RU2052277C1 - Method of separation of vapours of low-boiling organic liquids from source mixture of air with 5 to 30 volume percent of vapors of these liquids - Google Patents

Abstract

FIELD: separation of vapors. SUBSTANCE: separation of vapors of low-boiling organic liquids, for example halocarbon, from source mixture of air with 5 to 30 volume percent of vapors of these liquids is accomplished by means of membrane facilities containing a semipermeable membrane with a relative selectivity of at least 10 and permeability of at least 1•10^-7(cm³•cm)/ (cm³c.cm rt.st) for penetrating component. Membrane facilities separate the source mixture into two flows, the first of which contains less than 6 volume percent, and the second one - more than 30 volume percent of organic vapors. Then organic vapors are extracted, and the first flow is directed for treatment by the method of adsorption by activated carbon, and condensation. Membrane facilities mainly include the first and second stages of separation. In each stage the membrane has a working side and the side of permeate on which vacuum is built up. EFFECT: facilitated procedure. 8 cl, 1 dwg

Description

Translated fromRussian

Изобретение относится к способу извлечения органических паров из смесей органических паров с воздухом, в которых органические пары присутствуют в так называемых мертвых зонах концентраций, которые слишком велики для обычного способа адсорбции углем и слишком малы для эффективного извлечения методом сжатия конденсации. Более конкретно изобретение относится к способу отделения паров низкокипящих органических жидкостей от исходной смеси воздуха с 5-30 об. паров этих жидкостей с использованием устройства с полупроницаемой мембраной и полученим обедненного органическими парами потока воздуха, который может быть затем подвергнут обработке с использованием способа адсорбции углем, и потока, обогащенного паром, который может быть затем под вергнут обработке с использованием способа сжатия и конденсации. The invention relates to a method for extracting organic vapors from mixtures of organic vapors with air, in which organic vapors are present in the so-called dead zones of concentrations that are too large for the conventional method of adsorption of coal and too small for efficient extraction by condensation compression method. More specifically, the invention relates to a method for separating vapors of low boiling organic liquids from an initial mixture of air with 5-30 vol. the vapor of these liquids using a semi-permeable membrane device and producing an organic vapor depleted air stream that can then be treated using a carbon adsorption method and a steam enriched stream that can then be subjected to treatment using a compression and condensation method.

Известно использование органических растворителей, например углеводородов, галогензамещенных углеводородов, окисленных углеводородов и им подобных углеводородов в различных химических процессах, при изготовлении различных изделий, в отраслях промышленности, связанных с чисткой, а также в широком круге прочих вариантов использования, где в качестве побочного продукта или потока для сброса образуется смесь воздуха и органических паров. Обычно подобные потоки смесей органических паров с воздухом ранее либо сбрасывались в атмосферу, либо сжигались с последующим выбросом в атмосферу. Однако новые современные стандарты на выброс в атмосферу, связанные, в частности, с такими явлениями, как тепличный эффект, потенциальное уменьшение содержания озона в стратосфере, а также с соображениями относительно охраны здоровья, сбережения ресурсов и общими экономическими соображениями, основанными на нежелательности выброса дорогостоящих исходных продуктов, диктуют необходимость извлечения органических растворителей из смесей органических паров воздухом. It is known to use organic solvents, for example, hydrocarbons, halogenated hydrocarbons, oxidized hydrocarbons and the like hydrocarbons in various chemical processes, in the manufacture of various products, in cleaning industries, as well as in a wide range of other uses where, as a by-product or A mixture of air and organic vapors is formed for the discharge stream. Typically, such flows of mixtures of organic vapors with air were previously either discharged into the atmosphere or burned, followed by release into the atmosphere. However, new modern standards for emissions into the atmosphere, associated, in particular, with phenomena such as the greenhouse effect, the potential decrease in the ozone content in the stratosphere, as well as with considerations regarding health protection, resource conservation and general economic considerations based on the undesirability of emitting expensive source materials products dictate the need to extract organic solvents from mixtures of organic vapors with air.

Конкретный растворитель и концентрация его паров в воздухе зависят от конкретного производственного способа или варианта применения, при котором образуется обработанные воздушные смеси. В случае, когда органический растворитель представляет собой высококипящую жидкость, его обычно можно эффективно извлечь в результате охлаждения с конденсацией в жидкость. В тех же случаях, когда органический растворитель представляет собой низкокипящую жидкость, имеются два традиционных способа его извлечения. В частности, при высоких содержаниях органических паров в воздухе, органический растворитель может быть экономически выгодно извлечен посредством сжатия и конденсации, а при низких содержаниях органических паров в воздухе, органический растворитель может быть экономически выгодно извлечен посредством адсорбции углем. The particular solvent and the concentration of its vapors in the air depends on the particular production method or application whereby the treated air mixtures are formed. In the case where the organic solvent is a high boiling liquid, it can usually be efficiently recovered by cooling with condensation in the liquid. In those cases where the organic solvent is a low boiling liquid, there are two traditional methods for its extraction. In particular, at high concentrations of organic vapors in the air, the organic solvent can be economically recovered through compression and condensation, and at low concentrations of organic vapors in the air, the organic solvent can be economically recovered through adsorption with coal.

Трудности в испльзовании традиционных способов заключаются в том, что существует диапазон так называемых мертвых зон концентраций (обычно простирающийся от примерно 6 до 30 об. органических паров), для которого ни один из указанных способов не является практичным. При слишком низких концентрациях сжатие и конденсация неэффективны ввиду сильно увеличивающейся стоимости сжатия наряду с уменьшением количества извлекаемого растворителя и увеличением количества несконденсированного пара, что в совокупности делает способ слишком дорогим с экономической точки зрения. С другой стороны, при слишком высоких концентрациях экзотермическое выделение тепла, связанное с адсорбцией активированным углем, повышает температуру слоя сорбента, в результате чего уменьшается эффективность процесса сорбции, а в некоторых случаях происхоидт самопроизвольное воспламенение. Кроме того, высокие концентрации органических паров требуют более чистой регенерации адсорбционной установки, что также увеличивает стоимость процесса. В настоящее время в случае, когда органические пары с низкой температурой содержатся в смеси органических паров с воздухом в мертвых зонах концентрации, возникает необходимость в дополнительном разбавлении потока с последующим извлечением органической фазы способом адсорбции. Difficulties in using traditional methods lie in the fact that there is a range of so-called dead concentration zones (usually extending from about 6 to 30 vol. Organic vapors), for which none of these methods is practical. At too low concentrations, compression and condensation are ineffective due to the greatly increased cost of compression, along with a decrease in the amount of solvent recovered and an increase in the amount of non-condensed vapor, which together makes the method too expensive from an economic point of view. On the other hand, at too high concentrations, exothermic heat generation associated with adsorption by activated carbon increases the temperature of the sorbent layer, as a result of which the efficiency of the sorption process decreases, and in some cases spontaneous ignition occurs. In addition, high concentrations of organic vapors require cleaner regeneration of the adsorption unit, which also increases the cost of the process. Currently, when organic vapors with a low temperature are contained in a mixture of organic vapors with air in the dead zones of concentration, there is a need for additional dilution of the stream, followed by extraction of the organic phase by the adsorption method.

Известен способ извлечения органических паров из потока воздуха, содержание органических паров в котором составляет не более 20 000 мл (2 об.), согласно которому для обогащения пермеата органическими парами используется тонкая полупроницаемая мембрана с селективностью, равной по меньшей мере 50 (по отношению к органическим парам) и проницаемостью, составляющей при нормальных условиях по меньшей мере 3·10^-7 см³ см/см² с ·см рт.ст. в комбинации с частичным вакуумом со стороны пермеата. Известен также способ извлечения фторзамещенных и хлорзамещенных углеводородов из воздушных смесей с использованием полупроницаемых мембран.A known method of extracting organic vapors from an air stream, the organic vapor content of which is not more than 20,000 ml (2 vol.), According to which a thin semipermeable membrane with a selectivity of at least 50 (relative to organic vapor) and permeability, which under normal conditions is at least 3 · 10^-7 cm³ cm / cm² s · cm Hg in combination with a partial vacuum from the permeate side. There is also known a method of extracting fluorinated and chlorinated hydrocarbons from air mixtures using semipermeable membranes.

Известна система мониторинга хладагента с использованием мембраны, обладающей селективностью в пользу воздуха по отношению к хладоагенту. A known refrigerant monitoring system using a membrane having selectivity in favor of air with respect to the refrigerant.

Изобретение предусматривает способ извлечения органических паров из смесей органических паров с воздухом, в частности из смесей, которых концентрация подлежащих извлечению органических паров лежит в пределах так называемых мертвых зон концентраций, (т.е. концентраций, слишком высоких для эффективного извлечения методом адсорбции активированным углем и слишком низких для эффективного извлечения с использованием способа сжатия-конденсации). Способ согласно изобретению включает одновременное использование системы с мембранным разделением в комбинации с известной системой адсорбции активированным углем и известной системой сжатия конденсации, в результате чего предусматривается использование гибридного устройства для извлечения органических паров. The invention provides a method for extracting organic vapors from mixtures of organic vapors with air, in particular from mixtures whose concentration of the organic vapors to be extracted lies within the so-called concentration dead zones (i.e., concentrations too high for efficient extraction by activated carbon adsorption and too low for efficient recovery using the compression-condensation method). The method according to the invention involves the simultaneous use of a membrane separation system in combination with a known activated carbon adsorption system and a known condensation compression system, whereby a hybrid device for recovering organic vapors is provided.

Согласно одному из вариантов изобретения используют двухступенчатую систему мембранного разделения с получением на первой ступени потока элюента с первой стороны мембраны, который уже обеднен органическими парами настолько, что его можно подвергнуть обработке известным способом адсорбции активированным углем. Пермеат с первой ступени затем вводят в качестве исходного потока для второй ступени системым мембранного разделения с получением пермеата, обогащенного на второй ступени органическиим парами, который можно затем подвергнуть обычной обработке с использованием известного способа сжатия конденсации. Поток элюента с первой стороны мембраны второй ступени рециркулируют на первую сторону мембраны первой ступени. Подобный способ особенно удобен при извлечении паров хлорированных углеводородов, фторированных углеводородов и фторхлорзамещенных углеводородов, которые попадают в воздух при изготовлении различных пенопластиков и им подобных материалов и изделий. Согласно другому варианту изобретения исходный поток элюента с первой стороны мембраны на первой ступени двухступенчатой системы мембранного разделения представляет собой обогащенный органическими парами поток и его переводят на сепаратор сжатия конденсации, тогда как пармеат со второй ступени представляет собой поток, обедненный органическими парами, который подвергают обработке методом адсорбции активированным углем. Кроме того, предусматривается процедура регенерации рециркуляции, в соответствии с которой используется несколько слоев для адсорбции активированным углем, и возвратный поток элюента после прохождения через слой адсорбента регенерируют посредством образующегося in situ потока, в результате чего еще больше понижается выделение галогензамещенных углеводородов. According to one embodiment of the invention, a two-stage membrane separation system is used to obtain, at the first stage, an eluent stream from the first side of the membrane that is already depleted in organic vapor so that it can be treated with a known method of adsorption of activated carbon. The permeate from the first stage is then introduced as a feed stream for the second stage by a system of membrane separation to obtain permeate enriched in the second stage with organic vapor, which can then be subjected to conventional processing using a known method of condensation compression. The eluent stream from the first side of the second stage membrane is recycled to the first side of the first stage membrane. A similar method is especially convenient when extracting vapors of chlorinated hydrocarbons, fluorinated hydrocarbons and fluorinated chlorinated hydrocarbons that enter the air during the manufacture of various foams and similar materials and products. According to another embodiment of the invention, the initial eluent stream from the first side of the membrane in the first stage of the two-stage membrane separation system is an organic vapor rich stream and is transferred to a condensation compression separator, while the parmeate from the second stage is an organic vapor depleted stream which is processed by the method activated carbon adsorption. In addition, a recirculation regeneration procedure is envisaged in accordance with which several layers are used for adsorption of activated carbon, and the return flow of the eluent after passing through the adsorbent layer is regenerated by the in situ flow, which results in even lower emission of halogenated hydrocarbons.

Способ состоит в следующем. Исходную смесь воздуха с 5-30 об. паров низкокипящих органических жидкостей, в том чис- ле содержащих галогенуглерод, подают в мембранные средства, содержащие полупро- ницаемую мембрану с относительной селективностью не менее 10 и проницаемостью не менее 1·10^-7 (см³ ·cм)/(см² ·с ·см рт.ст.) по проникающему компоненту, и разделяют на два потока, первый из которых содержит менее 6 об. а второй более 30 об. органических паров. Затем извлекают органические пары, направляя первый поток на обработку методом адсорбции активированным углем, а второй поток на обработку сжатием и конденсацией.The method is as follows. The initial mixture of air with 5-30 vol. vapors of low-boiling organic liquids, including those containing halocarbon, are fed into membrane means containing a semi-permeable membrane with a relative selectivity of at least 10 and a permeability of at least 1 · 10^-7 (cm³ · cm) / (cm² · s · Cm Hg) according to the penetrating component, and is divided into two streams, the first of which contains less than 6 vol. and the second more than 30 vol. organic vapors. Then, organic vapors are recovered, directing the first stream to treatment by activated carbon adsorption, and the second stream to processing by compression and condensation.

Мембранные средства включают первую и вторую ступени разделения, причем на каждой ступени мембрана имеет рабочую сторону и сторону пермеата, на которой создается вакуум. Исходную смесь подают на рабочую сторону мембраны первой ступени разделения. Задержанный поток подают на обработку активированным углем или методом сжатия и конденсации. Пермеат первой ступени разделения подают на рабочую сторону мембраны второй степени разделения. Задержанный на ней поток рециркулируют путем смешения с исходным потоком и подачи на рабочую сторону мембраны первой ступени разделения. Пермеат второй ступени разделения подвергают сжатию и конденсации при обработке адсорбцией на активированном угле. Полупроницаемая мембрана может быть селективной относительно органических паров или воздуха. Membrane means include the first and second stages of separation, and at each stage the membrane has a working side and a permeate side, on which a vacuum is created. The initial mixture is fed to the working side of the membrane of the first separation stage. The delayed stream is fed to activated carbon or by compression and condensation. Permeate of the first stage of separation is served on the working side of the membrane of the second degree of separation. The stream retained therein is recycled by mixing with the feed stream and feeding the first separation stage to the working side of the membrane. The permeate of the second separation stage is subjected to compression and condensation during processing by adsorption on activated carbon. The semipermeable membrane may be selective with respect to organic vapors or air.

Преимущественно обработку методом адсорбции на активированном угле ведут по меньшей мере при помощи двух блоков адсорбции, один из которых используют в качестве рабочего для адсорбции органических паров. Один из оставшихся блоков регенерируют путем подачи по меньшей мере части элюента из рабочего блока адсорбции при температуре десорбции органических паров. После этого элюент из блока регенерации рециркулируют путем подачи в мембранные средства разделения. Advantageously, activated carbon adsorption processing is carried out using at least two adsorption units, one of which is used as a worker for the adsorption of organic vapors. One of the remaining blocks is regenerated by supplying at least a portion of the eluent from the adsorption working block at the temperature of desorption of organic vapors. After that, the eluent from the regeneration unit is recycled by feeding into the membrane separation means.

На чертеже представлена схема преимущественного способа отделения паров органических низкокипящих жидкостей. The drawing shows a diagram of an advantageous method for separating vapors of organic low-boiling liquids.

Схема движения потоков иллюстрирует основные стадии одного из предпочтительных вариантов изобретения. Поток сырья (т.е. смеси галогензамещенного углеводорода с воздухом в области мертвой зоны концентрации) непрерывно вводят на первую ступень двухступенчатой установки мембранного разделения с полупроницаемой мембраной через магистраль 2. Этот поток газообразного сырья, поступающий на рабочую сторону (сторону подачи) первой ступени мембранного сепаратора 1 непрерывно смешивается с рециркулируемым газообразным потоком элюента, подаваемым с рабочей стороны второго мембранного сепаратора 3 по магистрали 4, после чего объединенная смесь поступает в мембранный сепаратор 1. Внутри указанного сепаратора 1 (в данном конкретном варианте осуществления) пермеат, обогащенный органическими парами, непрерывно отводят через магистраль 5 посредством вакуумного вентилятора 6, тогда как обедненный органическими парами поток отводят с рабочей стороны через магистраль 7 и вводят в один из двух практически одинаковых блоков адсорбции активированным углем 8 с целью извлечения органических паров. Пермеат из мембранного сепаратора первой ступени подают на рабочую сторону сепаратора второй ступени через магистраль 9. Внутри сепаратора 3 происходит дополнительное обогащение пермеата органическими парами и пермеат отводят через магистраль 10 посредством блока, состоящего из вакуумного вентилятора-компрессора 11, и подают через магистраль 12 на холодильник-сепаратор 13. Поток элюента с рабочей стороны мембранного сепаратора 3, концентрация органических паров в котором практически такая же, как в исходном потоке, непрерывно возвращают и смешивают с исходным потоком. The flow pattern illustrates the main stages of one of the preferred variants of the invention. The feed stream (i.e., a mixture of halogenated hydrocarbon with air in the region of the concentration dead zone) is continuously introduced into the first stage of the two-stage membrane separation installation with a semi-permeable membrane throughline 2. This gaseous feed stream arriving on the working side (supply side) of the firstmembrane stage separator 1 is continuously mixed with a recirculated gaseous eluent stream supplied from the working side of thesecond membrane separator 3 alongline 4, after which the combined mixture is gets stuck in themembrane separator 1. Inside the specified separator 1 (in this particular embodiment), the permeate enriched in organic vapor is continuously diverted throughline 5 by means of avacuum fan 6, while the depleted organic vapor stream is diverted from the working side throughline 7 and introduced into one from two practically identical activatedcarbon adsorption blocks 8 in order to extract organic vapors. Permeate from the first-stage membrane separator is fed to the working side of the second-stage separator throughline 9. Inside theseparator 3, the permeate is further enriched with organic vapors and the permeate is removed throughline 10 through a unit consisting of a vacuum fan-compressor 11 and fed throughline 12 to therefrigerator separator 13. The flow of eluent from the working side of themembrane separator 3, the concentration of organic vapor in which is almost the same as in the original stream, is continuously returned and mixed with the feed stream.

В процессе функционирования устройства жидкий галогенуглерод непрерывно удаляют из нижней части холодильника-сепаратора 13. Одновременно галоген-углерод осаждается на слое угля в поглотителе 8. Обедненный галогенуглеродом воздух может выпускаться как из поглотителя 8, так и из холодильника-сепаратора 13. Вследствие конечной емкости слоя поглотителя (угля) для осуществления непрерывных операций предусматривается дополнительный блок 14 адсорбции. В то время как слой 8 находится в режиме активной адсорбции галогенуглерода, второй блок 14 адсорбции может находиться в режиме регенерации. Чертеж иллюстрирует возможность регенерации при пропускании части потока элюента (воздуха) из поглотителя 8 через нагреватель 15 с последующим вводом в поглотитель 14 через магистраль 16. Затем галогенуглерод выходит из регенерируемого поглотителя 14 и вновь поступает в процесс в каком-либо удобном для этого месте цикла для дальнейшего выделения и извлечения галогенуглерода. Согласно приведенной на рисунке схеме рециркулируемый обогащенный галогенуглеродом регенерационный газ направляют по магистрали 17 в поток исходного газа, который поступает в первый блок мембранного сепаратора 1. В зависимости от уровня содержания галогенуглерода в этой петле рециркуляции поток регенерационного газа может быть с успехом ввдеен и в другие точки цикла общего процесса, включая, например, сторону пермеата первого мембранного сепаратора 1, или даже непосредственно в блок сжатия-конденсации в том случае, если концентрация галогенуглерода достаточно велика. В процесс могут быть включены различные дополнительные клапаны, магистрали, теплообменниики и другое подобное оборудование, известное из уровня техники, предназначенноре для переключения адсорбционных блоков на регенерацию. During the operation of the device, liquid halocarbon is continuously removed from the lower part of the refrigerator-separator 13. Simultaneously, the halogen-carbon is deposited on the coal layer in theabsorber 8. The carbon-depleted air can be discharged both from theabsorber 8 and from the refrigerator-separator 13. Due to the final capacity of the layer absorber (coal) for the implementation of continuous operations provides anadditional block 14 adsorption. Whilelayer 8 is in active carbon halide adsorption mode, thesecond adsorption unit 14 may be in regeneration mode. The drawing illustrates the possibility of regeneration by passing part of the flow of eluent (air) from theabsorber 8 through theheater 15 and then entering theabsorber 14 through theline 16. Then, the halocarbon leaves the regeneratedabsorber 14 and again enters the process in some convenient place for this cycle further isolation and recovery of halocarbon. According to the diagram shown in the figure, the recirculated halogen-rich carbon gas is sent vialine 17 to the feed gas stream, which enters the first block of themembrane separator 1. Depending on the level of halogen-carbon content in this recirculation loop, the regeneration gas flow can be successfully introduced to other points cycle of the overall process, including, for example, the permeate side of thefirst membrane separator 1, or even directly into the compression-condensation unit in the case where the concentration ha log carbon is quite large. Various additional valves, highways, heat exchangers, and other similar equipment known in the art can be included in the process, intended for switching adsorption units to regeneration.

Конкретный двухступенчатый вариант особенно удобен в случае, когда исходный поток газа относительно разбавлен по отношению к так называемой мертвой зоне концентрации, т.е. в случае, когда исходный поток достаточно разбавлен для того, чтобы после дальнейшего обеднения органических паров на одноступенчатом мембраном сепараторе он стал пригоден для обработки способом адсорбции на угле. A specific two-stage variant is especially convenient in the case when the initial gas flow is relatively diluted with respect to the so-called dead zone of concentration, i.e. in the case when the initial stream is sufficiently diluted so that after further depletion of organic vapors on a single-stage membrane separator, it becomes suitable for processing by the adsorption method on coal.

Таким образом, способ может использоваться в варианте, предусматривающем наличие одноступенчатого мембранного разделения или последовательности мембранных сепараторов, где последняя пара ступеней предусматривает рециркуляционную петлю. Основной смысл в каждом из подобных вариантов состоит в том, что применение полупроницаемого мембранного сепаратора, хотя и не позволяющего достигнуть полного выделения органических паров, приводит к одновременному получению потока газов, обедненного органическими парами, и потока, обогащенного органическими парами, без дополнительного внешнего разбавления, затем эти потоки могут быть обработаны с использованием известных способов адсорбции на угле и сжатия-конденсации с выделением органической фазы. Конкретный вариант изобретения, проиллюстрированный чертежом, следует осуществлять при применении полупроницаемой мембраны, селективной в отношении предпочтительного прохода органических паров относительно воздуха. В случае, когда применяемая полупроницаемая мембрана селективна в отношении прохода воздуха относительно органических паров, роли блока 8 адсорбции на угле и блока сжатия конденсации 11 и 13 меняются местами. Thus, the method can be used in an embodiment involving the presence of a single-stage membrane separation or a sequence of membrane separators, where the last pair of stages provides a recirculation loop. The main point in each of these options is that the use of a semi-permeable membrane separator, although it does not allow to achieve the complete emission of organic vapors, leads to the simultaneous production of a gas stream depleted in organic vapors and a stream enriched in organic vapors without additional external dilution, then these streams can be processed using known methods of adsorption on coal and compression-condensation with the release of the organic phase. A specific embodiment of the invention, illustrated in the drawing, should be carried out using a semi-permeable membrane selective for the preferred passage of organic vapor relative to air. In the case where the used semi-permeable membrane is selective with respect to the passage of air relative to organic vapors, the roles of thecoal adsorption unit 8 and thecondensation compression unit 11 and 13 are reversed.

Преимущества способа извлечения паров органических растворителей согласно настоящему изобретению многочисленны и значительны. Во-первых (и это главное), усовершенствованный способ обеспечивает эффективный и удобный с технической точки зрения способ извлечения паров растворителей из исходных потоков газов в области мертвых зон концентраций без излишнего разбавления, без применения крупноразмерных адсорбционных колонн, их частой регенерации или исчерпания адсорбционной способности колонн до предела или в альтернативном случае без излишнего износа оборудования для сжатия-конденсации в результате его функционирования при непрактичных условиях, влкючая возможные избыточные эмиссионные потери. В результате устранения необходимости дальнейшего разбавления при получении все же обедненного органическими парами элюента для подачи его в обычное устройство для адсорбции на угле, общие характеристики данной адсорбционной колонны оптимизируются и риск, связанный с относительно высокими концентрациями паров (избыточное выделение тепла, точки вскипания и/или спонтанного возгорания), значительно уменьшается. Одновременно получение потока элюента, обогащенного органическими парами, дополнительно оптимизирует функционирование оборудования на стадии сжатия-конденсации, используемой для выделения и извлечения органического растворителя. The advantages of the organic solvent vapor recovery method of the present invention are numerous and significant. Firstly (and this is the main thing), the improved method provides an efficient and technically convenient method for the extraction of solvent vapors from the initial gas flows in the region of the concentration dead zones without excessive dilution, without the use of large adsorption columns, their frequent regeneration or exhaustion of the adsorption capacity of the columns to the limit, or in the alternative case, without excessive wear of the equipment for compression-condensation as a result of its operation under impractical conditions, inclusive nye excess emission losses. As a result of eliminating the need for further dilution when the eluent is still depleted of organic vapors and is supplied to a conventional carbon adsorption device, the general characteristics of this adsorption tower are optimized and the risk associated with relatively high vapor concentrations (excessive heat, boiling points and / or spontaneous combustion) is greatly reduced. At the same time, obtaining an eluent stream enriched with organic vapors further optimizes the operation of the equipment at the compression-condensation stage used to isolate and recover the organic solvent.

В число конкретных исходных потоков газов, которые могут применяться для реализации изобретения, входят практически любые низкокипящие пары органических растворителей, смешанные с воздухом или аналогичным ему газом-носителем, для которых концентрация фазы органических паров лежит в пределах так называемых мертвых зон концентраций. В определение "органические пары" входят, например, низкокипящие углеводороды, галогензамещенные углеводороды, кислородсодержащие углеводороды и им подобные соединения. Изобретение особенно полезно при извлечении галогензамещенных углеводородов, часто используемых в промышленных процессах очистки и в качестве растворителя или пенообразователя в различных процессах производства пластиков и изделий из них. В их число входят любые хлор- и/или фторуглероды, хлорфторуглероды и хлорфторуглеводороды, используемые в промышленности. Specific source gas streams that can be used to implement the invention include virtually any low-boiling vapor of organic solvents mixed with air or a similar carrier gas for which the concentration of the organic vapor phase lies within the so-called dead concentration zones. The definition of “organic vapor” includes, for example, low boiling hydrocarbons, halogenated hydrocarbons, oxygenated hydrocarbons and the like. The invention is especially useful in the recovery of halogen-substituted hydrocarbons, often used in industrial cleaning processes and as a solvent or foaming agent in various processes for the production of plastics and articles thereof. These include any chlorine and / or fluorocarbons, chlorofluorocarbons and chlorofluorocarbons used in industry.

Когда органический растворитель представляет собой жидкость с относительно высокой температурой кипения, его извлечение протекает достаточно просто (например, охлаждение ниже температуры конденсации обеспечивает эффективное извлечение). Напротив, в случае, когда органический растворитель представляет собой жидкость с относительно низкой температурой кипения, например ниже примерно 40^оС, когда при обычных температурах большая часть растворителя находится в парах, простая конденсация недостаточна. Существует два традиционных способа извлечения паров низкокипящих органических растворителей способ сжатия-конденсации и способ с использованием адсорбента. В случае многих органических паров и их смесей с воздухом существует верхний предел концентраций органических паров, до которого возможна обработка с использованием указанного способа адсорбции на угле и минимальная концентрация, необходимая для того, чтобы можно было эффективно извлекать органические пары с использованием способа сжатия-конденсации. В подобных случаях могут существовать мертвые зоны концентраций, в которых концентрации органических паров в воздухе или газоносителе слишком высоки для эффективного извлечения методом адсорбции активирвоанным углем и слишком низки для эффективного извлечения с использованием способа сжатия-конденсации. Конкретные концентрации, связанные с существованием мертвых зон концентраций могут меняться в зависимости от конкретного пара органического вещества и от конкретного газа-носителя, так же как в зависимости от условий проведения процесса. Так, в общем случае область мертвых зон концентраций может рассматриваться как область концентраций, при которых невозможна обработка с использованием известных способов.When the organic solvent is a liquid with a relatively high boiling point, its extraction is quite simple (for example, cooling below the condensation temperature provides efficient recovery). In contrast, in the case where the organic solvent is a liquid with relatively low boiling point, e.g., below about 40^{° C} when stored in pairs, simple condensation is insufficient at ordinary temperatures most of the solvent. There are two traditional methods for the extraction of vapors of low-boiling organic solvents, a compression-condensation method and an adsorbent method. In the case of many organic vapors and mixtures thereof with air, there is an upper limit on the concentration of organic vapors to which processing using the specified carbon adsorption method is possible and the minimum concentration necessary to efficiently recover organic vapors using the compression-condensation method. In such cases, there may be dead zones of concentrations in which the concentration of organic vapors in the air or gas carrier is too high for efficient extraction by adsorption with activated carbon and too low for efficient extraction using the compression-condensation method. The specific concentration associated with the existence of concentration dead zones may vary depending on the specific vapor of the organic substance and on the particular carrier gas, as well as depending on the process conditions. So, in the General case, the region of the dead zones of concentrations can be considered as a region of concentrations at which processing using known methods is impossible.

Блок полупроницаемой мембраны может представлять собой любое подобное устройство, известное согласно имеющемуся уровню техники, включая, например, но не ограничивая тем самым всех возможных случаев, тонкослойные или пленочные полупроницаемые мембраны, спиральные мембраны, полупроницаемые мембраны в виде полых волокон и др. В случае полупроницаемой мембраны, предназначенной для разделения смеси органических паров и воздуха с получением обогащенного паром компонента и обедненного этим паром компонента, необходимо существование различий в скорости прохождения через мембрану органических паров и воздуха (т.е. кислорода и азота). Для целей настоящего изобретения соотношение скоростей прохождения органических паров через барьерную мембрану к скорости прохождения через нее воздуха (которая обычно измеряется как скорость прохождения азота), должно составлять по меньшей мере 10. Предпочтительно указанная селективность или фактор разделения должна равняться 100 или даже 10000 при реальной абсолютной скорости прохождения органического пара через мембрану, составляющей обычно при нормальных условиях, по меньшей мере 1х10^-7 см ·см³/см²· см рт.ст с или более. Обычно барьерная мембрана представляет собой пленку эластомерного полимера из натурального каучука, полиизопрена, полибутена, полибутадиена, силиконового каучука, неопрена или им подобных эластомеров, известных из уровня техники. Предпочтительно для случая разделения хлорфторуглеводородов и воздуха, когда селективность по проницаемости создает предпочтение к проходу галогенуглерода, используют барьерные мембраны из диметилсиликоновых каучуков. В случае, когда селективность по проницаемости создает предпочтение к проходу воздуха, в качестве потенциальных материалов для барьерных мембран можно отметить стекло, керамику, полимерные пластические материалы, пленки и эластомеры, природные продукты, например, целлюлозу и каучук, а также пористые материалы или металлические пленки, например пленки из нержавеющей стали, палладия, платины и стали, обработанной холодным прокатом.A semi-permeable membrane unit may be any similar device known in the art, including, for example, but not limiting all possible cases, thin-layer or film semi-permeable membranes, spiral membranes, semi-permeable membranes in the form of hollow fibers, etc. In the case of semi-permeable a membrane designed to separate a mixture of organic vapors and air to obtain a steam-enriched component and a component depleted in this vapor, the existence of different s in the speed of passage through the membrane of organic vapor and air (i.e., oxygen and nitrogen). For the purposes of the present invention, the ratio of the rates of passage of organic vapors through the barrier membrane to the rate of passage of air through it (which is usually measured as the rate of passage of nitrogen) should be at least 10. Preferably, said selectivity or separation factor should be 100 or even 10000 with real absolute the rate of passage of organic vapor through the membrane, which is usually under normal conditions, at least 1x10^-7 cm · cm³ / cm² · cm Hg or more. Typically, the barrier membrane is a film of an elastomeric polymer of natural rubber, polyisoprene, polybutene, polybutadiene, silicone rubber, neoprene or the like elastomers known from the prior art. It is preferable for the case of separation of chlorofluorocarbons and air, when the selectivity for permeability creates a preference for the passage of halocarbon, use dimethyl silicone rubber barrier membranes. In the case where permeability selectivity creates a preference for air passage, glass, ceramics, polymeric plastic materials, films and elastomers, natural products such as cellulose and rubber, as well as porous materials or metal films can be mentioned as potential materials for barrier membranes such as films made of stainless steel, palladium, platinum and cold rolled steel.

Обедненный органическими парами поток элюента с рабочей стороны мембраны блока мембранного разделения можно подвергнуть обработке с целью удаления органического растворителя с использованием адсорбционной колонны согласно имеющемуся уровню техники. Предпочтительно применение адсорбционных колонн, однако для целей настоящего изобретения применены и другие известные адсорбционные устройства, основанные на поглощении молекулярными ситами или сорбционной средой. Эти устройства следует рассматривать в качестве эквивалента предпочтительному варианту адсорбции активированным углем. В типовом варианте подобные системы включают несколько индивидуальных адсорбционных колонн, из числа которых один блок селективно адсорбирует органические пары из поступающего в качестве потока элюента из мембранного блока, тогда как остальные блоки находятся в режиме отпаривания от органического растворителя и регенерации для дальнейшей адсорбции паров, что также известно из уровня техники. The organic vapor depleted eluent from the working side of the membrane of the membrane separation unit can be processed to remove the organic solvent using an adsorption column according to the prior art. The use of adsorption columns is preferred, however, other known adsorption devices based on absorption by molecular sieves or a sorption medium are also used for the purposes of the present invention. These devices should be considered equivalent to the preferred embodiment of activated carbon adsorption. Typically, such systems include several individual adsorption columns, of which one block selectively adsorb organic vapors from the eluent from the membrane block coming in as a stream, while the remaining blocks are in the mode of evaporation from the organic solvent and regeneration for further vapor adsorption, which also known from the prior art.

Поток пермеата, обогащенный органическими парами, поступающий из блока мембранного разделения может подвергнуться обработке с использованием любого известного согласно имеющемуся уровню техники способа сжатия-конденсации. Этот способ включает сжатие с последующим теплообменом между холодильником и теплообменником, предназначенным для извлечения жидкого конденсата. Жидкий органический растворитель, извлеченный на этой стадии наряду с извлечением при адсорбции активированным углем можно либо отводить для хранения, либо рециркулировать в конкретный процесс или систему, в которой генерируется смесь органических паров с воздухом, подлежащая обработке. The permeate stream enriched with organic vapors coming from the membrane separation unit can be processed using any compression-condensation method known in the art. This method includes compression followed by heat exchange between the refrigerator and a heat exchanger designed to extract liquid condensate. The liquid organic solvent recovered at this stage, along with the extraction of activated carbon during adsorption, can either be diverted for storage or recycled to a specific process or system in which a mixture of organic vapors with air is generated to be treated.

Примером процесса, в котором получается смесь органических паров с воздухом, в которой концентрация органического растворителя в смеси органических паров с воздухом лежит в пределах примерно 10-25 об. т.е. в области мертвой зоны концентраций, может служить получение полиэтилена из непрерывных волокон в виде листов, которые используются, например, в жилищном строительстве. Согласно этому способу экструзии в качестве растворителя применяют хлорфторуглерод, а именно: фтортрихлорметан (CFCl₃, CFC-11, темпертура кипения 23,8^оС). Этот растворитель особенно удобен, поскольку он обеспечивает ряд производственых преимуществ, приводящих к получению конечного продукта с предпочтительными свойствами. Однако указанный растворитель дорогостоящий и способствует истощению озонового слоя стратосферы. Таким образом, имеются сразу два вида соображений (охрана окружающей среды и экономика) для извлечения максимально возможного количества этого растворителя эффективным с точки зрения затрат способом.An example of a process in which a mixture of organic vapor with air is obtained in which the concentration of the organic solvent in the mixture of organic vapor with air is in the range of about 10-25 vol. those. in the region of the concentration dead zone, the production of polyethylene from continuous fibers in the form of sheets, which are used, for example, in housing construction, can serve. According to this method, an extrusion is used as the solvent containing chlorofluorocarbon, namely Fluorotrichloromethane (CFCl_3, CFC-11, Boiling Temperature 23.8 °^C). This solvent is particularly convenient since it provides a number of manufacturing advantages leading to a final product with preferred properties. However, this solvent is expensive and contributes to the depletion of the ozone layer of the stratosphere. Thus, there are two kinds of considerations at once (environmental protection and economics) for extracting the maximum possible amount of this solvent in a cost-effective way.

Согласно описанному производственному процессу полиэтилен тщательно смешивают и нагревают с фтортрихлорметаном в специальной емкости с получением раствора полиэтилена во фтортрихлорметане СFC-11. Этот раствор экструдируют на движущийся непрерывный транспортер в специальной камере, причем происходит быстрое испарение фтортрихлорметана. Полоса полиэтилена из непрерывных волокон затем подвергается тепловой обработке (сшиванию) и вальцеванию с получением готового листа желаемого типа. Испарившийся фтортрихлоретан, который смешивается с воздухом, содержащимся в камере, присутствует в концентрации примерно 10-25 об. Поскольку подобные концентрации фтортрихлорметана в смеси фтортрихлорметана с воздухом слишком высоки для эффективного извлечения методом адсорбции активированным углем и слишком низки для эффективного излечения с использованием способа сжатия-конденсации, к данной смеси необходимо добавлять дополнительное количество воздуха, чтобы уменьшить концентрацию фтортрихлорметана до величины ниже 7 об. когда можно проводить извлечение его способом адсорбции на активированном угле. Стадия добавления дополнительного количества воздуха для того, чтобы стало возможным применение способа адсорбции активированным углем создает дополнительные проблемы, в частности значительно больший объем смеси растворителя с воздухом, подлежащий обработке. Если использовать меньшие объемы воздуха, то уменьшается эффективность адсорбционной колонны вследствие роста температуры в ней в результате выделения тепла при адсорбции (в действительности в ряде случаев температура может возрастать настолько сильно, что в колонне может возникать пламя). Если требуется извлечение всего количества растворителя посредством применения адсорбционной колонны, то возникает постоянная необходимость в переключении адсорбционных колонн по мере их насыщения фтортрихлорметаном и в десорбции фтортрихлорметана с угля и регенерации адсорбента (активированного угля), причем неизбежны определенные потери фтортрихлорметана с выбросом его в атмосферу. При использовании способа согласно настоящему изобретению можно достичь практически полного извлечения фтортрихлорметана для повторного использования и значительно снизить выброс его в атмосферу. According to the production process described, the polyethylene is thoroughly mixed and heated with fluorotrichloromethane in a special container to obtain a solution of polyethylene in fluorotrichloromethane CFC-11. This solution is extruded onto a moving continuous conveyor in a special chamber, with the rapid evaporation of fluorotrichloromethane. A strip of continuous fiber polyethylene is then heat-treated (stitched) and rolled to form a finished sheet of the desired type. Evaporated fluorotrichloroethane, which mixes with the air contained in the chamber, is present at a concentration of about 10-25 vol. Since such concentrations of fluorotrichloromethane in a mixture of fluorotrichloromethane with air are too high for effective extraction by activated carbon adsorption and too low for effective recovery using the compression-condensation method, additional air must be added to this mixture to reduce the concentration of fluorotrichloromethane to below 7 vol. when it is possible to carry out its extraction by adsorption on activated carbon. The step of adding additional air in order to make it possible to use the activated carbon adsorption method creates additional problems, in particular, a significantly larger volume of the solvent-air mixture to be treated. If smaller volumes of air are used, then the efficiency of the adsorption column decreases due to an increase in temperature in it as a result of heat generation during adsorption (in fact, in some cases the temperature can increase so much that a flame can occur in the column). If it is necessary to extract the entire amount of solvent through the use of an adsorption column, then there is a constant need to switch the adsorption columns as they are saturated with fluorotrichloromethane and to desorb fluorotrichloromethane from coal and regenerate the adsorbent (activated carbon), and certain losses of fluorotrichloromethane are unavoidable with its release into the atmosphere. When using the method according to the present invention, it is possible to achieve almost complete recovery of fluorotrichloromethane for reuse and significantly reduce its emission into the atmosphere.

П р и м е р 1. Способ осуществляют в процессе промышленного производства листов полиэтилена, включающего стадии тщательного смешивания полиэтиленовых шариков с хлорфторуглеродом СFС-11, нагревания и перемешивания смеси под давлением и экструдирования раствора полиэтилена в СFС-II на движущийся непрерывный транспортер в камере, содержащей воздух при атмосферном давлении. При этих условиях фтортрихлорметан, кипящий при 23,8^оС, испаряется очень быстро. В результате на движущемся транспортере остается готовый продукт лист полиэтилена. Смесь фтортрихлорметана с воздухом после пребывания в камере в течение 51 цикла содержит примерно 17,9 об. (10-29 об.) фтортрихлорметана. Ранее эту смесь фтортрихлорметана с воздухом разбавляли дополнительным количеством воздуха, уменьшая концентрацию фтортрихлорметана до нескольких об. в результате чего фтортрихлорметан можно было извлекать с использованием способа адсорбции ак- тивированным углем. При осуществлении способа согласно настоящему изобретению смесь фтортрихлорметана с воздухом вводят в контакт с устройством мембранного разделения. Используемая в этом случае полупроницаемая мембрана представляет собой эластомерный диметилсиликон, причем мембрана изготовлена в виде спирального модуля. Указанное устройство функционирует при поддержании меньшего давления паров на стороне пермента по сравнению с давлением паров на рабочей стороне мембраны. Это осуществляется посредством использования вакуумного насоса со стороны пермеата. После 51 цикла исходный поток, содержащий в среднем 17,9 об. фтортрихлорметана, разделяют на обогащенный фтортрихлорметаном компонент, содержащий в среднем 73,82 об. (диапазон концентраций лежит в пределах 50-100 об.), и обедненный фтортрихлорметаном компонент, содержащий в среднем 6,8 об. фтортрихлорметана (диапазон концентраций 3,8 12,0 об.). При средней концетрации СFС-11, равной 73,8 об. происходит обогащение в 4,1 раза. Фтортрихлорметан эффективно извлекают из указанной смеси с использованием известного способа сжатия-конденсации. Обедненный СFС-11 компонент со средним содержанием СFС-11, раным 6,8 об. хорошо подвергается обработке в адсорбционной колонне для адсорбции на активированном угле.PRI meR 1. The method is carried out in the industrial production of polyethylene sheets, including the stage of thoroughly mixing the polyethylene balls with CFC-11 chlorofluorocarbon, heating and mixing the mixture under pressure, and extruding the solution of polyethylene in CFC-II onto a moving continuous conveyor in the chamber, containing air at atmospheric pressure. Under these conditions Fluorotrichloromethane, boiling at 23.8^{° C,} evaporates very quickly. As a result, a finished product leaves a polyethylene sheet on a moving conveyor. A mixture of fluorotrichloromethane with air after being in the chamber for 51 cycles contains approximately 17.9 vol. (10-29 vol.) Fluorotrichloromethane. Previously, this mixture of fluorotrichloromethane with air was diluted with additional air, reducing the concentration of fluorotrichloromethane to several vol. as a result, fluorotrichloromethane can be recovered using an activated carbon adsorption method. In the process of the present invention, a mixture of fluorotrichloromethane with air is contacted with a membrane separation device. The semipermeable membrane used in this case is an elastomeric dimethylsilicone, the membrane being made in the form of a spiral module. The specified device operates while maintaining lower vapor pressure on the side of the perment as compared with vapor pressure on the working side of the membrane. This is done by using a vacuum pump on the permeate side. After 51 cycles, an initial stream containing an average of 17.9 vol. fluorotrichloromethane, is divided into a component enriched in fluorotrichloromethane containing an average of 73.82 vol. (the concentration range lies in the range of 50-100 vol.), and a component depleted in fluorotrichloromethane containing on average 6.8 vol. fluorotrichloromethane (concentration range 3.8 to 12.0 vol.). With an average concentration of CFC-11 equal to 73.8 vol. enrichment occurs 4.1 times. Fluorotrichloromethane is effectively recovered from said mixture using a known compression-condensation method. Depleted CFC-11 component with an average content of CFC-11, wound 6.8 vol. it is well processed in an adsorption column for adsorption on activated carbon.

П р и м е р 2. Непрерывный поток фтортрихлорметана и воздуха, выходящий из камеры с движущимя транспортером, на котором непрерывно получают полиэтиленовое полотно со статистическим плетением, подают в гибридную систему мембранного разделения адсорбции на активированном угле сжатия конденсации. Поток газа подают со скоростью 1000 куб. футов/мин, он содержит в среднем 12 об. фтортрихлорметана. Перед введением исходного потока на первую ступень спирального мембранного блока, включающего полупроницаемую мембрану из силиконового полимера, его объединяют с содержащим 12 об. фтортрихлорметана рециркулирующим элюентом, поступающим со скоростью 71,3 куб. футов/мин с рабочей стороны второй ступени мембранного блока. Вакуумный вентилятор подает содержащий 60 об. фтортрихлорметана поток пермеата из второй ступени мембранного блока при скорости потока 169,1 куб.фут/мин. Используемую на второй стпени мембранного блока спиральную мембрану из силиконового полимера применяют в комбинации со вторым вакуумным вентилятором, отводя поток пермеата, содержащий 95 об. фтортрихлорметана при скорости 97,8 куб.футов/мин, тогда как упомянутый ранее элюент, получаемый на рабочей стороне мембраны, содержащий 12 об. фтортрихлорметана при скорости 71,8 куб. футов/мин, рециркулирует на вход первого мембранного сепаратора. Поток пермеата, содержащий 95 об. фтортрихлорметана и имеющий скорость 97,8 куб. футов/мин, направляют на стадию обработки сжатия-конденсации для окончательного удаления и извлечения фтортрихлорметана, тогда как содержащий 3 об. фтортрихлорметана поток элюента с рабочей стороны первого мембранного сепаратора, имеющий скорость подачи 902,2 куб. футов/мин, направляют в обычное устройство для адсорбции на угле с целью отделения и извлечения фтортрихлорметана. Example 2. A continuous stream of fluorotrichloromethane and air leaving a chamber with a moving conveyor, on which a polyethylene web with statistical weaving is continuously obtained, is fed to a hybrid adsorption membrane separation system using activated condensation compression angle. The gas flow is supplied at a speed of 1000 cubic meters. ft / min, it contains an average of 12 vol. fluorotrichloromethane. Before introducing the initial stream to the first stage of the spiral membrane unit, including a semi-permeable membrane made of silicone polymer, it is combined with a containing 12 vol. fluorotrichloromethane recirculating eluent, arriving at a speed of 71.3 cubic meters. ft / min from the working side of the second stage of the membrane block. The vacuum fan delivers containing 60 vol. fluorotrichloromethane permeate stream from the second stage of the membrane block at a flow rate of 169.1 cubic feet / min. The silicone polymer spiral membrane used at the second stage of the membrane block is used in combination with a second vacuum fan, diverting a permeate stream containing 95 vol. fluorotrichloromethane at a rate of 97.8 cubic feet / min, whereas the previously mentioned eluent obtained on the working side of the membrane containing 12 vol. fluorotrichloromethane at a rate of 71.8 cubic meters. ft / min, recirculates to the inlet of the first membrane separator. The permeate stream containing 95 vol. fluorotrichloromethane and having a speed of 97.8 cubic meters. ft / min, sent to the stage of processing compression-condensation for the final removal and extraction of fluorotrichloromethane, while containing 3 vol. fluorotrichloromethane eluent stream from the working side of the first membrane separator having a feed rate of 902.2 cubic meters. ft / min, sent to a conventional charcoal adsorption apparatus to separate and recover fluorotrichloromethane.

Claims (8)

Translated fromRussian

1. СПОСОБ ОТДЕЛЕНИЯ ПАРОВ НИЗКОКИПЯЩИХ ОРГАНИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ ОТ ИСХОДНОЙ СМЕСИ ВОЗДУХА С 5 - 30 ОБ % ПАРОВ ЭТИХ ЖИДКОСТЕЙ, заключающийся в том, что исходную смесь подают в мембранные средства, содержащие полупроницаемую мембрану с относительной селективностью не менее 10 и проницаемостью не менее

по проникающему компоненту и разделяют на два потока, первый из которых содержит менее 6 об.%, а второй - более 30 об.% органических паров, затем извлекают органические пары, направляя первый поток на обработку методом адсорбции активированным углем, а второй поток - на обработку сжатием и конденсацией.1. METHOD FOR SEPARATION OF VAPORS OF LOW-BOILING ORGANIC LIQUIDS FROM THE INITIAL AIR MIXTURE WITH 5 - 30 V% OF VAPORS OF THESE LIQUIDS, which consists in the fact that the initial mixture is fed into membrane products containing a semi-permeable membrane with a relative selectivity of at least 10 and permeability

according to the penetrating component, they are divided into two streams, the first of which contains less than 6 vol.%, and the second contains more than 30 vol.% organic vapors, then the organic vapors are recovered, directing the first stream to the activated carbon adsorption treatment, and the second stream to compression and condensation treatment. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что мембранные средства включают первую и вторую ступени разделения, причем на каждой ступени мембрана имеет рабочую сторону и сторону пермеата, на которой создается вакуум, при этом исходную смесь подают на рабочую сторону мембраны первой ступени разделения, задержанный поток подают на обработку активированным углем или методом сжатия и конденсации, пермеат первой ступени разделения подают на рабочую сторону мембраны второй ступени разделения, задержанный на ней поток рециркулируют путем смещения с исходным потоком и подачи на рабочую сторону мембраны первой ступени разделения, а пермеат второй ступени разделения на активированном угле. 2. The method according to p. 1, characterized in that the membrane means include the first and second stages of separation, and at each stage the membrane has a working side and a permeate side on which a vacuum is created, while the initial mixture is fed to the working side of the membrane of the first separation stage the delayed stream is fed for treatment with activated carbon or the compression and condensation method, the permeate of the first separation stage is fed to the working side of the membrane of the second separation stage, the delayed stream is recycled by shifting from and Khodnev feed stream and on the working side of the first membrane separation stage and the permeate of the second stage separation on activated carbon. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полупроницаемая мембрана селективно пропускает органические пары, при этом выходящий с рабочей стороны мембраны поток воздуха, содержащий менее 6 об.% органических паров, подвергают обработке методом адсорбции на активированном угле, а пермеат, содержащий более 30 об.% органических паров, обрабатывают методом сжатия и конденсации. 3. The method according to p. 1, characterized in that the semi-permeable membrane selectively passes organic vapors, while the air stream leaving the working side of the membrane containing less than 6 vol.% Organic vapors is subjected to treatment by adsorption on activated carbon, and permeate containing more than 30 vol.% organic vapor, processed by compression and condensation. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полупроницаемая мембрана селективно пропускает воздух, при этом выходящий с рабочей стороны мембраны поток, содержащий более 30 об.% органических паров, обрабатывают методом сжатия и конденсации, а пермеат, содержащий менее 6 об.% органических паров, подвергают обработке методом адсорбции на активированном угле. 4. The method according to p. 1, characterized in that the semi-permeable membrane selectively passes air, while the stream leaving the working side of the membrane containing more than 30 vol.% Organic vapor is treated by compression and condensation, and the permeate containing less than 6 vol. % organic vapor, is subjected to treatment by adsorption on activated carbon. 5. Способ по п. 2, отличающийся тем, что полупроницаемые мембраны селективно пропускают органические пары, при этом выходящий с рабочей стороны мембраны первой ступени разделения поток, содержащий менее 6 об.% органических паров, подвергают обработке методом адсорбции на активированном угле, а пермеат второй ступени разделения, содержащий более 30 об.% органических паров, подвергают обработке методом сжатия и конденсации. 5. The method according to p. 2, characterized in that the semi-permeable membranes selectively pass organic vapors, while the stream leaving the working side of the membrane of the first separation stage containing less than 6 vol.% Organic vapors is subjected to treatment by adsorption on activated carbon, and permeate the second stage of separation, containing more than 30 vol.% organic vapors, is subjected to processing by compression and condensation. 6. Способ по п.2, отличающийся тем, что полупроницаемые мембраны селективно пропускают воздух, при этом выходящий с рабочей стороны мембраны первой ступени разделения поток, содержащий более 30 об.% органических паров, обрабатывают методом сжатия и конденсации, а пермеат второй ступени разделения, содержащий менее 6 об.% органических паров, подвергают обработке методом адсорбции на активированном угле. 6. The method according to claim 2, characterized in that the semi-permeable membranes selectively pass air, while the stream leaving the working side of the membrane of the first separation stage containing more than 30 vol.% Organic vapor is treated by compression and condensation, and the permeate of the second separation stage containing less than 6 vol.% organic vapor, is subjected to treatment by adsorption on activated carbon. 7. Способ по пп. 1 - 6, отличающийся тем, что исходная смесь органических паров и воздуха содержит галогенуглерод. 7. The method according to PP. 1 to 6, characterized in that the initial mixture of organic vapors and air contains halocarbon. 8. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что обработку методом адсорбции на активированном угле ведут по меньшей мере при помощи двух блоков адсорбции, один из которых используют в качестве рабочего для адсорбции органических паров, а по меньшей мере один из оставшихся блоков регенерируют путем подачи по меньшей мере части элюента из рабочего блока адсорбции при температуре десорбции органических паров, после чего элюент из блока регенерации рециркулируют путем подачи в мембранные средства разделения. 8. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the treatment by adsorption on activated carbon is carried out using at least two adsorption units, one of which is used as a worker for the adsorption of organic vapor, and at least one of the remaining blocks regenerate by supplying at least a portion of the eluent from the adsorption unit at the desorption temperature of organic vapors, after which the eluent from the regeneration unit is recycled by feeding into the membrane separation means.

Images