Процесс рекуперации растворителей состоит из 4 основных стадий: адсорбции, десорбции, осушки н охлаждения.

Адсорбция. Эта стадия процесса продолжается до выхода адсорбционной зоны из слоя угля и достижения предельной проскоковой концентрации. Размеры адсорбера и скорость потока следует подбирать таким образом, чтобы продолжитель­ность работы слоя до проскока совпадала с производствен­ными циклами (например, была бы равна 8 ч, т. е. продолжи­тельности рабочего дня; регенерация проводится ночью). Одна­ко во многих случаях при проскоке необходимо переключение па второй адсорбер (сдвоенные аппараты), которое осуществля­ется вручную или посредством реле времени. Более рентабель­на автоматическая система переключения, управляемая датчи­ком концентраций.

Десорбция. Регенерация насыщенного активного угля про­водится в основном водяным паром при 120—140 °С; в случае высококипящих растворителей требуются соответственно более высокие температуры пара.

При отпаривании в направлении сверху вниз можно экстрак­цией элюировать определенную часть растворителей еще до до­стижения конечной температуры слоя. Таким образом, во мно­гих случаях ведется осторожная десорбция, что очень важно Для легко разлагающихся растворителей. Иногда встречаются установки с дополнительными нагревательными системами в угольном слое, обеспечивающими внешний обогрев; в этих случаях сокращается расход пара и возрастает концентрация конденсата. Приведенная на рис. 6.10 зависимость является типичным примером, показывающим, что с увеличением време­ни десорбции соотношение вода: растворитель в конденсате становится все более неблагоприятным. Обычно для нагрева­ния системы и десорбции растворителя требуется лишь поло­вина десорбирующего пара, основное количество пара расхо­чется на промывку. Это соотношение может изменяться на °чень влажных активных углях, так как десорбция адсорби­рованной на них воды потребует больших энергетических Затрат.

Таким образом, производственная мощность адсорбера

Угольным слоем должна снижаться при рекуперации раство-

Телей из воздуха с высокой относительной влажностью или

При использовании влажного пара в качестве десорбирующеи агента. Поэтому соотношение расход пара : количество извле­ченных растворителей представляет интерес только при оценке степени десорбции. Обычно из соображений экономии процесс десорбции прекращают при достижении определенной остаточ­ной емкости; в повторных циклах рекуперации учитывается снижение исходной адсорбционной способности. В большинстве случаев для десорбции паром достаточно 30—40, реже 60 мин: в значительной степени это зависит от влажности используемого пара.

Осушка. При завершении процесса вытеснительной десорб — ции паром поры активного угля и промежутки между зернам, шихты насыщены водяным паром. Это значительно еннжае: адсорбцию многих растворителей в повторных циклах. Поэтом} уголь следует осушить, что осуществляется обычно нагреты воздухом или сухим паром. Поскольку в мертвом объеме ап­парата п в пространстве между зернами шихты имеются оста­точные растворители, хотя и десорбнрованпые, но еще не выве­денные из адсорбера, при осушке может произойти кратковре­менный (несколько секунд, максимум — одна-две минуты1 проскок растворителей. Их можно уловить конструкционна средствами (замкнутая циркуляция воздуха [6], многоступен­чатые адсорбционные установки). Для достижения высоко1 степени рекуперации необходимо следить за полным, удалений остаточной влаги из углей. Влажные углн проявляют тенД?3 цию к размытым проскокам в присутствии остаточной влап> это особенно характерно для рекуперации легколетучих раство­рителей.

Охлаждение. После осушки следует стадия охлажден^ угольной шихты по меньшей мере до 40 °С. Контакт растР1 рителя с горячим углем может привести к экзотермически реакциям разложения или окисления, которые в экстремальна случае вызывают местный разогрев и самовоспламенеН»

Fe.

Угольной шихты. Расход охлаждающего воздуха в зависимос­ти от конструкции адсорбера составляет 50—200 м3 на 1 т активного угля.