Återvinning (bearbetning av råvaror)
Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 19 juni 2018; verifiering kräver 1 redigering .Återvinning är processen att fånga upp och återföra råvaror och mellanprodukter till arbetscykeln.
Grundläggande information
Två huvudmetoder används för återhämtning:
- adsorption ;
- kompression (inom oljeindustrin).
Kompressionen är ekonomiskt effektiv vid koncentrationer av återvunna ämnen på 5–10 g/m 3 .
I de flesta fall används sorption på aktivt kol
för återvinning .
Tillämpad utrustning
De huvudsakliga typerna av adsorbatorer som används vid återhämtning:
- vertikal adsorbator;
- horisontell adsorbator;
- adsorbator med expanderad laddning ;
- adsorbator med en rörlig bädd av sorbent .
Typer av återhämtning
Som regel utförs återhämtning enligt ett två-, tre- eller fyrfasschema.
I ett fyrfasschema särskiljs följande steg:
- adsorption;
- desorption (vattenånga används vanligtvis som desorberingsmedel ) + separation av det önskade ämnet från desorberingsmedlet (med dekantering eller rektifikation );
- torkning av det sorberande skiktet ;
- kylning av sorbentskiktet.
I en trefaskrets särskiljs två typer:
- Torralternativ:
- adsorption;
- desorption (en uppvärmd inert gas används som desorberingsmedel) + separation av det önskade ämnet från desorberingsmedlet;
- kylning av sorbentskiktet.
- Variant utan kylning
- adsorption, vid adsorptionssteget utförs kylning av en ström av renad luft;
- desorption (vattenånga används vanligtvis som desorberingsmedel) + separation av det önskade ämnet från desorberingsmedlet (genom dekantering eller rektifikation);
- torkning av sorbentskiktet.
Av dessa två alternativ används oftare en trefas återvinningscykel utan kylning.
I ett tvåfasschema särskiljs följande steg:
- tillförsel av en ång-luftblandning uppvärmd till 35 °C, sedan en ång-luftblandning uppvärmd till 65 °C (det vill säga torkning sker parallellt med adsorption);
- desorption (vattenånga används vanligtvis som desorberingsmedel) + separation av det önskade ämnet från desorberingsmedlet (genom dekantering eller rektifikation).
När koncentrationen av den återvunna komponenten är mer än 3 g/m 3 är det mer lönsamt att genomföra en fyrfascykel, när koncentrationen av den återvunna komponenten är mindre än 3 g/m 3 - en trefas.
Återvinningstekniska beräkningar
Mängd avdunstande lösningsmedel
Mängden avdunstande lösningsmedel beräknas med formeln:
var:
- A är en koefficient som är en funktion av Reynolds-kriteriet (A=f(Re));
- M är den molära massan ;
- D är diffusionskoefficienten för ett ämne i luft;
- F är förångningsytan;
- τ är förångningstiden;
- p * ångtryck (mättat ångtryck av vätskan);
- p' är vätskans ångtryck;
- l är längden på luftflödet ovanför förångningsytan.
Det andra sättet att hitta mängden avdunstande lösningsmedel är, enligt referensdata, genom värdena för de ömsesidiga avdunstningshastigheterna (dietyleter togs som standard, ω = 1).