczanych do stężenia związków w strumieniu gazów podczas desorpcji.
Korzystnie, do pierwszego adsorbera jest podłączony równolegle drugi adsorber.
Korzystnie, pierwszy i drugi adsorber są połączone w układzie adsorberów pracujących naprzemiennie.
Istotą wynalazku jest także sposób mineralizacji, według opisu nr PL 204946, materiałów zawierających związki organiczne, które poddaje się zgazowaniu, a gazy powstałe podczas zgazowania doprowadza się do pierwszego adsorbera i po nasyceniu złoża adsorbera związkami zawartymi w strumieniu gazu do oczyszczania w procesie adsorpcji, oczyszcza się go za pomocą strumienia gazów do oczyszczania w procesie desorpcji, po czym proces adsorpcji i proces desorpcji powtarza się ciągle naprzemiennie, a następnie oczyszcza się je z użyciem reaktora rewersyjno-przepływowego składającego się, z co najmniej dwóch reaktorów katalitycznych połączonych ze sobą po stronie dopalania katalitycznego, doprowadzając je naprzemiennie, w jednym cyklu, na wejście pierwszego reaktora, a gazy oczyszczone odprowadza się z wejścia drugiego reaktora do odprowadzającej linii przepływowej, a w drugim cyklu, na wejście drugiego reaktora, a gazy oczyszczone odprowadza się z wejścia pierwszego reaktora do odprowadzającej linii przepływowej, przy czym jednocześnie z kolektora z króć cem łączą cego reaktory katalityczne po stronie katalitycznego dopalania odprowadza się gorą ce gazy, które miesza się z gazami oczyszczonymi z odprowadzającej linii przepływowej i mieszaninę gazów oczyszczonych i gazów gorących doprowadza się do wejścia wtórnego reaktora katalitycznego, w którym mieszaninę gazów oczyszczonych i gazów gorących utlenia się bezpłomieniowo, a następnie odprowadza do atmosfery, który charakteryzuje się tym, że reguluje się stosunek natężenia przepływu strumienia gazu do oczyszczania do natężenia przepływu gazu desorbującego, aby w przybliż eniu był równy odwrotności stężenia zwi ą zków w strumieniu gazów oczyszczanych do stę żenia związków w strumieniu gazu desorbującego podczas desorpcji.
Korzystnie, równolegle do pierwszego adsorbera podłącza się drugi adsorber, po czym pierwszy i drugi adsorber doprowadza się do pracy w układzie adsorberów pracujących naprzemiennie, przy czym gdy strumień gazów do oczyszczania przepuszcza się przez pierwszy adsorber, to przez drugi adsorber przepuszcza się gaz desorbujący usuwający z jego złoża związki zaadsorbowane ze strumienia gazu do oczyszczania, a po nasyceniu złoża pierwszego adsorbera związkami zawartymi w strumieniu gazu do oczyszczania, strumień gazów do oczyszczania przepuszcza się przez drugi adsorber, a przez pierwszy adsorber przepuszcza się gaz desorbujący usuwający z jego złoża związki zaadsorbowane ze strumienia gazu do oczyszczania, a po nasyceniu złoża drugiego adsorbera ponownie strumień gazów do oczyszczania przepuszcza się przez pierwszy adsorber rozpoczynając kolejny cykl procesu adsorpcji i procesu desorpcji, który ciągle powtarza się.
Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1A, 1B, 1C przedstawiają schemat blokowy rozbudowanej instalacji do oczyszczania gazów odlotowych, fig. 2 przedstawia schemat blokowy instalacji do oczyszczania gazów z układem adsorberów i fig. 3 przedstawia schemat blokowy instalacji do oczyszczania gazów o niskim stężeniu związków organicznych.
Instalacja do oczyszczania gazów zawierających związki organiczne może być jednym z ukł adów systemu mineralizacji organicznych materiał ów energetycznych, odpadów organicznych, komunalnych, przemysłowych oraz osadu ściekowego, w skrócie nazywanych dalej materiałami zawierającymi związki organiczne, instalacja taka może stanowić również samodzielny układ do oczyszczania gazów usuwanych z drukarni, malarni, lakierni i podobnych zakładów. W rozwiązaniu pokazanym na fig. 1A, 1B i 1C, gazy do oczyszczenia są doprowadzane, przez układ zaworów 283, filtr 282, przykładowo ceramiczny, filtr wstępny 281 i pompę lub wentylator 280, do układu adsorberów 250, 260, którymi mogą być adsorbery węglowe, z sorbonitami, z wkładami zeolitowymi, z wkładami z ziemi okrzemkowej lub inne o podobnych własnościach i parametrach. Rodzaj i wielkość adsorberów jest dobierana w zależności od składu oczyszczanego gazu, a także długości okresów pracy instalacji. Dopływ i odpływ gazów do adsorberów 250, 260 jest regulowany przez układy zaworów 251 i 252, 261 i 262, które mogą być przesterowywane za pomocą napędów mechanicznych, elektrycznych lub pneumatycznych. Zawory 261 i 262, w pozycji przedstawionej na fig. 1C, umożliwiają przepływ gazu do oczyszczenia przez prawy lub pierwszy adsorber 260, w którym związki organiczne są adsorbowane i oczyszczony gaz jest kierowany do atmosfery poprzez pompę 172, zespół filtrów 175 i komin 170. Stopień oczyszczenia i skład
PL 211 551 B1 gazów kierowanych do komina jest kontrolowany przez układ czujników 171. Jednocześnie przez lewy lub drugi adsorber 250, który na rysunku jest usytuowany po lewej stronie, jest wymuszany przepływ gazu desorbującego za pomocą pompy lub wentylatora 240 wchodzącego w skład systemu desorpcji. Gaz desorbujący wraz z powietrzem, którego dopływ jest regulowany za pomocą zaworu 241, przepływa również przez układ zaworów 230, nagrzewnicę 270 wchodzącą w skład systemu desorpcji i układ zaworów 251 i 252. Gaz desorbujący podczas przepływu przez adsorber 250 usuwa z niego zanieczyszczenia, a powstała mieszanina o wysokim stężeniu związków organicznych jest kierowana przez linię przesyłową 196, zwór 191, pompę lub wentylator 198 do reaktora rewersyjno-przepływowego 110, 120. Objętość gazu desorbującego i innych gazów doprowadzonych do reaktora rewersyjno-przepływowego 110, 120 jest regulowana za pomocą zaworu 191 lub przepustnicy. Informacje dotyczące składu, temperatury i podciśnienia, pod którym jest zasysana ta mieszanina, są przekazywane za pomocą zespołu czujników 199. Zawór trójdrożny 190, składający się z zaworów 191, 192, 193, i który jest sterowany pneumatycznie lub elektrycznie układem sterującym 195, kieruje mieszaninę gazów do reaktora rewersyjnoprzepływowego za pośrednictwem zaworu rewersyjnego 130, składającego się z zaworów 131, 132, 133, 134, 135, 136 i sterowanego za pomocą układu sterującego 137. Odpowiednie ciśnienie lub podciśnienie powietrza do sterowania urządzeniami o sterowaniu pneumatycznym wytwarza układ składający się z pompy 100, linii przesyłowych 101 i zaworów 102. Mieszanina gazów, o ile nie zawiera substancji zanieczyszczających środowisko naturalne, może być również wypuszczana, przez zawór 192 wchodzący w skład zaworu trójdrożnego, zespół filtrów 175 i komin 170, wprost do atmosfery. Reaktor rewersyjno-przepływowy składa się najczęściej, z co najmniej dwóch modułów katalitycznych, którymi w tym rozwiązaniu są reaktory katalityczne 110, 120, połączone ze sobą kolektorem 114. Reaktor rewersyjno-przepływowy może mieć również budowę modułów katalitycznych umieszczonych jeden w drugim lub modułów przegrodzonych ścianką działową. W reaktorach katalitycznych 110, 120 następuje mieszanie związków CxHy, CO, wody i innych palnych gazów z powietrzem dostarczanym przez linie doprowadzające, odpowiednio
201, 203, którego ilość jest regulowana za pomocą zaworów dopowietrzających, odpowiednio
202, 204. Parametry, które są konieczne do prowadzenia procesu bezpłomieniowego utleniania w reaktorach katalitycznych 110, 120, są utrzymywane przez podgrzewacze elektryczne 113, 123 lub palniki 111, 121, których wydajność jest regulowana za pomocą odpowiednich zaworów lub przepustnic 119, 129 i układów sterujących 112, 122. W reaktorach katalitycznych następuje bezpłomieniowe utlenianie mieszaniny związków w zakresie temperatur od 100°C do 700°C, korzystnie w temperaturze poniżej 500°C, ale nie mniej niż 250°C. Temperatura bezpłomieniowego utleniania jest regulowana ilością palnych gazów i/lub gazu obojętnego, przykładowo dwutlenku węgla o odpowiednio niskiej temperaturze. Do kolektora 114, łączącego reaktory katalityczne 110, 120, jest podłączony króciec 125, w którym temperatura, ciśnienie i skład mieszaniny gazów jest kontrolowany za pomocą układu kontrolnego 117. Króciec 125 jest zakończony układem zaworów 126, 246, które są sterowane układem sterującym, odpowiednio 124, 247. Z króćca 125, mieszanina gazów, która jest strumieniem gorących gazów, jest kierowana linią przesyłową 145 jest doprowadzana bezpośrednio lub poprzez wymiennik ciepła 140 i zawór trójdrożny 180 do wtórnego reaktora katalitycznego 150, który na wyjściu ma zespół filtrów. W miejsce wtórnego reaktora katalitycznego 150 może być zamontowany filtr aktywny z węglem aktywnym, adsorber lub inny dopalacz katalityczny. Czynnik wymiany ciepła jest doprowadzany do wymiennika ciepła 140 linią przesyłową 141, a odprowadzany linią przesyłową 142. Z wtórnego reaktora katalitycznego 150 mieszanina gazów jest odprowadzana linią przesyłową 156, 173 do atmosfery przez pompę zasysająco-tłoczącą 172, zespół filtrów 175 i komin 170, jako strumień gazów schłodzonych w wymienniku ciepła 154, w którym obieg czynnika chłodzącego jest wymuszany pompą powietrzną lub wodną 155. W przypadku, gdy mieszanina gazów uchodząca z reaktora rewersyjnoprzepływowego nie zawiera gazów i substancji szkodliwych powyżej ilości dopuszczalnych, mieszanina gazów jest kierowana poprzez zawór 182, wymiennik ciepła do komina 170, poprzez linię przesyłową 173. Długotrwały przepływ zanieczyszczonych gazów przez wtórny reaktor katalityczny, filtr aktywny z węglem aktywnym, adsorber lub inny dopalacz katalityczny w jednym kierunku prowadziłby do zmniejszenia wydajności lub stopnia oczyszczania wtórnego reaktora katalitycznego 150, lub filtra aktywnego. Aby temu zapobiec, co pewien określony czas, zależny od stopnia zanieczyszczenia gazów oczyszczanych, przepuszcza się podgrzane powietrzne przez reaktor katalityczny 150 lub filtr aktywny w drugim kierunku, to znaczy od wyjścia wtórnego reaktora kataPL 211 551 B1 litycznego lub filtra do wejścia wtórnego reaktora katalitycznego lub filtra, wymuszając przeciwprzepływowy przepływ powietrza. Przeciwprzepływowy przepływ powietrza wymusza się wtedy, gdy gazy uchodzące z reaktora rewersyjno-przepływowego zawierają ilości zanieczyszczeń poniżej dopuszczalnych ilości i wtedy kieruje się gazy przez bocznikującą linię przepływową od zaworu 182 do miejsca poza zawór 153. Przepływ powietrza i gazów w drugim kierunku jest wymuszany dmuchawą 161. Powietrze po wyjściu z dmuchawy lub pompy powietrznej 161 jest podgrzewane do temperatury powyżej 100°C w nagrzewnicy 160 z grzejnikiem 163 i przesyłane linią przesyłową 162 i zawór 152 do wtórnego reaktora katalitycznego 150, skąd przez zawór 151 i linię przesyłową 159 jest kierowane na wejście pompy zasysająco-tłoczącej 198.
Przełączanie z cyklu adsorpcji na cykl desorpcji i z powrotem następuje przez zmianę kierunku przepływu gazów i powietrza we wtórnym reaktorze katalitycznym i następuje w zależności od potrzeb procesu katalizy, który to proces jest kontrolowany za pomocą układu kontrolnego 158. Z kolei praca wymiennika jest regulowana w zależności od wskazań układu kontrolnego 157, a parametry i skład gazów odprowadzanych do atmosfery jest kontrolowany za pomocą zespołu czujników 171.
Po nasyceniu złoża adsorbera węglowego 260, usytuowanego na rysunku po prawej stronie, gazy do oczyszczania, po przesterowaniu układów zaworów 251, 252, 261, 262, są kierowane do adsorbera węglowego 250, a przez adsorber 260 jest wymuszany przepływ gazu desorbującego za pomocą pompy lub wentylatora 240, który jest kierowany poprzez układ zaworów 230, nagrzewnicę 270 i układ zaworów 261 i 262. Gaz desorbujący podczas przepływu przez adsorber 260 usuwa z niego zanieczyszczenia, a powstała mieszanina o wysokim stężeniu związków organicznych jest kierowana przez linię przesyłową 196, zwór 191, pompę lub wentylator 198 do reaktora rewersyjno-przepływowego 110, 120. Po nasyceniu złoża adsorbera 250, cykl adsorpcji i desorpcji na adsorberach węglowych 250, 260 powtarza się najczęściej w taki sposób, że gdy na jednym z adsorberów węglowych 250, 260 zachodzi proces adsorpcji, to na drugim z adsorberów węglowych 250, 260 zachodzi proces desorpcji. Proces oczyszczania gazów przeprowadzony w cyklach adsorpcji i desorpcji na adsorberach węglowych 250, 260 umożliwia oczyszczanie strumienia gazów o dużym przepływie rzędu 100 000 m3/h i o małym stężeniu związków organicznych. Z kolei oczyszczanie adsorberów węglowych 250, 260 może być prowadzone przy małym przepływie gazu desorbującego, co skutkuje tym, że mieszanina gazów będąca produktem procesu desorpcji będzie miała duże stężenie związków organicznych, odpowiednie do prowadzenia katalitycznego oczyszczania gazów w reaktorze katalitycznym w procesie autotermicznym, to jest takim, w którym proces utleniania jest podtrzymywany dzięki wystarczającej ilości związków organicznych w mieszaninie gazów. Tym samym układ adsorberów węglowych 250, 260 umożliwia ekonomiczne oczyszczanie w reaktorze katalitycznym strumienia gazów o dużym przepływie i małym stężeniu związków organicznych. Strumień gazu o dużym natężeniu i o małym stężeniu związków organicznych jest oczyszczany za pomocą adsorbera węglowego lub innego o podobnych własnościach i parametrach, a przy oczyszczaniu nasyconego związkami organicznymi złoża, jest wytwarzany strumień gazów o małym przepływie i o dużym stężeniu, którego oczyszczenie jest możliwe za pomocą reaktora katalitycznego o małej wydajności lub za pomocą reaktora termicznego, w którym związki organiczne są spalane w płomieniu palącego się gazu ziemnego, węglowego lub oleju. W najbardziej ekonomicznym rozwiązaniu instalacji stosunek przepustowości adsorbera do przepustowości dopalacza powinien być w przybliżeniu równy odwrotności stężenia związków w strumieniu gazów oczyszczanych do stężenia związków w strumieniu gazów podczas desorpcji, co oznacza, że stosunek natężenia przepływu strumienia gazu do oczyszczania do natężenia przepływu gazu desorbującego jest w przybliżeniu równy odwrotności stężenia związków w strumieniu gazów oczyszczanych do stężenia związków w strumieniu gazu desorbującego podczas desorpcji.
Na fig. 2 jest przedstawiona instalacja do oczyszczania gazów przeznaczona przede wszystkim dla zakładów małych, w których powstałe gazy są doprowadzane do instalacji przez układ zaworów 483, filtr ceramiczny 482, filtr wstępny 481 i pompę 480 do układu adsorberów 450, 460, przykładowo adsorberów węglowych. Dopływ i odpływ gazów do adsorberów jest regulowany przez układy zaworów 451, 452 i 461, 462. W pozycji przedstawionej na fig. 2 zawory 461 i 462 umożliwiają przepływ gazu do oczyszczenia przez adsorber 460, w którym związki organiczne są adsorbowane i oczyszczony gaz jest kierowany do atmosfery linią przepływową 412. Jednocześnie przez adsorber 450 jest wymuszany przepływ gazu desorbującego za pomocą pompy lub wentylatora 440, który jest kierowany poprzez układ zaworów 430, nagrzewnicę 470 i układ zaworów 451 i 452. Gaz desorbujący pod6
PL 211 551 B1 czas przepływu przez adsorber 450 usuwa z niego zanieczyszczenia, a powstała mieszanina o wysokim stężeniu związków organicznych jest kierowana najpierw do dopalacza termicznego lub katalitycznego 410, a następnie jest kierowana przez zawór regulacyjny 411 do atmosfery o ile zawartość związków szkodliwych dla środowiska naturalnego nie przekracza dopuszczalnych wartości. Jeżeli wymaga tego proces oczyszczania gazów, mieszanina gazów z dopalacza katalitycznego może być przesyłana odpowiednią linią przepływową na wejście jednego z adsorberów 450, 460 pracującego w stanie adsorpcji.
Instalacja do oczyszczania gazów w zakładach pracujących w sposób nieciągły, a którą cechuje prostota wykonania, jest przedstawiona na fig. 3. Składa się ona z filtra 581, przez który są przepuszczane gazy do oczyszczania, których przepływ w instalacji jest wymuszany przez pompę lub wentylator 580. Wylot pompy jest podłączony do zaworu 552, który kieruje gazy do adsorbera 550, które po oczyszczeniu są kierowane do komina 570 za pomocą zaworu 551. Po nasyceniu się złoża adsorbera 550 związkami organicznymi, jest on poddawany procesowi desorpcji za pomocą gazu desorbującego wytworzonego w systemie desorpcji 590 i kierowanego przez układ zaworów 551. Gaz desorbujący ze związkami organicznymi jest następnie kierowany przez zawór 552, zawór 541, pompę lub wentylator 540 oraz układ zaworów 530 do dopalacza katalitycznego rewersyjnego albo przepływowego albo rewersyjno-przepływowego lub termicznego 510, który jest wtedy wyposażony w palnik, którego wydajność jest regulowana za pomocą odpowiednich zaworów lub przepustnic i układów sterujących. Gaz oczyszczony ze związków organicznych jest następnie kierowany przez układ zaworów 511 i filtr 520 do komina 570. Powietrze potrzebne do bezpłomieniowego utleniania gazów zawierających związki organiczne jest dostarczane poprzez wlot powietrza 542.
Claims (7)
- Zastrzeżenia patentowe1. Instalacja do oczyszczania gazów odlotowych według opisu patentowego nr PL 204946, zawierająca doprowadzające linie przepływowe i odprowadzające linie przepływowe oraz reaktor rewersyjno-przepływowy, którym jest reaktor rewersyjno-katalityczny zawierający, co najmniej dwa reaktory katalityczne, do którego, po stronie katalitycznego dopalania jest dołączone wejście wtórnego reaktora katalitycznego, do którego to wejścia wtórnego reaktora katalitycznego jest podłączone wyjście reaktora rewersyjno-katalitycznego, przy czym wyjście wtórnego reaktora katalitycznego jest połączone z atmosferą, a na wejściu do instalacji jest umieszczony, co najmniej jeden adsorber, zwany pierwszym, dostosowany do przeprowadzania procesu adsorpcji lub procesu desorpcji, i który ma wejście i wyjście, przy czym do wejścia w procesie adsorpcji jest podłączony wlot gazów do oczyszczania, a w procesie desorpcji jest podłączone wejście do reaktora rewersyjnoprzepływowego, zaś do wyjścia w procesie adsorpcji jest podłączone ujście do atmosfery, a w procesie desorpcji jest podłączone wyjście systemu desorpcji z gazem desorbującym, znamienna tym, że przepustowość adsorbera (250, 260, 450, 460, 550) jest wielokrotnie większa aniżeli przepustowość reaktora rewersyjno-przepływowego (110 i 120, 410, 510).
- 2. Instalacja do oczyszczania gazów odlotowych według zastrz. 1, znamienna tym, że adsorber (250, 260, 450, 460, 550) jest adsorberem węglowym albo adsorberem z sorbonitami albo adsorberem z wkładami zeolitowymi albo adsorberem z wkładami z ziemi okrzemkowej albo adsorberem o podobnych własnościach i parametrach.
- 3. Instalacja do oczyszczania gazów odlotowych według zastrz. 1, znamienna tym, że stosunek przepustowości adsorbera (250, 260, 450, 460, 550) do przepustowości reaktora rewersyjnoprzepływowego (110 i 120) jest w przybliżeniu równy odwrotności stężenia związków w strumieniu gazów oczyszczanych do stężenia związków w strumieniu gazów podczas desorpcji.
- 4. Instalacja do oczyszczania gazów odlotowych według zastrz. 1, znamienna tym, że do pierwszego adsorbera (260, 460) jest podłączony równolegle drugi adsorber (250, 450).
- 5. Instalacja do oczyszczania gazów odlotowych według zastrz. 4, znamienna tym, że pierwszy i drugi adsorber (250, 260, 450, 460) są połączone w układzie adsorberów pracujących naprzemiennie.
- 6. Sposób mineralizacji, według opisu patentowego nr PL 204946, materiałów zawierających związki organiczne, które poddaje się zgazowaniu, a gazy powstałe podczas zgazowania doprowadza się do pierwszego adsorbera i po nasyceniu złoża adsorbera związkami zawartymi w strumieniu gazu do oczyszczania w procesie adsorpcji, oczyszcza się go za pomocą strumienia gazów do oczyszczania w procesie desorpcji, po czym proces adsorpcji i proces desorpcji powtaPL 211 551 B1 rza się ciągle naprzemiennie, a następnie oczyszcza się je z użyciem reaktora rewersyjnoprzepływowego składającego się, z co najmniej dwóch reaktorów katalitycznych połączonych ze sobą po stronie dopalania katalitycznego, doprowadzając je naprzemiennie, w jednym cyklu, na wejście pierwszego reaktora, a gazy oczyszczone odprowadza się z wejścia drugiego reaktora do odprowadzającej linii przepływowej, a w drugim cyklu, na wejście drugiego reaktora, a gazy oczyszczone odprowadza się z wejścia pierwszego reaktora do odprowadzającej linii przepływowej, przy czym jednocześnie z kolektora z króćcem łączącego reaktory katalityczne po stronie katalitycznego dopalania odprowadza się gorące gazy, które miesza się z gazami oczyszczonymi z odprowadzającej linii przepływowej i mieszaninę gazów oczyszczonych i gazów gorących doprowadza się do wejścia wtórnego reaktora katalitycznego, w którym mieszaninę gazów oczyszczonych i gazów gorących utlenia się bezpłomieniowo, a następnie odprowadza do atmosfery, znamienny tym, że reguluje się stosunek natężenia przepływu strumienia gazu do oczyszczania do natężenia przepływu gazu desorbującego, aby w przybliżeniu był równy odwrotności stężenia związków w strumieniu gazów oczyszczanych do stężenia związków w strumieniu gazu desorbującego podczas desorpcji.
- 7. Sposób mineralizacji materiałów zawierających związki organiczne według zastrz. 6, znamienny tym, że równolegle do pierwszego adsorbera podłącza się drugi adsorber, po czym pierwszy i drugi adsorber doprowadza się do pracy w układzie adsorberów pracujących naprzemiennie, przy czym gdy strumień gazów do oczyszczania przepuszcza się przez pierwszy adsorber, to przez drugi adsorber przepuszcza się gaz desorbujący usuwający z jego złoża związki zaadsorbowane ze strumienia gazu do oczyszczania, a po nasyceniu złoża pierwszego adsorbera związkami zawartymi w strumieniu gazu do oczyszczania, strumień gazów do oczyszczania przepuszcza się przez drugi adsorber, a przez pierwszy adsorber przepuszcza się gaz desorbujący usuwający z jego złoża związki zaadsorbowane ze strumienia gazu do oczyszczania, a po nasyceniu złoża drugiego adsorbera ponownie strumień gazów do oczyszczania przepuszcza się przez pierwszy adsorber rozpoczynając kolejny cykl procesu adsorpcji i procesu desorpcji, który ciągle powtarza się.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL368514A PL211551B3 (pl) | 2004-06-15 | 2004-06-15 | Instalacja do oczyszczania gazów odlotowych, system mineralizacji materiałów (54) zawierających związki organiczne i sposób mineralizacji materiałów zawierających związki organiczne |
| AT05704661T ATE483941T1 (de) | 2004-01-08 | 2005-01-03 | System zur behandlung von organischen materialien zu ihrer reduzierung auf anorganische komponenten und verfahren zur behandlung von organischen materialien zu ihrer reduzierung von anorganische komponenten |
| PL05704661T PL1709364T3 (pl) | 2004-01-08 | 2005-01-03 | System przetwarzania organicznych materiałów energetycznych poprzez ich redukcję do związków nieorganicznych i sposoby przetwarzania organicznych materiałów energetycznych poprzez ich redukcję do związków nieorganicznych |
| DE602005023958T DE602005023958D1 (de) | 2004-01-08 | 2005-01-03 | System zur behandlung von organischen materialien zu ihrer reduzierung auf anorganische komponenten und verfahren zur behandlung von organischen materialien zu ihrer reduzierung von anorganische komponenten |
| PCT/PL2005/000001 WO2005066542A1 (en) | 2004-01-08 | 2005-01-03 | System for treating organic materials to reduce them to inorganic components and methods for treating organic materials to reduce them to inorganic components |
| EP05704661A EP1709364B1 (en) | 2004-01-08 | 2005-01-03 | System for treating organic materials to reduce them to inorganic components and methods for treating organic materials to reduce them to inorganic components |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL368514A PL211551B3 (pl) | 2004-06-15 | 2004-06-15 | Instalacja do oczyszczania gazów odlotowych, system mineralizacji materiałów (54) zawierających związki organiczne i sposób mineralizacji materiałów zawierających związki organiczne |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL368514A3 PL368514A3 (pl) | 2005-12-27 |
| PL211551B3 true PL211551B3 (pl) | 2012-05-31 |
Family
ID=37495854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL368514A PL211551B3 (pl) | 2004-01-08 | 2004-06-15 | Instalacja do oczyszczania gazów odlotowych, system mineralizacji materiałów (54) zawierających związki organiczne i sposób mineralizacji materiałów zawierających związki organiczne |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL211551B3 (pl) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8974575B2 (en) | 2010-03-24 | 2015-03-10 | Osaka Gas Co., Ltd. | Method of enriching combustible gas |
-
2004
- 2004-06-15 PL PL368514A patent/PL211551B3/pl unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8974575B2 (en) | 2010-03-24 | 2015-03-10 | Osaka Gas Co., Ltd. | Method of enriching combustible gas |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL368514A3 (pl) | 2005-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108273358B (zh) | 有机废气处理系统及其处理方法 | |
| EP2244806B1 (en) | Fuel cleaning for gas fired engines | |
| KR100993563B1 (ko) | 예열기능을 갖고서 휘발성 유기화합물을 산화ㆍ분해하는장치 | |
| KR101406023B1 (ko) | 연소실로부터 분리되고 모듈화된 축열실을 가지는 축열식 열산화장치 | |
| US5753197A (en) | Method of purifying emissions | |
| KR101719540B1 (ko) | 촉매 산화 설비 및 에너지 재활용 수단을 구비한 실내 농축 연소 시스템 | |
| JPH10508797A (ja) | 汚染物質を伴ったガス状流出物の流れを浄化する方法及び装置 | |
| CN221062202U (zh) | 一种VOCs废气处理系统 | |
| CN206660779U (zh) | 一种废气治理系统 | |
| KR102506391B1 (ko) | 유해가스 정화장치 | |
| US10487283B1 (en) | Regenerative thermal oxidizer with secondary and tertiary heat recovery | |
| JP5270912B2 (ja) | 触媒酸化処理装置および触媒酸化処理方法 | |
| KR102290473B1 (ko) | 악취 제거 시스템 | |
| KR100561253B1 (ko) | 휘발성유기화합물 촉매산화분해처리 시스템 | |
| PL211551B3 (pl) | Instalacja do oczyszczania gazów odlotowych, system mineralizacji materiałów (54) zawierających związki organiczne i sposób mineralizacji materiałów zawierających związki organiczne | |
| KR101625029B1 (ko) | 휘발성 유기화합물 산화장치 | |
| CN219897574U (zh) | 一种废气处理系统 | |
| CN111306556A (zh) | 一种蓄热式催化燃烧设备 | |
| KR101580576B1 (ko) | 축열 연소산화장치 | |
| KR102483839B1 (ko) | 소각장폐열을 이용하여 활성탄허니컴필터를 재생 처리하기 위한 휘발성유기화합물 처리시스템 | |
| EP1709364B1 (en) | System for treating organic materials to reduce them to inorganic components and methods for treating organic materials to reduce them to inorganic components | |
| CN208771123U (zh) | 一种采用吸附和催化方式的工业废气处理装备 | |
| KR100646188B1 (ko) | 축열식 소각장치 | |
| EP0507777B1 (en) | A method of purifying air from combustible pollutants and an apparatus for performing the method | |
| US12296296B2 (en) | Synergetic system and method for waste treatment |