Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 37. 13 oktober 1953 - Industriell separering av kolväten genom adsorption, av Kåre Hannerz
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
13 oktober 1953
759
adsorbent redan har upptagit en avsevärd mängd
av den företrädesvis adsorberade komponenten,
vanligen aromater. Den passerar sedan genom
flera kolonner och kommer slutligen till en, som
är nästan fri från aromater, varefter den, efter
avdestillation av medföljande desorbentvätska,
är färdigbearbetad och går till förrådsbehållare.
I ett visst ögonblick förflyttas inflödet till nästa
kolonn. Den kolonn, som förut mottog inflödet,
passeras nu av en tämligen aromatfattig
blandning av desorptionsvätska och desorberade
aromater, erhållen som mellanfraktion vid
desorp-tionen ("stripping"). Därvid upptar adsorbenten
ännu mera aromater. Samtidigt inkopplas en ny
kolonn, fri från aromater, i procesströmmen. När
man uppnått maximal aromatbeläggning i en
kolonn kopplas denna in sist i "stripper"-sektionen,
och den aromatrikaste delen av den från
kolonnen kommande vätskan separeras genom
destillation i desorbent och renad aromatfraktion,
medan resten får återgå.
När aromaterna fullständigt desorberats kyls
kolonnen och inkopplas sedan sist på
processströmmen. En tillämpning av processen i
halvstor skala har rapporterats9, varvid aromater och
svavelföreningar skildes från övriga kolväten.
De olika kolonnernas inkopplande efter
varandra i en cirkelprocess ersätter alltså den
kontinuerliga rörelsen hos adsorbenten genom en enda
kolonn vid användning av ett kontinuerligt
förfarande. Man inser att nödvändigheten att
använda ett dylikt förfarande betyder en svår
belastning för adsorptionsprocesser i jämförelse
med de processer där man endast arbetar med
gas- och vätskefaser, dvs. destillation och
extraktion, och som enklast görs kontinuerliga.
Detta är också orsaken till att
adsorptionspro-cesserna ej alls hunnit bli av så dominerande
betydelse för industriella ändamål som fallet är
med kromatografin vid arbete i laboratorieskala.
Aromaternas renhet och utbytet av dem uppges
bli betydligt bättre vid adsorption än vid
extrak-tionsförfaranden. Vid avlägsnande av olefiner
ur bensin slipper man också det vid
svavelsyrabehandling erhållna slammet.
Ett flertal företag har patenterat
adsorptionsprocesser, som arbetar enligt i stort sett samma
principer. Sålunda har Sun Oil patenterat en
process för utvinning av aromater ur bensin med
aktivt kol som adsorbent10. Skillnaden mellan olika
patentförslag ligger huvudsakligen i hur man
åstadkommer desorptionen av den mera
adsor-berbara komponenten.
Enligt ett förfarande kan man göra detta genom
att leda över ånga av ett lättflyktigt kolväte, t.ex.
butan, vid 300°C, sedan adsorption ägt rum. Ur
en bensinfraktion, innehållande 30 % aromater
och 19 % olefiner kan man erhålla en fraktion
med 85 % aromater och resten huvudsakligen
olefiner11. Genom lämplig inkoppling av kolon-
nerna kan man starkt förbättra processens
värmeekonomi och återvinna den aromatiska
fraktionens desorptionsvärme12.
Det viktigaste vid desorptionen är att den
desorberade komponenten och elueringsvätskan är
tillräckligt skilda åt i sina kokpunkter, så att
de lätt kan separeras genom destillation.
Adsorption kommer nämligen med all sannolikhet
avsevärd tid framåt att utgöra ett komplement till
destillation vid petroleumraffinering och endast
användas på sådana system, som inte lätt kan
separeras genom destillation.
Vid de beskrivna processerna använder man
som elueringsmedel mättade kolväten, vilka har
mycket låg adsorberbarhet, och därför erfordras
stor volym och oftast förhöjd temperatur vid
elueringen. Claussen13 har angivit erforderliga
tider och temperaturer för eluering av bensen
från silikagel med olika vätskor. Vid
användning av mättade kolväten för adsorbentens
re-aktivering är den efterföljande adsorptionen av
aromater mycket effektiv och "fronten" i
kolonnen mycket skarp.
Det blir emellertid en viss asymmetri mellan å
ena sidan adsorptions- och å andra sidan
desorp-tions- och regenereringsprocesserna, så att de
senare kräver betydligt längre tid. Detta kan man
undvika genom att eluera ined ett ämne, som
adsorberas starkare än de mättade kolvätena.
Om man t.ex. vill desorbera aromater kan man
göra detta med andra aromater med tillräckligt
avvikande kokpunkt. Eftersom olika aromater
adsorberas ungefär lika starkt på silikagel,
representerar desorptionsförloppet ett mellanting
mellan elutions- och förträngningskromatografi.
På detta sätt blir adsorptions- och
desorptions-processerna ungefär lika tidskrävande, medan
fronten vid adsorptionen blir mindre skarp än då
mättade kolväten används. Numera anses det
allmänt att elueringsvätskan bör adsorberas ungefär
lika starkt som den företrädesvis adsorberade
komponenten i den blandning, som skall separeras.
Vid ett av Lipkin14 beskrivet förfarande
tillämpas denna princip utan att man behöver använda
extra elueringsmedel. Han separerar två
petroleumfraktioner med olika kokpunkt, båda
innehållande aromater, den ena kokande t.ex. vid
121—149°C, den andra vid 177—204°C. Den ena
fraktionen, t.ex. den lättare, sänds först genom
kolonnen, varvid dess aromater adsorberas.
Sedan följer den tyngre fraktionen.
Dess aromater uttränger "därvid den lättares
från adsorbenten så att de senare fås i blandning
med den tyngres mättade kolväten, från vilka de
lätt kan skiljas genom destillation. Vid lämplig
tidpunkt skiftas åter inflödet, och man erhåller
nu ett utflöde av de lätta mättade kolvätena och
de tyngre aromaterna, varur de senare likaledes
frånskiljs genom destillation. En del
mellanfrak-tioner återförs.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
