[发明专利]一种乙炔干燥的新装置

说明书

技术领域

本发明属于化工技术领域，涉及变压吸附气体干燥装置，适用于气体干燥行业，尤其适用于变压吸附干燥乙炔、氢气、氯气及氯化氢等装置。 

  

背景技术

1、变温吸附技术： 

变温吸附技术是以吸附剂(多孔固体物质)内部表面对气体分子的物理吸附为基础，利用吸附剂对气体的吸附容量随吸附温度和压力不同而变化的特性，吸附剂对不同气体组份有选择性吸附的条件下，低温高压时吸附混合气中的某些组份，未被吸附组份通过吸附器层流出，高温低压时脱附这些被吸附的组份，以进行下一次低温高压吸附，可采用多个吸附器而达到气体的连续分离的目的。

变温吸附在工业用途上十分广泛，主要用于气体的干燥、原料气的净化、废气中脱除或回收低浓度容积及应用于环保中的废气废液处理等。 

2、  变压吸附技术： 

采用变压吸附分离气体的工艺技术原理是利用吸附剂对不同吸附质的选择性和吸附剂对吸附质的吸附容量随压力变化而有差异的特性，在高压下吸附原料中的杂质组分、低压下脱附这些杂质而使吸附剂获得再生。吸附塔操作过程在-10℃温度下进行。

变压吸附基本工作步骤分为吸附和再生两步。而再生又包括以下三步骤： 

（1）吸附塔压力降至常压

首先是逆着吸附的方向进行降压，使被吸附剂吸附的水份解吸出来。

（2）采用真空泵抽真空的办法将吸附塔的压力进一步降低，进一步将残留于吸附剂中的水份等杂质解吸出来，吸附得以彻底再生。 

（3）吸附塔升至吸附压力，以准备再次提纯原料气。 

发明内容

本发明针对上述背景技术存在的缺陷提供了一种新型的乙炔气体净化技术，通过变压吸附工艺代替以前的变温吸附工艺，从而有效达到降低了能耗及生产成本，提高了产品气体的品质。为达到这一目的，本发明公布了一种低能耗的气体干燥装置，它由通过管道相连的乙炔冷却器101、乙炔深冷器102、除雾器103、净化碱槽104、吸附塔105a~d、增湿器106、真空泵107、程序控制阀 、压力调节阀、在线分析仪、吸附剂及压力控制系统等组成。来自外界的湿乙炔气通过管道①与乙炔冷却器101进口相连，乙炔冷却器101出口通过管道②与乙炔深冷器102入口相连，乙炔深冷器102出口与除雾器103入口通过管道连接，除雾器103出口与净化碱槽104入口通过管道连接，净化碱槽104出口通过管道与吸附塔105a~d入口相连接，吸附塔105a~d出口通过管道~连接至管道，通过管道将气体输送至产品气出口。 

    进一步的，该装置设置了五组程序控制阀，其中两组分别位于吸附塔105a~d的底部入口管道的支管~、~上，支管⑥上的程序控制阀用于控制进入吸附塔的气体流量，以保证气体在规定的时间片分别进入吸附塔105a~d。支管~上的程序控制阀用于在规定的时间片分别释放吸附塔105a~d内的解吸气体，以保证吸附塔105a~d内杂质气体被排出。 

    进一步的，该装置于吸附塔105a~d顶部出口管道位置~、⑨、上分别设置了3组程序控制阀，当某个吸附塔105a~d处于吸附状态时，干燥后的产品气体经由吸附塔105a~d顶通过管道~及程序控制阀及管道输送至用户处；当吸附剂达到饱和吸附状态时，该组程序控制阀将调整吸附塔工作任务，由另一吸附塔继续工作，同时使达到吸附饱和状态的吸附塔降压缓慢释放吸附气体，直到吸附剂解吸完全，在下一工作步骤投入再次使用。 

    进一步的，该装置在产品气管道处设置了防爆膜，当吸附塔内气体压力过高时，防爆膜炸开，气体进入增湿器106后排入废气回收管网，保证了本装置的安全性能。 

    进一步的，该装置在产品气管道上设置了一组不合格气体自动放空阀，当系统产品气质量不合格的时候，关闭阀门，防止不合格气体进入下一工段，同时打开阀门，不合格气体经增湿后排入废气回收管网，以保证本装置产品的质量。 

    综上所述，本发明乙炔干燥装置具有以下优点： 

    1、本发明在湿乙炔气进入吸附塔前经过多组冷却步骤，能有效去除湿乙炔气中的水蒸气，降低了水蒸气对吸附剂的破坏作用，使用户不需频繁地更换吸附剂。

2、本发明采用变压吸附原理进行气体的干燥及提纯，大幅度地提高了产品的干燥程度及产率，降低了装置的能耗。 

3、本发明增加了防爆装置，以保证装置安全平稳地运行。进一步提高装置的使用寿命。