[实用新型]新型变压吸附装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及气体分离技术领域，具体的说，是涉及一种新型变压吸附装置。 

背景技术

变压吸附法(Pressure Swing Adsorption，简称PSA)是一种新的气体分离技术，原理是利用分子筛对不同气体分子“吸附”性能的差异而将气体混合物分开，自60年代末70年代初在国外已经得到迅速的发展，以PSA制氧装置为例，其操作必须至少包含两个步骤：进气吸附和抽空解吸，无论采用几塔流程，每个吸附塔都必须周期性地重复这两个步骤。若采用两塔流程，当一个塔进行吸附时，另外一个塔可以进行抽空解吸，两个塔互相匹配，可以在最短的时间内完成必须的操作，使吸附剂的利用效率最高，而且两塔流程可以实现吸附塔之间的均压，氧气的收率和能耗也可达到比较好的水平。 

但是现有技术的变压吸附装置，存在如下问题，单一吸附剂类型如无（微）热再生干燥、吸附制氮设备，如果设备容量增大，塔的容积（吸附剂的量）就要相应增大，而吸附剂是简单堆叠在吸附塔中，在使用过程中发现，随着容量的增大对原料气含水量要求也要随之提高，原料气中含水量一旦达到一定极限值，吸附剂再生效果很差，设备根本到不到干燥或纯度要求，增加吸附和再生时间后，虽然再生效果会好些，但是吸附剂在吸附一段时间后达到饱和降低吸附质量。减少吸附和再生时间后，塔底部的吸附剂再生不充分导致恶性循环，同样影响产品品质。而且更换新的吸附剂后，时间不长又出现相同问题。多种吸附剂类型如PSA氢气提纯装置，吸附剂也是分层依次堆叠，在使用过程中再生效果也直接影响氢气的纯度，主要体现在杂质下移不彻底、底部吸附剂再生不完全等，尤其是下层的活性炭再生不充分，水分上移会严重影响上层吸附效果，如果一味的增大再生气量，一方面会增加上游设备负荷，另一方面势必造成能源浪费。有些制造商为了保证纯度，在废气排放口增加真空泵以提高解析质量，纯度虽然得以保证，但是电力消耗同样增加生产成本。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种新型变压吸附装置。 

为了实现本实用新型的目的，本实用新型采用的技术方案为： 

一种新型变压吸附装置，包括一个或两个以上的吸附塔，所述各吸附塔内部通过密封隔板分为两层以上，每层密封隔板的上下两侧均设有过滤网，过滤网上铺设有吸附剂，各层吸附塔之间通过设置于吸附塔外部的管道和联通阀互通。

所述过滤网的横截面为波浪线，所述波浪线由各段圆弧段依次连接组合而成。 

所述吸附塔的底部还设有气体缓冲区，所述气体缓冲区由网格板隔离而成，变压吸附装置的进气管道在气体缓冲区中呈S型布置，且在气体缓冲区的进气管道侧壁上设有出气狭缝。         

本实用新型的有益效果在于：

1. 将现有技术中的吸附塔设计成本案的双层或多层结构，由密封隔板1分隔两个或多个空间，缩短再生气在吸附剂中的工作路径，可以有效地降低再生过程中水分或其他杂质下移不到排放口现象，提高再生质量，均压时可以储备更多的纯净成品气，增加了再生气量，加快了再生速度，由于分层再生，保证了吸附剂全部、充分再生；

2. 将过滤网的横截面设计成波浪线，可增加过滤网的面积，进而增加了过滤网上敷设的吸附剂的面积，进一步避免了吸附剂的堆叠；而设置一个气体缓冲区，使得气体避免集中快速的进入吸附剂的局部，将气流分散，增加了吸附剂的有效吸收面积；同时，采用出气狭缝出气，将传统技术中管状出气方式改变为线状，更好的缓冲并分散了气流，提升了吸附效果；

3.降低了产品的生产成本，提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的结构示意图； 

图2为本实用新型实施例二的结构示意图；

图3为本实用新型实施例三的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明： 

实施例一：参见图1。

一种新型变压吸附装置，包括两个以上的吸附塔，所述两个以上的吸附塔之间设有管道和阀门，所述各吸附塔内部通过密封隔板1分为两层以上，每层密封隔板的上下两侧均设有过滤网2，过滤网2上铺设有吸附剂，各层吸附塔之间通过设置于吸附塔外部的管道和联通阀互通。