Modelowanie cyklu adsorpcyjnego w układzie TSA z nieruchomym złożem adsorbentu zeolitowego

• Autorzy: Ambrożek B. , Dzienisz A. , Szymanek J. , Gronowska M.

Warianty tytułu

EN

Modeling of adsorption cycle in the TSA system with a fixed bed of zeolite adsorbent

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki analizy teoretycznej procesu odzyskiwania toluenu z powietrza w układzie TSA (adsorpcja zmienno-temperaturowa) z nieruchomym złożem adsorbentu zeolitowego. Cykl TSA składał się z trzech etapów: adsorpcji toluenu ze strumienia powietrza, desorpcji toluenu za pomocą strumienia ogrzanego azotu oraz chłodzenia złoża przy użyciu strumienia chłodnego azotu. W celu polepszenia efektywności odzyskiwania toluenu zastosowano układ z zamkniętym obiegiem gazu. Jako adsorbent wybrano odaluminiowany zeolit typu Y (DAY-20F). Rozkłady stężenia adsorbatu w złożu podczas adsorpcji, desorpcji i chłodzenia wyznaczano wykorzystując model matematyczny nieizotermicznej adsorpcji równowagowej. Celem pracy było zbadanie wpływu temperatury gazu na wlocie do złoża oraz na wylocie ze skraplacza podczas desorpcji na efektywność oczyszczenia powietrza.

EN

Theoretical studies on toluene recovery from air in the TSA (thermal swing adsorption) system with a fixed bed of zeolite adsorbent are presented. The TSA cycle consisted of three steps: adsorption of toluene from air, desorption of toluene with hot nitrogen, and cooling of the adsorbent bed with cold nitrogen. The closed-loop method was used to enhance the efficiency of toluene recovery. Dealuminated Y zeolite (DAY-20F) was chosen as adsorbent. A nonisothermal, equilibrium mathematical model was used to simulate concentration data for adsorption, desorption and cooling steps. The aim of research was to study the influence of gas temperatures in the bed inlet and condenser outlet during desorption on air purification efficiency.

Słowa kluczowe

PL

lotne związki organiczne; adsorbenty zeolitowe; adsorpcja zmiennotemperaturowa; cykl adsorpcyjny

EN

volatile organic compounds; zeolite adsorbent; thermal swing adsorption; adsorption cycle

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Inżynieria i Aparatura Chemiczna
• Rocznik: 2013
• Tom: Nr 4
• Strony: 285--286
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Ambrożek B.

• Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin

autor

Dzienisz A.

• Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin

autor

Szymanek J.

• Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin

autor

Gronowska M.

• Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin

Bibliografia

• 1. Ambrożek B., Sołtys A., 2011. Modelownie odzyskiwania toluenu z gazów odlotowych w układzie TSA z nieruchomym złożem adsorbentu zeolitowego Inż. Ap. Chem. 50, nr 5, 18-19
• 2. Ambrożek B., Sołtys A., Szymanek J., 2012. Odzyskiwanie lotnych związków organicznych z gazów odlotowych w układzie TSA z nieruchomym złożem adsorbentu zeolitowego. [w:] Musialik-Piotrowska A. (red.), Rutkowski J.D. ( Ochrona powietrza atmosferycznego. Wybrane zagadnienia. PZITS, Nr Wrocław, s. 17-26
• 3. Brosillon S., Manero M.-H., Foussard J.-N., 2001. Mass transfer in VOC adsorption on zeolite: experimental and theoretical breakthrough curves. En Sci. Technol. 35, 3571-3575. DOI: 10.1021/esO 10017x
• 4. Chandak M.V., Lin Y.S., 1998. Hydrophobic zeolites as adsorbents for ret of volatile organic compounds from air. Environ. Sci. Technol 19, 941-948. 10.1080/09593331908616752
• 5. Ghoshal A.K., Manjare S.D., 2002. Selection of appropriate adsorption technique for recovery of VOCs: an analysis. J. Loss Prev. Proc. Ind. 15, 41: DOI: 10.1016/S0950-4230(02)00042-6
• 6. Hester R.E., Harrison R.M., 1995. Volatile organic compounds in the sphere. Royal Society of Chemistry, Cambridge
• 7. Khan F.I., Ghoshal A.Kr., 2000. Removal of volatile organic compounds polluted air. J. Loss Prev. Proc. Ind. 13, 527-545. DOI: 10.1016/S 4230(00)00007-3