Аппараты для осушки воздуха адсорбентами

При осушке воздуха под давлением на единицу массы воды приходится большее количество воздуха. Кроме того, повышение температуры воздушного потока под влиянием выделения тепла адсорбции невелико (до 5-10° С) в отличие от осушки при низком давлении, при которой повышение температуры воздушного потока может достигать 20-30° С. Выделяющееся тепло, повышая температуру адсорбента и воздуха, уменьшает адсорбционную емкость поглотителя.

Для осушки воздуха адсорбционными методами обычно пользуются аппаратами колонного типа. Основное количество содержащихся в осушаемом воздухе паров воды поглощается непосредственно при соприкосновении с сорбентом. При этом создается слой, в котором устанавливается адсорбционное равновесие. При прохождении воздуха через вышележащие слои адсорбента происходит лишь незначительная дополнительная осушка. Фронт адсорбции постепенно перемещается по всей высоте колонны. В некоторых случаях, особенно при осушке больших объемов воздуха при незначительном давлении (0,1-0,2 МПа), для отвода тепла адсорбции адсорберы оборудуются системами охлаждения адсорбента змеевикового типа, по которым циркулирует охлаждающая вода. В тот момент, когда фронт адсорбции достигает конца колонны и влагосодержание воздуха начинает повышаться, адсорберы переключают на регенерацию. Для непрерывной осушки воздуха адсорберы дублируют: в то время как в одном аппарате происходит адсорбция, в другом регенерируется адсорбент.

Регенерация адсорбентов осуществляется путем продувки воздухом с низким парциальным давлением водяного пара. Известны два типа регенерации: термическая и безнагревная. Термическая регенерация заключается в том, что через слой увлажненного адсорбента продувается горячий воздух температурой 150-280° С, разогревающий адсорбент до 105-110° С. При этом из адсорбента выделяется водяной пар, отводимый в атмосферу. В случае применения кислорода система выполняется замкнутой.