способ обогащения газом окружающей среды и устройства для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ обогащения газом окружающей среды путем предварительного насыщения газом сорбента и десорбирования из сорбента газа в окружающую среду при физическом воздействии на сорбент, отличающийся тем, что физическое воздействие на сорбент проводят веществом, обладающим большей, чем газ, теплотой сорбции в сорбенте.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве сорбента используют цеолит, а в качестве вещества воду, а в качестве газа один из ряда СО₂, Ar, N₂, O₂, N₂O или их смесь.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве сорбента используют активированный уголь, в качестве газа один из ряда CO₂, Ar, N₂, O₂, N₂O или их смесь, а в качестве вещества одно вещество из ряда этиленгликоль, этиловый спирт, метиловый спирт, пропиловый спирт, бутиловый спирт, бензол и его производные или их смесь.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве сорбента используют цеолит и/или активированный уголь, в качестве газа N₂ и/или О₂, а в качестве вещества СО₂.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что после насыщения газом сорбента его изолируют газоплотной оболочкой, которую разрушают перед физическим воздействием.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в воду дополнительно вводят одно вещество из ряда этиленгликоль, метиловый спирт, этиловый спирт, пропиловый спирт, бутиловый спирт, бензол и его производные или их смесь.

7. Устройство для обогащения газом окружающей среды, содержащее корпус, в котором размещен сорбент, насыщенный газом, способным к инертизации окружающей среды и/или пламегашению, входной патрубок, установленный с возможностью подачи вещества внутрь корпуса, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде стакана с возможностью сохранения вещества внутри корпуса и выхода из него газа, а вещество выбрано с большей, чем газ, теплотой сорбции в сорбенте.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что в качестве вещества выбрана вода, а в качестве сорбента цеолит.

9. Устройство по п.7, отличающееся тем, что в качестве газа выбран фреон или инертный газ.

10. Устройство по п.7, отличающееся тем, что к входному патрубку подсоединен дозатор.

11. Устройство для обогащения газом окружающей среды, содержащее сорбент, насыщенный газом, и корпус, в котором размещено вещество, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде стакана с возможностью введения через его окно сорбента внутрь корпуса, в качестве вещества выбрана жидкость, пищевая, текучая или желеобразная, при этом по крайней мере один из компонентов жидкости выбран с большей, чем газ, теплотой сорбции в сорбенте.

12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что в качестве жидкости выбрана минеральная или сладкая вода, или сок, или взбитые сливки, или мороженое, а в качестве газа СО₂ и/или О₂, и/или ароматизирующий газ, в качестве сорбента цеолит, который выполнен в форме таблетки.

13. Устройство по п.11, отличающееся тем, что в качестве жидкости выбран спиртоводный раствор, в качестве газа СО₂ и/или О₂ и/или ароматизирующий газ, в качестве сорбента цеолит и/или активированный уголь, который выполнен в форме таблетки.

14. Устройство по п.11 и 13, отличающееся тем, что в качестве жидкости выбрано вино или пиво.

15. Устройство по п.11, отличающееся тем, что сорбент снабжен газоплотной оболочкой, выполненной из материала, способного к освобождению от нее при введении сорбента внутрь корпуса.

16. Устройство по пп.11 и 15, отличающееся тем, что газоплотная оболочка выполнена из полиэтилена, или целлофана, или металлической фольги.

17. Устройство по пп.11 и 15, отличающееся тем, что газоплотная оболочка выполнена из слоя сахара или желатина, способного к растворению жидкостью.

18. Устройство для обогащения газом окружающей среды, содержащее герметизированную аэрозольную упаковку, в корпусе которой расположено вещество в виде распыляемой жидкости, сорбент, насыщенный газом и изолированный от воздействия вещества газонепроницаемой оболочкой, отличающееся тем, что газонепроницаемая оболочка зафиксирована внутри корпуса, дополнительно снабженного элементом, и/или газонепроницаемая оболочка дополнительно снабжена элементом, установленным с возможностью нарушения целостности газонепроницаемой оболочки, и по крайней мере один из компонентов вещества выбран с большей, чем газ, теплотой сорбции в сорбенте.

19. Устройство по п.18, отличающееся тем, что в качестве одного из компонентов вещества выбрана вода, в качестве газа СО₂, а в качестве сорбента цеолит.

20. Устройство по п.18, отличающееся тем, что в качестве одного из компонентов вещества выбран спирт, а в качестве газа СО₂, а в качестве сорбента активированный уголь.

21. Устройство для обогащения газом окружающей среды, содержащем корпус, сорбент, насыщенный газом и размещенный в корпусе, отличающееся тем, что газ выбран ароматизирующим, а корпус выполнен из газонепроницаемой оболочки с возможностью нарушения ее целостности для выхода газа, при этом компоненты газа выбраны с меньшей, чем один из компонентов вещества окружающей среды, теплотой сорбции в сорбенте.

22. Устройство по п.21, отличающееся тем, что газоплотная оболочка выполнена из полиэтилена, или целлофана, или металлической фольги.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано в различных отраслях техники, например, в противопожарной технике, в технике создания аэрозольных упаковок и в любых других, в которых возникает необходимость обогащения газом окружающей среды не химическим путем.

Известно по крайней мере два способа обогащения газом окружающей среды при физическом воздействии на сорбент.

Известен способ обогащения газом окружающей среды путем предварительного насыщения газом сорбента и десорбирования из сорбента газа в окружающую среду при физическом воздействии на сорбент (международная заявка РСТ/RU92/00129, с датой международной подачи от 26.06.92, с датой приоритета от 29.06.91, с номером международной публикации WO 93/00277 от 07.01.93, МКИ⁵ B65D 83/14).

В этом способе физическое воздействие на сорбент проводят давлением. Например, при уменьшении давления в объеме аэрозольной упаковки газ из сорбента десорбируется в окружающую среду.

Известен способ обогащения газом окружающей среды путем предварительного насыщения газом сорбента и десорбирования из сорбента газа в окружающую среду при физическом воздействии на сорбент (а.с. СССР N 1149474, A62D 1/00, от 26.01.83 г. или а.с. СССР N 730359, A62C 3/04, от 30.04.80 г.).

В этом способе физическое воздействие на сорбент проводят нагревом. Например, при увеличении температуры газ из сорбента десорбируется в окружающую среду.

Оба процесса достаточно хорошо изучены и известны характеристики количества десорбированного газа из различных сорбентов для различных газов в зависимости от величин давлений и температуры окружающей среды.

Известны различные устройства, которые реализуют указанный способ в различных областях техники, например, в противопожарной технике или в технике создания аэрозольных упаковок.

Известно устройство для обогащения газом окружающей среды, содержащее корпус, в котором размещен сорбент, насыщенный газом, способный к инертизации окружающей среды и/или пламегашению, входной патрубок, установленный с возможностью подачи вещества внутрь корпуса [1]

Устройство также содержит входной патрубок и предназначено для огнепреграждения. Горючий газ или горючая смесь подается через входной патрубок и стекает через выходной. В случае возгорания горючей смеси под действием тепла из сорбента десорбируется газ, способный к пламегашению, происходит обрыв цепи реакции, и процесс горения прекращается.

Однако под действием нагрева от источника возгорания эффективность десорбирования газа недостаточно высока и процесс горения в зависимости от скорости движения горючей смеси может быть перенесен к выходному патрубку. Кроме того, это устройство может быть использовано только для пламегашения в трубопроводах и не может быть применено в различных корпусных конструкциях или в помещениях из-за недостаточно высокой скорости и количества десорбированного газа.

Это устройство выбрано прототипом для первых двух и четвертого независимых вариантов устройств, реализующих предлагаемый способ обогащения газом окружающей среды.

Известно устройство для обогащения газом окружающей среды, содержащее герметизированную аэрозольную упаковку, в корпусе которой расположено вещество в виде распыляемой жидкости, сорбент, насыщенный газом и изолированный от воздействия вещества оболочкой [2]

При уменьшении избыточного давления в корпусе газ дополнительно выделяется, поддерживая на некотором уровне это давление. Однако по мере расхода распыляемой жидкости давление в корпусе уменьшается и при малом количестве сорбента его может не хватить для полного выхода жидкости из аэрозольной упаковки. При нагревании аэрозольной упаковки давление газа (пропеллента) возможно несколько повысить, но это не всегда удобно в эксплуатационных условиях. Для гарантированного выхода распыляемой жидкости из объема аэрозольной упаковки надо увеличить количество сорбента, что при прочих равных условиях приводит к уменьшению количества распыляемой жидкости при заправке аэрозольной упаковки и к дополнительному расходованию сорбента.

Таким образом, возникает потребность в резком увеличении количества десорбированного из сорбента газа при значительном уменьшении в корпусе аэрозольной упаковки распыляемой жидкости.

Это устройство выбрано прототипом для третьего независимого варианта устройства, осуществляющего предлагаемый способ обогащения газом окружающей среды.

Задача, решаемая изобретением, повышение эффективности десорбции газа из сорбента.

Технический результат, который может быть получен при осуществления изобретения, увеличение количества газа, десорбируемого из сорбента, и увеличение скорости десорбции.

Дополнительный технический результат, который может быть получен, - регулирование количества и скорости десорбируемого из сорбента газа.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известном способе обогащения газом окружающей среды путем предварительного насыщения газом сорбента и десорбирования из сорбента газа в окружающую среду при физическом воздействии на сорбент согласно изобретению физическое воздействие на сорбент проводят веществом, обладающим большей, чем газ, теплотой сорбции в сорбенте.

Возможен вариант осуществления способа, в котором целесообразно в качестве сорбента использовать цеолит, в качестве вещества воду, а в качестве газа один газ из ряда CO₂, Ar, N₂, O₂, N₂O или их смесь.

Возможен также вариант осуществления способа, в котором целесообразно в качестве сорбента использовать активированный уголь, в качестве газа один газ из ряда CO₂, Ar, N₂, O₂, N₂O или их смесь в качестве вещества одно вещество из ряда этиленгликоль, метиловый спирт, этиловый спирт, пропиловый спирт, бутиловый спирт, бензол и его производные или их смесь.

Возможен вариант осуществления способа, в котором целесообразно в качестве сорбента использовать цеолит и/или активированный уголь, в качестве газа N₂ и/или O₂, а в качестве вещества CO₂.

Возможен вариант осуществления способа, в котором целесообразно после насыщения газом сорбента изолировать его газоплотной оболочкой, которую разрушают перед физическим воздействием.

В дополнение к варианту, при котором в качестве вещества используют воду, возможен еще один вариант осуществления способа, в котором целесообразно в воду дополнительно вводить одно вещество из ряда этиленгликоль, метиловый спирт, этиловый спирт, пропиловый спирт, бутиловый спирт, бензол и его производные или их смесь.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известном устройстве для обогащения газом окружающей среды, содержащем корпус, в котором размещен сорбент, насыщенный газом, способным к инертизации и/или пламегашению, входной патрубок, установленный с возможностью подачи вещества внутрь корпуса, согласно изобретению корпус выполнен в виде стакана с возможностью сохранения вещества внутри корпуса и выхода из него газа, а вещество выбрано с большей, чем газ, теплотой сорбции в сорбенте.

Возможен вариант выполнения устройства, в котором целесообразно, чтобы в качестве вещества была выбрана вода, а в качестве сорбента цеолит.

Возможен вариант выполнения устройства, в котором целесообразно, чтобы к выходному патрубку был подсоединен дозатор.

Возможен вариант выполнения устройства, в котором целесообразно, чтобы в качестве газа был выбран фреон или инертный газ.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известном устройстве для обогащения газом окружающей среды, содержащем сорбент, насыщенный газом, и корпус, в котором размещено вещество, согласно изобретению корпус выполнен в виде стакана с возможностью введения через его окно сорбента внутрь корпуса, в качестве вещества выбрана жидкость, пищевая, текучая или желеобразная, при этом по крайней мере один из компонентов жидкости выбран с большей, чем газ, теплотой сорбции в сорбенте.

Возможен вариант выполнения этого устройства, в котором целесообразно, чтобы в качестве жидкости была выбрана минеральная или сладкая вода или сок или взбитые сливки или мороженое, в качестве газа CO₂ и/или O₂, в качестве сорбента цеолит, который выполнен в виде таблетки.

Возможен вариант выполнения устройства, в котором целесообразно, чтобы в качестве жидкости был выбран спирто-водный раствор, в качестве газа CO₂ и/или O₂, в качестве сорбента цеолит и/или активированный уголь, который выполнен в форме таблетки.

В дополнение к предыдущему варианту возможен вариант, в котором целесообразно, чтобы в качестве жидкости было выбрано вино или пиво.

Возможен также вариант выполнения устройства, в котором целесообразно, чтобы сорбент был снабжен газоплотной оболочкой, выполненной из материала, способного к нарушению газоплотности при введении сорбента внутрь корпуса.

В дополнение к этому варианту возможны два варианта: вариант, в котором целесообразно, чтобы газоплотная оболочка была выполнена из полиэтилена или целлофана или металлической фольги; вариант, в котором целесообразно, чтобы газоплотная оболочка была выполнена из слоя сахара или желатина, способного к растворению жидкостью.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известном устройстве для обогащения газом окружающей среды, содержащем герметизированную аэрозольную упаковку, в корпусе которой расположено вещество в виде распыляемой жидкости, сорбент, насыщенный газом и изолированный от воздействия вещества газонепроницаемой оболочкой, согласно изобретению газонепроницаемая оболочка зафиксирована внутри корпуса, дополнительно снабженного элементом, и/или газонепроницаемая оболочка снабжена элементом, установленным с возможностью нарушения целостности газонепроницаемой оболочки, и по крайней мере один из компонентов вещества выбран с большей, чем газ, теплотой сорбции в сорбенте.

Возможен вариант выполнения устройства, в котором целесообразно, чтобы в качестве одного из компонентов вещества выбрана вода, в качестве газа - СО₂, а в качестве сорбента цеолит.

Возможен вариант выполнения устройства, в котором целесообразно, чтобы в качестве одного из компонентов вещества был выбран спирт, в качестве газа - СО₂, а в качестве сорбента активированный уголь.

Для поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известном устройстве для обогащения газом окружающей среды, содержащем корпус, сорбент, насыщенный газом и размещенный в корпусе, согласно изобретению газ выбран ароматизирующим, а корпус выполнен из газоплотной оболочки с возможностью нарушения ее целостности для высвобождения газа, при этом компоненты газа выбраны с меньшей, чем один из компонентов окружающей среды, теплотой сорбции в сорбенте.

Возможен вариант выполнения устройства, в котором целесообразно, чтобы газоплотная оболочка была выполнена из полиэтилена, или целлофана или металлической фольги.

За счет проведения физического воздействия на сорбент веществом, обладающим большей, чем газ, теплотой сорбции в сорбенте удается решить поставленную задачу с достижением технического результата для описанного способа и различных по назначению устройств, осуществляющих этот способ.

Указанные преимущества, а также особенности изобретения станут понятными во время последующего рассмотрения приведенных ниже лучших вариантов осуществления изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи.

На фиг. 1 изображено первое устройство для обогащения газом окружающей среды, которое может быть использовано в противопожарной технике; на фиг.2 - второе устройство для обогащения газом окружающей среды, которое может быть использовано в пищевой технике при газировании напитков; на фиг.3 сорбент для использования в устройстве на фиг.2, с газоплотной оболочкой; на фиг.4 - сорбент для его использования в устройстве на фиг.2, выполненный в форме таблетки с газоплотной оболочкой, растворимой в жидкости; на фиг.5 третье устройство для обогащения газом окружающей среды, которое может быть использовано в аэрозольной упаковке.

Сравнительные характеристики по теплоте сорбции различных веществ в газовой фазе на активированных углях и цеолитах, необходимые для иллюстрации реализации способа обогащения газом окружающей среды, представлены в таблице, построенной на базе литературных источников (Теплота адсорбции паров воды на активированных углях, Дубинин М.М. Исирикян А.А. Изв. АН СССР, Сер. хим. N 10, 1989, с. 2183-2186. Серпиокова Е.Н. Промышленная адсорбция газов и паров, Москва, "Высшая школа", 1969, с.40. Энергетика гомогенных сорбционных систем, Исирикян А.А. в тезисах докл. 4 конф. по теоретическим вопросам адсорбции, Москва, "Наука", 1985, с.40. On the adsorption of CO₂ by activ carbons, F. Stoecli, D. Hugnenin, A. Greppi, T.Jakubov et al, CHIMIA, 47 (1993), Nr 6, pp. 213-214. Stephen Brunauer, The adsorption of gases and vapors, Princeton, 1945).

Первое устройство для обогащения газом окружающей среды содержит корпус 1, в котором размещен сорбент 2, насыщенный газом, способным к инертизации окружающей среды и/или пламегашению, входной патрубок 3, установленный с возможностью подачи вещества 4 внутрь корпуса 1. Согласно изобретению корпуса 1 выполнен в виде стакана с возможностью сохранения вещества 4 внутри корпуса 1 и выхода из него газа. Вещество 4 выбрано с большей, чем газ, теплотой сорбции в сорбенте 2.

На фиг.1 изображен также дозатор 5.

Работает устройство следующим образом.

При пожаре, например в помещении, вещество 4 с большей, чем газ, теплотой сорбции в сорбенте 2, поступает через входной патрубок 3 внутрь корпуса 1. При бурном выделении газа в окружающую среду, происходит обрыв цепи реакции горения. Ввиду высокой скорости и количества десорбированного газа возрастает эффективность пожаротушения.

Дозатор 5 предназначен для порционной подачи количества вещества 4, необходимого для полной десорбции газа из сорбента 2.

В качестве вещества 4 в этом устройстве целесообразно использовать воду, а в качестве сорбента 2 цеолит, хотя могут быть использованы и другие составляющие.

В качестве газа целесообразно использовать фреон или инертный газ или другие газы, обладающие способностью к пламегашению.

Второе устройство для обогащения газом окружающей среды (фиг.2) содержит сорбент 2, насыщенный газом, и корпус 1, в котором размещено вещество 4. Согласно изобретения корпус выполнен в виде стакана с возможностью введения через его окно сорбента внутрь корпуса 1, в качестве вещества выбрана жидкость, пищевая, текучая или желеобразная, при этом по крайней мере один из компонентов жидкости выбран с большей, чем газ, теплотой сорбции в сорбенте 2.

Работает устройство следующим образом.

При возникновении необходимости газирования вещества 4 в корпус 1 опускают сорбент 2, насыщенный газом. Ввиду бурного выделения газа происходит эффективное газирование вещества 4.

В качестве жидкости может быть выбрана минеральная или сладкая вода, а также различные соки или взбитые сливки или мороженое, в качестве сорбента 2

цеолит, который может быть выполнен в форме таблетки, как показано на фиг.2 и на фиг.4. В качестве газа СО₂ и/или O₂, а также любой другой газ, улучшающий вкусовые характеристики жидкости или полезный для здоровья. Может быть использован и ароматизирующий газ, например, с запахом фруктов: цитрусовых, клубники, абрикоса и т.п. с запахом различных цветов: розы, жасмина, шиповника и т.п.

В качестве жидкости может быть выбран спирто-водный раствор, в качестве газа CO₂ и/или O₂, в качестве сорбента цеолит и/или активированный уголь, который может быть выполнен в форме таблетки. В этом случае в качестве жидкости может быть выбрано вино или пиво. В качестве жидкости, например, может быть выбран разведенный сироп, а в качестве газа - ароматизирующий газ, имитирующий аромат именно этого сиропа.

Сорбент 2 может быть снабжен газоплотной оболочкой 6, выполненной из материала, способного к освобождению от нее при введении сорбента 2 внутрь корпуса 1, как показано на фиг.3.

Газоплотная оболочка 6 может быть выполнена из полиэтилена или целлофана или металлической фольги, которую вскрывают, а сорбент 2 из газоплотной оболочки 6 помещают внутрь корпуса 1.

Газоплотная оболочка 6 может быть выполнена, как показано на фиг.4, из слоя сахара или желатина, способного к растворению жидкостью. В этом случае газ начнет выделяться из сорбента 2 при растворении слоя сахара или желатина внутри корпуса 1.

Третье устройство для обогащения газом окружающей среды (фиг.5) содержит герметизированную аэрозольную упаковку, в корпусе 1 которой расположено вещество 4, в виде распыляемой жидкости, сорбент 2, насыщенный газом и изолированный от воздействия вещества 4 газонепроницаемой оболочкой 7. Согласно изобретению газонепроницаемая оболочка 7 зафиксирована внутри корпуса 1, корпус 1 дополнительно снабжен элементом 8, установленным с возможностью нарушения целостности газонепроницаемой оболочки 7 для взаимодействия с веществом 4. По крайней мере один из компонентов вещества 4 выбран с большей, чем газ, теплотой сорбции в сорбенте 2.

Работает устройство следующим образом.

По мере расходования вещества 4 избыточное давление в корпусе падает. При ухудшении или прекращении выхода вещества 4 из корпуса 1 элементом 8, например, винтом с иглой, нарушают целостность газонепроницаемой оболочки 7. Компонент вещества 4 с большей, чем газ, теплотой сорбции в сорбенте 2, проникая внутрь оболочки 2, вызывает дополнительное десорбирование газа из сорбента 2. Избыточное давление в корпусе 1 возрастает и улучшается выход вещества 4 из корпуса 1.

В качестве одного из компонентов вещества 4 может быть выбрана вода, в качестве газа CO₂, а в качестве сорбента 2 цеолит.

В качестве одного из компонентов вещества 4 может быть выбран спирт, в качестве газа CO₂, а в качестве сорбента 2 активированный уголь.

Четвертое устройство для обогащения газом окружающей среды соответствует устройству, изображенному на фиг.3. Оно содержит корпус 6, сорбент 2, насыщенный газом и размещенный в корпусе 6. Согласно изобретению газ выбран ароматизирующим, а корпус 6 выполнен из газоплотной оболочки с возможностью нарушения ее целостности для высвобождения газа.

Газоплотная оболочка может быть выполнена из полиэтилена или целлофана или металлической фольги или любого другого материала, который легко может быть разорван, разрезан и т.д.

В соответствии с предложенным способом все компоненты газа должны быть выбраны с меньшей, чем один из компонентов вещества окружающей среды, например, воздуха, теплотой сорбции в сорбенте.

Работает устройство следующим образом.

При необходимости ароматизации какого-либо помещения корпус 6 разрывают. Поскольку из всех ароматизирующих газов выбраны те, которые удовлетворяют условию осуществления способа, то, например, пары воды, содержащиеся в воздухе, вытесняет все компоненты газа, не изменяя его структуру, т.е. сохраняя полностью ароматизирующую гамму в воздухе. Если же компоненты газа не удовлетворяют этому условию, то нарушится состав газа. Одни из компонентов газа выйдут из сорбента быстрее, чем другие, и ароматизирующая гамма может быть видоизменена. В результате можно получить нежелательные запахи или даже дурнопахнущие запахи. За счет же бурного выделения газа из сорбента 2 удастся обеспечить сохранность ароматизирующей гаммы в воздухе.

Описанные способ и устройства для его осуществления позволяют увеличить скорость десорбции и количество газа, которым насыщен сорбент 2, и, таким образом, повысить эффективность обогащения газом окружающей среды.

Сравнительные преимущества описанных устройств и способа поясняются графиком (фиг. 6), на котором дана кривая зависимости удельного количества пропеллента, сорбированного в сорбенте (а), от температуры (t) при постоянном давлении (p).

В техническом решении по а.с. СССР N 730359 десорбция газа из сорбента обеспечивается нагревом сорбента от температуры t₁ до температуры t₂. При этом в окружающую среду выделяется количество газа (а), равное разнице его содержания при начальной (t₁) и конечной (t₂) температурах, а именно а_н a₁ a₂, что для цеолита типа CaA, насыщенного CO₂ при давлении 0,1 МПа, соответствует при температурах t 20^oC и t 50^oC выделению 0,2 0,145 0,055 г CO₂ на 1 г сорбента.

В заявленном техническом решении при воздействии на сорбент веществом с большей теплотой сорбции, чем у газа, в окружающую среду выделится практически весь сорбированный газ. Для указанных выше условий примера это означает, что при t₁ выделится количество а₁, что в случае использования для вытеснения CO₂ из цеолита CaA воды обеспечит выделение газа в количестве 0,2 г CO₂ на 1 г сорбента, т.е. примерно в 4 раза больше, чем при нагреве.

Следует отметить, что при выделении газа из сорбента в замкнутом объеме за счет нагрева сорбента будет происходить рост давления, препятствующий выходу газа. В этом случае конечное количество газа в сорбенте будет соответствовать не величине а₂ (фиг.6), а величине а₃, определяемой создавшимся в объеме давлении p₂ за счет выделения газа в количестве (a₁ a₃).

В отличие от десорбции за счет нагрева в заявленном техническом решении в объеме может быть создано давление, соответствующее выделению газа в количестве a₁, поскольку теплота сорбции слабо зависит от парциального давления газа.

Для незамкнутых объемов характерные значения выхода газа для различных предложенных сочетаний "газ-сорбент-вещество" приведены в табл.2, основанной на полученных экспериментальных значениях количества выделившегося газа и скорости выделения при температуре 300 К и давлении 0,7 МПа.

Предлагаемый способ поясняется табл. 1 и 2.

Способ обогащения газом окружающей среды и устройства для его осуществления могут быть промышленно применимы в отраслях техники, в которых возникает необходимость обогащения газом не химическим путем, например, в противопожарной технике, пищевой промышленности, в медицине, бытовой химии, парфюмерии при использовании аэрозольных упаковок.