Осушка газа адсорбентами

Адсорбент — это твердый поглотитель влаги. В качестве твердых поглотителей влаги в газовой промышленности при­меняют активированную окись алюминия или боксит, кото­рый на 50 — 60 % состоит из А1₂О₃. Активизируется боксит при температуре 633 К в течение 3 ч без доступа воздуха. Поглотительная способность боксита составляет 4 — 6, 5 % от массы. Преимущества адсорбции: низкая точка росы газа; простота регенерации поглотителя; компактность, простата конструкции и низкая стоимость установки. Боксит поставля­ется в гранулах диаметром 2 — 4 мм. Насыпная масса состав­ляет 800 кг/м³. Продолжительность работы бокситовой заг­рузки больше года. Скорость прохождения газа через акти­вированный боксит равна 0, 5 — 0, 6 м/с.

Схема установки осушки газа твердым поглотителем изоб­ражена на рис. 4.17. Влажный газ через сепаратор поступает в адсорбер, где проходит через несколько слоев активирован­ного боксита, насыпанного на тарелки с перфорированным основанием. Толщина одного слоя не превышает 60 см. Про­ходя через боксит, газ освобождается от влаги и направляет­ся в газопровод. После определенного промежутка времени в зависимости от загрузки твердого поглотителя и объемной скорости газа (этот промежуток времени обычно составляет 12— 16 ч) адсорбер переводят на восстановление (регенера­цию), а газ переключают на второй адсорбер, который уже прошел регенерацию. Боксит регенерируют (осушают), про­дувая через него горячий газ. При этом из боксита выделяет­ся вся влага, поглощенная им из газа в процессе осушки.

Регенерацию боксита проводят следующим образом (на рис. 4.17 на регенерацию боксита переведен правый адсор­бер). При пуске адсорбера на регенерацию определенное количество газа, требуемое для заполнения системы регене­рации, отводят от линии сухого газа через регулятор давле­ния РД (при давлении, несколько большем 0, 1 МПа). Этот газ поступает сначала в холодильник и далее в сепаратор. Газодувкой под давлением не более 3 кПа газ подается в подогре­ватель, где он нагревается до температуры 473 К, и далее поступает в адсорбер, в котором регенерируют боксит. По выходе из адсорбера нагретый насыщенный газ поступает в холодильник, а затем в сепаратор, где отделяется влага, погло­щенная в адсорбере. В результате повторных циклов регене­рирующего газа (газодувка — подогреватель — адсорбер — холодильник — сепаратор — газодувка) боксит осушается и может снова поглощать воду из газа.

Рис. 4.17. Схема установки осушки газа твердым поглотителем: 1, 5— сепараторы; 2, 3 — адсорбенты; 4 — холодильник; 6 — насос; 7 — подогреватель; К — конденсат; ГВ — газ влажный; ГС — газ сухой; ГН — газ нагретый; ГНН — газ нагретый насыщенный; РД — регулятор давления