ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2112587
СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА РАБОЧЕГО ПОМЕЩЕНИЯ ОТ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ПРИМЕСЕЙ И ПАТРОН ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА РАБОЧЕГО ПОМЕЩЕНИЯ
Имя изобретателя: Володин Н.И.; Хрупачев А.Г.; Дронов Е.А.; Сотников В.М.
Имя патентообладателя: Володин Николай Иванович
Адрес для переписки:
Дата начала действия патента: 1997.11.28
Изобретение относится к сорбционной газоочистке, очистке воздуха от
загрязняющих примесей и может быть использовано для систем очистки отходящих газов
различных производств, а также для изготовления устройств для очистки и регенерации
воздуха в помещениях, предназначенных для электротехнических работ. Сущность способа
очистки воздуха от загрязняющих примесей фильтрацией воздуха через поглотительный
патрон с адсорбционно-фильтрующими слоями в том, что в качестве адсорбционно-фильтрующих
слоев используют по ходу потока очищаемого воздуха сначала серосодержащие минералы
или природные серосодержащие минералы, нанесенные на инертный носитель, в смеси с
активированным углем, затем слой углеволокнистого материала - бусофита, пропитанного
сульфидными солями металлов, и слой инертного фильтрующего материала. В патроне для
очистки воздуха в качестве адсорбционно-фильтрующих слоев используют закрепленные в
общем герметичном корпусе, последовательно расположенные, отделенные друг от друга
фильтрующие материалы, и патрон соединен воздуховодом с вентилятором. Изобретение
позволяет эффективно очистить воздух при проведении в помещении электротехнических
работ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к сорбционной газоочистке, к обезвреживанию
экологически вредных газов, очистке воздуха от загрязняющих примесей и может быть
использовано для систем очистки отходящих газов различных производств, а также в
изготовлении устройств для очистки и регенерации воздуха в помещениях,
предназначенных для электротехнических работ. Воздух в таких помещениях загрязнен
выбросами, в том числе свинца, олова, органических соединений, особенно парами канифоли,
и поэтому рабочее место электромонтажника должно быть оснащено вытяжной системой,
состоящей из сорбционного фильтрующего патрона, снабженного вентилятором.
Известна установка для регенерации (чистки) воздуха в закрытых помещениях,
содержащая параллельно установленные регенерационный и поглотительный патроны,
переключатель потока воздуха, связанный с системой автоматического управления и
вентилятором, сообщенным с патроном (RU, 2028812, кл. А 62 В 11/00, 1995).
Установка предназначена для регенерации воздуха в малых замкнутых объемах позволяет
путем поглощения диоксида углерода из засасываемого воздуха и выделения кислорода
регулировать газовый состав в помещении.
Однако состав наполнителя поглотительного патрона (гидроксид лития) обеспечивает
только очистку воздуха от диоксида углерода, и его нельзя использовать для очистки
воздуха, загрязненного парами металлов и органических соединений.
Известен также способ очистки отходящих газов, образующихся при плазменной обработке
материалов и содержащих различные вредные компоненты: оксиды азота, оксиды углерода,
фториды серы, кремния и т.д. (RU, патент 2035976, кл. В 01 D 53/02, 1995).
Способ предусматривает адсорбцию загрязнений специальными сорбентами с их
определенной последовательностью, сначала загрязненный газ проходит через морденит в
Н-форме, затем через угольный сорбент, пропитанный 0,3%-ным раствором гидроксида натрия и
затем через аскарит для поглощения остатков кислых газов.
Такой сложный комплекс сорбционных материалов позволяет эффективно очищать отходящие
газы данного производства, однако он не пригоден для очистки воздуха, загрязненного
веществами, попадающими в воздух при электротехнических работах, например для очистки
от свинца, олова, канифоли.
Известен способ фильтрации воздуха и химический патрон, предназначенный для
фильтрации (очистки) воздуха, загрязненного токсичными химическими активными
веществами (ЕР, заявка 0465371, А 62 В 19/00, 1992).
Способ очистки воздуха в данном патроне и патрон для фильтрации воздуха, описанные в
заявке, являются наиболее близкими техническими решениями к заявленному изобретению.
Известное изобретение заключается в фильтрации воздуха, загрязненного различными
органическими и неорганическими соединениями, через активный фильтр и универсальный
фильтр. Активный фильтр содержит химический реагент, который во время прохождения
через фильтр загрязненного воздуха способен захватывать токсичный загрязнитель и
превращать его в нелетучий, нетоксичный компонент. Другие загрязнители воздуха
поглощаются универсальным фильтром, расположенным за активным фильтром. Активный
фильтр может быть импрегнирован подходящим реагентом, а универсальный фильтр содержит
активированный уголь. Предложенный патрон, состоящий из двух адсорбционно-фильтрующих
слоев, позволяет очищать воздух от таких химически активных загрязнений, как альдегиды,
кетоны, озон, спирты, амины, аммиак, но не может обеспечить надежной и полной очистки
воздуха, загрязненного как органикой, так и металлами - свинцом и оловом.
Задача изобретения заключается в создании простого и эффективного способа очистки
воздуха, загрязненного веществами, образующимися при проведении электротехнических
работ, в особенности свинцом, оловом и канифолью.
Задача решается предлагаемым способом очистки воздуха рабочего помещения путем
пропускания - фильтрации воздуха через поглотительный патрон с адсорбционно-фильтрующими
слоями, при этом по ходу потока очищаемого воздуха сначала располагают слой
серосодержащего минерала или серосодержащего минерала, нанесенного на инертный
носитель, в смеси с активированным углем в массовом соотношении 1:(0,35-1,25), затем слой
углеволокнистого материала - бусофита (ТУ-88 БССР 180-90) и слой инертного фильтрующего
материала, задерживающего возможные мельчайшие механические включения. Относительное
соотношение толщины фильтрующих слоев составляет (3-4) : 1 : (1-1,25) соответственно. В
качестве серосодержащих материалов используют такие известные природные материалы,
как пирит, халькопирит, сфалерит, молибденит, галенит и т.д. Эти минералы известны для
адсорбционной очистки газов от тяжелых металлов, например, от ртути (RU, патент 2035993, В 01 J
20/02, 1995).
Однако при очистке воздуха, содержащего кроме свинца еще и примеси олова, канифоли,
высокие показатели очистки не достигаются, а адсорбированные металлы недостаточно
прочно удерживаются этими минералами.
При заполнении фильтрующего слоя серосодержащим активным минералом возможно
предварительное нанесение минерала на инертный носитель-керамзит или вспененное
стекло, упрощающее процесс заполнения.
Для улавливания мельчайших механически образующихся примесей поток очищаемого
воздуха следует пропустить через заключительный слой - инертный фильтрующий материал (ткань),
в качестве которого целесообразнее всего использовать фланель или неплотный фетр.
Поставленная задача решается также предлагаемым патроном - устройством для очистки
воздуха, рассмотренного выше загрязняющего состава.
Патрон состоит из описанных в способе очистки адсорбционно-фильтрующих слоев,
закрепленных любым подходящим методом на общем герметичном корпусе (круглого,
квадратного или любой другой формы сечения) и отделенных друг от друга разделительными
шайбами. Патрон соединен воздуховодом с вентилятором, который засасывает загрязненный
воздух в патрон, и воздух проходит последовательно через слой серосодержащего
минерала, смешанного с активированным углем в массовом соотношении 1:(0,35-1,25), затем
через углеволокнистый материал - бусофит и инертный фильтрующий материал - фланель или
неплотный фетр. Относительное соотношение толщины фильтр-слоев в патроне составляет
(3-4) : 1 (1-1,25) соответственно по ходу движения воздуха.
|
На чертеже изображена схема патрона, на которой представлена рама 1, на которой
крепится вентилятор 2 и корпус с фильтрующими слоями: смесь серосодержащего минерала с
активным углем 3, бусофит 4, фланель 5, разделительные шайбы 6. Все слои и вентилятор
объединены в единый корпус и имеют один общий вход и один общий выход. В состав
установки для очистки воздуха кроме такого патрона может входить система
автоматического управления, включающая анализаторы и пульт управления.
|
РАБОТА ПАТРОНА И СПОСОБ ОЧИСТКИ ОСУЩЕСТВЛЯЮТСЯ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ
Из объема помещения, например над местом работы электромонтажника, воздух
засасывается электровентилятором 2 и фильтруется через патрон с адсорбционными слоями
3, 4, 5. При этом слой 3, состоящий из смеси серосодержащего минерала и активного угля,
поглощает тяжелые металлы и частично пары органических веществ (канифоли), слой 4,
содержащий бусофит, доочищает воздух от органики, а слой 5 из ткани, например фланели,
задерживает механические микропримеси угля и бусофита, образующиеся при прохождении
воздуха через патрон с достаточно большой скоростью.
Предложенный способ и патрон для очистки воздуха позволяют достигнуть 99%-ной очистки
от свинца, 90%-ной очистки от олова и (80-85)%-ной очистки от паров канифоли от
первоначального их содержания в исходном загрязненном воздухе, что обеспечивает
безопасную работу электромонтажников на экологически вредном производстве.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ очистки воздуха рабочего помещения от загрязняющих примесей, включающий
фильтрацию воздуха через поглотительный патрон с адсорбционно-фильтрующими слоями, в
том числе и с активным углем, отличающийся тем, что в качестве адсорбционно-фильтрующих
слоев используют по ходу потока очищаемого воздуха сначала серосодержащие минералы
или природные серосодержащие минералы, нанесенные на инертный носитель, в смеси с
активированным углем в массовом соотношении 1:(0,35 - 1,25), затем слой углеволокнистого
материала - бусофита, пропитанного сульфидными солями металлов, и слой инертного
фильтрующего материала, при относительном соотношении толщины фильтрующих слоев
(3-4):1:(1 - 1,25) соответственно.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве природного серосодержащего материала
используют пирит, халькопирит, сфалерит, молибденит, галенит, а в качестве инертного
материала используют керамзит, вспененное стекло.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве инертного фильтрующего материала
используют ткань, например фланель, или фетр, или синтетический нетканый материал.
4. Патрон для очистки воздуха рабочего помещения от загрязняющих примесей, состоящий из
адсорбционно-фильтрующих слоев, в том числе и с активным углем, отличающийся тем, что в
качестве адсорбционно-фильтрующих слоев используют закрепленные в общем герметичном
корпусе, последовательно расположенные, отделенные друг от друга разделительными
шайбами следующие материалы: сначала серосодержащий минерал или серосодержащий
минерал, нанесенный на инертный носитель в смеси с активированным углем при их
массовом соотношении 1: (0,35-1,25), затем через углеволокнистый материал - бусофит и
инертный фильтрующий материал при относительном соотношении толщины слоев (3-4):1: (1-1,25),
соответственно, причем патрон соединен воздуховодом с вентилятором.
5. Патрон по п.4, отличающийся тем, что в качестве серосодержащего материала используют
пирит, халькопирит, сфалерит, молибденит, галенит, а в качестве инертного материала
используют керамзит или вспененное стекло.
6. Патрон по п.4, отличающийся тем, что в качестве инертного фильтрующего материала
используют ткань, например фланель, фетр или синтетический нетканый материал.
Версия для печати
Дата публикации 24.02.2007гг
вверх
|
