Устройство для ступенчатой очистки газообразных и жидких сред

      Патент №156249                                                                                                                                                                          Дата начала срока действия патента: 12.01.2015 г.                                                                                                                        Дата окончания срока действия патента: 12.01.2025 г.                                                                                                                 Все налоговые пошлины учтены.                                                                                                                                                                                               Устройство состоит из исходной емкости 1 для подачи очищаемого сырья и некоторого числа герметичных фильтрующих емкостей  , соединенных последовательно между собой соединительными трубками 2,3 .Фильтрующие емкости выполнены с возможностью загрузки в них жидкого или сыпучего абсорбента и удаления выделенных примесей.Устройство предназначено для переработки двух видов сырья:газообразного и жидкого.В первом случае исходная емкость оснащается вакуум-насосом или компрессорм,чтобы процесс проходил под давлением h , а фильтрующие емкости наполняются примерно на 2/3 жидким или сыпучим абсорбентом.При этом трубки, входящие в каждую фильтрующую емкость,устанавливаются внутрь емкости, ниже уровня абсорбента.Выходящие трубки устанавливаются сверху, на крышке каждой из фильтрующих емкостей.Последняя из них соединена с емкостью для готового продукта 4.                                                                                               Все это показано на конструкционной схеме 1.Механизм процесса ясен  -  очищаемая среда, находясь в фильтрующей емкости, снизу вверх профильтровывается через абсорбент, и по трубке, выходящей из крышки емкости, поступает в следующую такую же емкость.И так до нужной или максимально возможной степени очиски.                                                                                     В случае переработки жидкого сырья, для которого на рисунке выполнена конструкционная схема 2, исходной емкостью является перегонный или выпарной куб.Фильтрующие емкости абсорбентом не наполняются, соединительные трубки устанавливаются наверху, в отверстия на крышках фильтрующих емкостей.Поступающие в фильтрующую емкость пары,частично под воздействием силы тяжести, а также частично охлаждаясь естественным образом, теряют более тяжелую, а значит и менее летучую часть, которая выпадает на дно емкости в виде конденсата.Оставшаяся часть более летучих,и, как раз более ценных (это касается низкокипящих жидкостей)паров перемещается в следующую емкость, где с ней происходит все то же самое.                                                                                          Практическое исследование(см. схему 3), проведенное неоднократно, было выполнено на спиртосодержащей браге в качестве очищаемого сырья.Оно показало следующие резулбтаты: из опыта с девятью фильтрующими емкостями: в первых пяти из них оказалась вода  -  0% показания спиртомера.В первой из них присутствовала взвесь бурого цвета -  ржавчина со стенок перегонного куба опытного образца.Во второй вода была мутно-белесого цвета, каким обычно показывают самогон в фильмах.В третьей, четвертой и пятой емкостях жидкость была полностью прозрачная, по сути чистая дистиллированная вода.В шестую же емкость выпадал концентрат, 94-95% показания бытового спиртомера.Содержимым последних трех емкостей была спиртовая эссенция 70-60% содержания спирта.Значительным преимуществом устройства является то, что ему не требуются сложные агрегатные узлы-охладители, а также подведение систем охаждения, что делает устройство по меньшей мере мобильным и независимым от присутствия источников охлаждения.Незначительная техническая доработка, появившаяся позже, послле выдачи патента, предполагает возврат  выходного пара из последней фильтрующей емкости в емкость с концентратом или в следующую после нее.Это полностью устранит потери продукта.Кроме того, последующие емкости после емкости с концентратом(по сути, начиная с седьмой) можно выполнить по схеме 1 , то есть с входными трубками до дна емкостей, но без наполнения абсорбентом, накапливающийся продукт сам выполнит абсорбирующую и охлаждающую роль для паров получаемого продукта, можно  даже без применения возврата паров.Ну а в целом, будет еще  нелишним установить на крышке последней емкости клапан сброса избыточного давления, так как дополнительно обратно циркулирующие пары , возможно, могут вызвать перенагрузку конструкции. Все это видно на схеме 3.  Контроль за процентным содержанием концентрата(в емкости 6), а вернее, начавшееся его снижение, укажет на полностью выработанный ресурс  исходного сырья.    Еще одно практическое исследование было проведено на отработанном автомобильном моторном масле.По причине того, что оно было взято наугад на ближайшей автостанции, ожидаемый результат, а именно получение заново чистого масла, не был достигнут.Масло, по всей видимости, оказалось произведенным на основе природного газа, собственно он и получился.При обработке способом для жидкостей (сх.2) с помощью 10-ти фильтрующих емкостейв первой фильтрующей емкости оказывалась жидкость темно-красного цвета с выпадавшими также кусочками парафина(церезина) 2-4 мм величины.Во вторую емкость, уже без парафина и в несколько раз меньше, выпадала та же жидкость, предположительно скипидар или керосин, экспертиза не проводилась.В третью емкость поступало всего 2-3 капли за весь процесс переработки, это 2,5-3 часа, все последующие емкости были пустыми.При поджигании выходного продукта газ воспламенялся и оставался гореть, пока продолжался процесс переработки.Так что по сути, после второй фильтрующей емкости требовалось применение способа для газов (сх .1).Полученный при утилизации моторного масла газ можно даже использовать как топливо для подогрева перегонного куба, отработанный абсорбент возможно утилизировать на аналогичной установке.Сочетание конструкционных схем подходит для очистки дымов , например,утилизационных печей, или выхлопов стационарных топливных ТЭЦ, т.е. первичное устранение тяжелых частиц копоти по сх.2 и дальнейшая фильтрация газообразной части дыма по сх.1 Кроме того,для очистки газов и пылей допустим тактный метод соответственно для газов по сх.1, и пылей по сх.2(впуск-выдержка-выпуск),что позволяет получение мелкодисперсных пылей, а также более тщательную очистку газов и дымов.  Устройство очень несложно по конструкции, высоко эффективно в работе и широко применимо в самых различных отраслях промышленности, начиная с опреснения морской воды,переработки вулканической лавы, или например, технологии, аналогичной производству креинг-бензинов, осветления нефтепродуктов и тонкой очистки любых, в первую очередь,ниэкокипящих жидкостей,и закнчивая получением химических экстрактов(к примеру парфюмерной ,фармацевтической промышленности),химических концентратов,получения различных взвесей, в том числе металлических;как паров, так и пылей:полимеров,полупроводников, стекла,амальгам , бронзоввых , латунных ит пр.(драг.мет.)сплавов,легирующих элементов сталей.Это еще не говоря об утилизации токсических отходов,принудительной вентиляции,  перспектив очень много.

       Формула плезной моделти: 

        1.  Устпройство для ступенчатой очистки газообразных и жидких сред от примесей, содержащее емкость, из которой подается очищаемая среда, несколько герметичных фильтрующих емкостей, а также емкость для конечного продукта, при этом емкость, из которой подается очищаемая среда , соединена трубкой с первой из указанных фильтрующих емкостей, которые соединены последовательно и соединены друг с другом сединительными трубками, последняя из фильтрующих емкостей соединена так же с емкостью для конечного продукта, причем фильтрующие емкости выполнены с возможностью загрузки в них жидкого или сыпучего абсорбента и удаления выделенных примесей.                                                                                                                                 2.  Устройство по п.1, отличающееся тем, что для поддержания давления очищаемой среды устройство снабжено вакуум-насосом или компрессором, а в качестве емкости, из которой подается очищаемая среда, используют перегонный или выпарной к уб.                                                                                                                                                                                                  3.  Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве абсорбента используют жидкий или сыпучий абсорбент, а трубки могут подавать очищаемую среду в фильтрующие емкости ниже уровня жидкого или сыпучего абсорбента.