[发明专利]一种串联再生变温吸附塔及系统

说明书

本发明提供了一种串联再生变温吸附塔及系统，属于变温吸附领域。一种串联再生变温吸附塔，包括多个依次串联的吸附单元，各个吸附单元均具有吸附室，各个所述吸附单元对应的所述吸附室彼此独立；相邻的所述吸附单元之间均连接有热交换装置，以使气体在相邻两个所述吸附单元之间流动时能够被加热或者冷却。串联再生变温吸附系统包括至少两个串联再生变温吸附塔。这种变温吸附塔具有多个彼此独立的吸附室，而且串联起来的两个吸附室之间均设置有热交换装置，使用时，在相同规格、相同吸附剂及相同再生气的情况下，消耗更少的再生气就能够实现将吸附剂加热或者冷却到预设温度。

技术领域

本发明涉及变温吸附领域，具体而言，涉及一种串联再生变温吸附塔及系统。

背景技术

目前原料气净化领域中，常采用装填有吸附剂的吸附塔及系统除去原料气中的CO₂和水分等杂质，原料气包括但不限于天然气、合成气等。在现有净化工艺流程中会涉及到吸附剂再生的步骤：原料气经吸附剂吸附净化后送出界外，然后被水分、重烃等杂质饱和的吸附剂通过再生步骤，将水、重烃以及其它杂质从吸附剂上分离出来。吸附剂的再生步骤分为热吹和冷吹：热吹时，再生气通过加热器加热后进入吸附塔加热吸附剂，吸附剂受热后，吸附剂内的杂质被再生气带走并送出界外；冷吹时，被冷却的再生气直接进入吸附塔冷却吸附剂，经过热吹和冷吹后的吸附剂可以再次被利用。但是现有的吸附塔及系统对于再生气的消耗量较大。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种串联再生变温吸附塔，以改善变温吸附塔的再生气消耗量大的问题。

本发明的另一目的在于提供一种串联再生变温吸附塔。

为了解决上述技术问题中的至少一个，本发明提供了以下技术方案：

一种串联再生变温吸附塔，包括多个依次串联的吸附单元，各个吸附单元均具有吸附室，各个所述吸附单元对应的所述吸附室彼此独立；相邻的所述吸附单元之间均连接有热交换装置，以使气体在相邻两个所述吸附单元之间流动时能够被加热或者冷却。

进一步地，在本发明的可选实施例中，所述热交换装置包括气体管道、冷却装置和加热装置，所述冷却装置和所述加热装置通过所述气体管道连接在相邻的两个所述吸附单元之间。

进一步地，在本发明的可选实施例中，所述冷却装置和所述加热装置通过所述气体管道并联，所述热交换装置还包括管道控制阀，所述管道控制阀被配置成能够使气体从所述冷却装置或者从所述加热装置通过。

进一步地，在本发明的可选实施例中，所述管道控制阀包括至少两组阀门，其中一组安装于所述热交换装置对应的所述气体管道上，另一组安装于所述冷却装置对应的气体管道上。

进一步地，在本发明的可选实施例中，所述管道控制阀包括换向阀，所述换向阀与所述热交换装置对应的所述气体管道连接，而且所述换向阀与所述冷却装置对应的气体管道连接，所述换向阀被配置成能够使所述热交换装置对应的所述气体管道与所述吸附室连通的状态切换成所述冷却装置对应的气体管道与所述吸附室连通的状态。

进一步地，在本发明的可选实施例中，所述冷却装置和所述加热装置通过所述气体管道串联，且所述冷却装置和所述加热装置的工作状态能够被独立控制。

进一步地，在本发明的可选实施例中，所述串联再生变温吸附塔还包括旁路管道，所述旁路管道的两端直接与相邻的两个所述吸附单元连接，且所述旁路管道上安装有阀门。

进一步地，在本发明的可选实施例中，各个所述吸附单元之间上下重叠连接成一体或者水平并排连接成一体。

一种串联再生变温吸附系统，包括至少两个如上所述的串联再生变温吸附塔。

进一步地，在本发明的可选实施例中，各个所述串联再生变温吸附塔的入口端还连接有加热器，所述加热器被配置成用于对进入所述串联再生变温吸附塔的再生气进行加热。