Ceolito koncentracijos rotorius
Ceolito adsorbcijos mechanizmas
Ceolitas (taip pat žinomas kaip molekulinis sietas) yra silicio-aliuminato akytas silikatas arba silicio-aliuminato kristalas, kuris yra molekulinio dydžio (dažniausiai 0,3–2 nm) porų ir ertmių sistema, sudaryta iš silicio dioksido ir deguonies tetraedrų. arba aliuminio-deguonies tetraedrai, sujungti deguonies tiltiniais ryšiais, ir turi galimybę sijoti įvairaus dydžio skysčių molekules dėl skirtingų adsorbuotų molekulių dydžių ir formų.
Medžiagų adsorbcija molekuliniais sietais atsiranda dėl fizinės adsorbcijos, o jo kristalų poros turi stiprų poliškumą ir viduje esantį Kulono lauką, rodantį stiprų polinių molekulių (pvz., vandens) ir nesočiųjų molekulių adsorbcijos gebėjimą.
Molekulinis sietas turi vienodą mikroporų struktūrą, jo porų skersmuo yra vienodas, šios poros gali adsorbuoti mažesnes nei jo skersmuo molekules į porų ertmės vidų ir turi pirmenybę adsorbcijos gebėjimui polinėms ir nesočiosioms molekulėms, todėl gali atskirti molekules skirtingi poliškumo laipsniai, skirtingi soties laipsniai, skirtingi molekulių dydžiai ir skirtingos virimo temperatūros, tai yra, jis turi "sijojimą" Molekulių vaidmuo, vadinamasis molekulinis sietas.
Ceolito rotoriaus (LOJ koncentratoriaus) veikimo principas
Ceolito rotoriaus paskirtis – koncentruoti LOJ dujas nuo didelio oro tūrio iki mažo oro tūrio. Esant mažam oro kiekiui LOJ dujos bus efektyviau apdorojamos deginimo krosnyje (TAR/RTO).
Adsorbcija reiškia, kad skysčių molekulės yra praturtintos „reaktyvia“ medžiaga, vadinama „adsorbcijos terpe“. Panašiai kaip kempinė, adsorbcijos terpė sugeria LOJ ir tada „išspaudžia“ juos per aukštos temperatūros desorbciją.
LOJ koncentratoriaus rotorius sudarytas iš korio keraminio pluošto lakšto, impregnuoto vandeniui atspariu ceolitu (molekuliniu sietu), kaip adsorbcijos terpe. Koncentratoriaus sistema yra nuolatinis procesas, kurio metu rotorius visada sukasi. Todėl ji yra padalinta į tris zonas: apdorojimo zoną, desorbcijos zoną ir aušinimo zoną, kiekviena atskirta nuo kitos.
Išmetamosios dujos, kuriose yra LOJ, surenkamos, kai jos praeina per besisukančio rotoriaus apdorojimo zoną. Kai dujos praeina pro rotorių, LOJ adsorbuojami ant rotoriaus esančios adsorbcijos terpės. Išvalytos dujos išleidžiamos į atmosferą.
Desorbcijos zonoje LOJ, pritvirtinti prie rotoriaus, yra desorbuojami iš priešingos krypties, veikiant nuolatinei aukštai temperatūrai ir mažam desorbcinių dujų srautui. Labai koncentruotos LOJ dujos pašalinamos iš rotoriaus ir siunčiamos į terminio oksidavimo sistemą galutiniam LOJ gryninimui.
Tada karšta desorbcijos zona rotoriuje perkeliama į aušinimo zoną, kur aušinimo dujos ją atvėsina. dalis LOJ išmetamųjų dujų praeina per šią aušinimo zoną ir patenka į desorbcinį šilumokaitį šilumai perduoti.
Šilumokaityje aušinimo dujos pakeičiamos į aukštos temperatūros desorbcines dujas aukštos temperatūros prapūtimo dujomis iš aukštos temperatūros krekingo įrangos, tokios kaip TAR/RTO.
Lyginant su kitomis adsorbentinėmis terpėmis, ceolitas turi daug privalumų: mažas degumas, ilgas tarnavimo laikas dėl aukštos desorbcijos temperatūros, mažesnis aukštai verdančių junginių kaupimasis, didelis cheminis atsparumas.
Išmetamųjų dujų valymo sistemos
TAR bloko paskirtis – oksiduoti LOJ desorbuotas dujas, išeinančias iš KPR koncentratoriaus. Prieš patenkant į TAR degimo kamerą išmetamosios dujos pašildomos TAR viduje esančiu šilumokaičiu. Degimo kameroje degiklis tiekia šilumą, užtikrinančią šilumą, reikalingą veiksmingai LOJ oksidacijai.
LOJ oksidacija pasiekiama kaitinant dujų srautą per gamtinių dujų degiklį iki 760 laipsnių ir palaikant šią temperatūrą bent 1 sekundę, kad organinės medžiagos virstų nekenksmingu CO2 ir H2O, kad būtų išmetama į atmosferą.
Išvalytos dujos praeina per degimo kamerą per šilumokaičio kanalą, kad dalį savo šilumos perduotų įeinančioms išmetamosioms dujoms. Šilumokaitis yra prie TAR išleidimo angos. Karštos prapūtimo dujos iš degimo kameros praeina per šilumokaitį, kad sušildytų „šaltas“ desorbcijos dujas, kurios vėliau patenka į koncentratorių desorbcijai.