АБСОРБЦИОННАЯ КОЛОННА

Предлагаемое техническое устройство относится к абсорбционным колоннам, применяемым для извлечения остаточного формальдегида из абгазов, выходящих из верха основного хемосорбционного аппарата и может быть использовано на производствах карбамидоформальдегидного концентрата, включающих окислительное дегидрирование метанола на серебряном или металлооксидном катализаторах в формальдегид и его хемосорбцию раствором карбамида.
Известна конструкция насадочной абсорбционной колонны [Пономарев И.И., Перелыгин О.А., Доронин В.Н., Гайнуллин М.Г.. Машины и аппараты химических производств, / Изд. Машиностроение. 1989, С.95]. Она содержит цельносварной или собранный из отдельных царг корпус, внутри которого находятся две тарелки для распределения потока жидкости и несколько опорных решеток со слоями насадки, а также каплеотбойное устройство в верхней части аппарата.
Насадочные колонны подобного типа весьма чувствительны к неравномерности орошения. Кроме этого, их существенным недостатком является трудность достижения высокой эффективности из-за сложности распределения жидкой и газовой фаз по сечению колонны.
Наиболее близкой по технической сущности является абсорбционная колонна, предложенная в патенте на полезную модель [RU №66224, кл. В01J 8/08]. Она включает цельносварной корпус 1 с установленными в нем устройствами распределения потоков жидкой фазы 2, 5, несколько насадочных секций 3 с опорными решетками 4, каплеотбойник 6, причем между насадочными секциями находятся две камеры для уровнемеров 7 и 9, разделенные тарельчатой зоной 8. (Фиг.1).
Предлагаемая колонна сочетает достоинства насадочных и тарельчатых массообменных аппаратов, то есть является комбинированной.
К ее недостаткам следует отнести отсутствие эффективного теплосъема в тарельчатой секции.
Задачей полезной модели является совершенствование конструкции абсорбционной колонны с одновременным повышением ее эффективности в процессе эксплуатации.
Поставленная задача достигается тем, что в абсорбционной колонне установлены дополнительно нагреватель куба, а в секции колпачковых тарелок - змеевиковые холодильные элементы.
Сущностью предлагаемой полезной модели является абсорбционная колонна, включающая цельносварной корпус 1 с размещенными в нем 6-12 колпачковыми тарелками 8 и подвесками 12, распределитель жидкостного потока 5 и насадочную секцию 3, причем необходимый температурный режим в колонне обеспечивается подогревателем куба 13, пластинчатым теплообменником средней части 10 и охлаждающими элементами 14, установленными между колпачками тарелок.
Конструкция колпачковой тарелки с установленными на ней змеевиковыми тарелками представлена на фиг.3.
Абсорбционная колонна работает следующим образом.
Пример.
Формальдегидсодержащий абгаз состава, об.%
метанол
0,18
диметиловый эфир
0,58
СО
1,54
СО<sub>2</sub>
3,62
формальдегид
0,05
Н<sub>2</sub>О
1,70
кислород
5,85
азот
86,48
с температурой 25-40°С, выходящий из верха хемосорбционного аппарата, непрерывно поступает в нижнюю секцию абсорбционной колонны в количестве 100 тн/ч., а в верхнюю часть абсорбера подают 900 кг/ч. захоложенной химочищенной воды. Необходимый температурный режим внизу и середине колонны обеспечивается подогревом куба до 40-50°С и подачей части жидкой фазы через охлаждающий теплообменник 10 на орошение насадочной секции. Для повышения эффективности улавливания формальдегида установлено девять тарелок с размещенными на них охлаждающими элементами.
Благодаря реализации данного технического решения содержание формальдегида в абгазе может быть снижено с 0,05 до 0,003 об.%. Тем самым, повышается эффективность производства и сокращаются выбросы токсичного формальдегида в окружающую среду.