5.1.2. Очистка воздуха от двуокиси углерода с помощью сорбентов

Для очистки воздуха от примеси чаще всего применяются силикагель, активированные угли и цеолиты. Однако, применять активированные угли для очистки воздуха от в кислородных установках не рекомендуется, так как в процессе эксплуатации адсорбентов образуется угольная пуль, которая может создавать взрывоопасную смесь с кислородом и другими газами.

На основании длительных исследований было установлено [11], что процесс очистки воздуха от наиболее благоприятно протекает при относительно низких температурах 194,5 – 133 К.

Однако условия эксплуатации низкотемпературных адсорберов по давлению и температуре должны выбираться такими, чтобы не происходила кристаллизация примеси в газовом потоке. Например, известно, что атмосферный воздух. содержащий 0,03 % , можно охладить до температуры 139 К при давлении до 10 бар и до более низких температур при давлении выше 40 бар, при этом не будет выделяться в твердом виде.

С понижением температуры значение адсорбционной емкости по повышается и достигает значения более 120 см³/с, что видно из рис. 5.1.

При изменении давления очищаемого воздуха значение адсорбционной емкости по вначале растет (рис. 5.2.) по сравнению со значением адсорбционной емкости по при атмосферном давлении, а затем с дальнейшим ростом давления падает и имеет максимум при давлениях 1-3- бар. При давлении очищаемого воздуха 100 бар и выше, величина статической емкости по снижается в два-три раза от максимального её значения.

Для расчета геометрических размеров адсорберов рекомендуется принимать следующие значения скоростей, отнесенных к полному сечению аппаратов в зависимости от давления:

Давление, бар	180-200	50-75	15-30	5-6
Скорость газового потока, л/(минсм2)	0,05-0,1	0,1-0,2	0,2-0,4	0,5-0,8

В этом интервале скоростей очищаемого воздуха для определения динамической емкости сорбента рекомендуется принимать следующие величины коэффициента :

Давление, бар	5-6	15-30	50
	0,6	0,8	0,9

В последнем случае газы для очистки воздуха от все более стали применять синтетические цеолиты, типа NаХ.

5.1.3. Очистка воздуха от примесей ацетилена

Надежным способом очистки воздуха от примесей ацетилена и других углеводородов, является метод адсорбции. Очистка от примесей производится как в жидком, так и в газообразном состоянии ацетилена. Для очистки жидких продуктов разделения воздуха, содержащих примеси ацетилена, можно применять крупнопористый и мелко пористый силикагель и активный глинозем. Однако, учитывая относительно низкую прочность крупнопористого силикагеля КСК и несколько худшую адсорбционную емкость по активного глинозема, наибольшее применение находит мелкопористый силикагель КСМ. Существенное влияние на ацетиленоемкость силикагеля КСМ оказывает степень предварительной очистки и осушки очищаемой низкотемпературной жидкости от примесей и , а также очистки от следов смазочного масла и продуктов его разложения.

Для расчета адсорберов ацетилена ВРУ принимают скорость движения кубовой жидкости 25-60 см³/(мин см²), а адсорбционную емкость по - 2,2 нл ацетилена на 1 л адсорбента.

Очистка воздуха от примесей ацетилена возможны также при адсорбции из газового потока при низких температурах на силикагеле типа КСМ.