[发明专利]一种油气吸附塔填料取样装置及取样方法

权利要求书

1.一种油气吸附塔填料取样装置，其特征在于，吸附塔（1）通过支撑架竖立在地面上，在吸附塔（1）的左侧底部为进气管（2）、右侧顶部为排气管（4）、右侧底部为解吸管（8），在进气管（2）侧面连接进气取样管（3），在排气管（4）侧面连接排气取样管（5），在吸附塔（1）的顶部为进料口（7）、底部为废料出口（10），在吸附塔（1）的前侧面下端连通出料口（9），在吸附塔（1）内部设有取样柱（12），所述取样柱（12）包括外部的隔离网（18）和嵌于隔离网（18）内的取样筒（17），在隔离网（18）的顶端环周等距离分布数根与隔离网（18）筒面垂直的细杆（15），在吸附塔（1）进料口端的内壁上与细杆（15）对应的位置设有数个适配的凹槽（11），所述细杆（15）匹配内嵌固定于凹槽（11）内，在取样筒（17）顶部固定连接一个圆环卡盘（14），圆环卡盘（14）的底面上与细杆对应的位置设有卡槽，细杆（15）顶面对应卡接在卡槽内，在圆环卡盘（14）的顶部环周等距离分布数个固定栓（13），吸附袋（16）的束口软绳连接有细绳（20），细绳（20）的另一端连接金属圆环（19），金属圆环（19）套接在固定栓（13）上。

2.如权利要求1所述的一种油气吸附塔填料取样装置，其特征在于，取样筒（17）为从上至下内径逐渐减小的钢制筒体结构，粗端直径为吸附塔（1）塔身直径的1/4~1/2且不小于30mm，细端直径为吸附塔（1）塔身直径的1/5~1/3且不小于25 mm；圆环卡盘（14）的内环直径与取样筒（17）的粗端直径一致、外环直径为内环直径的3/2，取样筒（17）的细端底部焊有圆网；取样筒（17）的筒体高度为吸附塔（1）高度的9/10~19/20、且不小于200 mm，取样筒（17）筒壁为镂空网状，取样筒（17）底部的圆网孔径和筒壁网眼的直径均为1~20 mm。

3.如权利要求2所述的一种油气吸附塔填料取样装置，其特征在于，隔离网（18）为从上至下内径逐渐减小的钢制筒体结构，隔离网（18）底部开口，隔离网（18）的粗端直径大于取样筒（17）的粗端直径2~10 mm、细端直径大于取样筒（17）的细端直径2~10 mm；隔离网（18）高度为吸附塔（1）高度的9/10~19/20、且不小于200 mm；隔离网（18）筒壁为镂空网状结构且网眼直径不大于所装吸附剂的最小粒径，直径范围为0.5~4 mm。

4.如权利要求3所述的一种油气吸附塔填料取样装置，其特征在于，吸附袋（16）的网眼直径不大于所装吸附剂的最小粒径，网眼直径为1~4 mm。

5.如权利要求4所述的一种油气吸附塔填料取样装置，其特征在于，在吸附塔（1）内且位于取样筒（17）下方设有金属网状的底部挡板（6），所述底部挡板（6）位于进气管（2）和解吸管（8）上方，底部挡板（6）的网眼直径为0.5~4 mm、且不大于所装吸附剂的最小粒径。

6.如权利要求5所述的一种油气吸附塔填料取样装置，其特征在于，所述吸附塔（1）塔身的直径为100~5000 mm、高度为223~6000 mm；进气管（2）的直径为10~500 mm、长度为20~1000 mm；进气取样管（3）的直径为2~20 mm、长度为50~500 mm；解吸管（8）的直径为2~100mm、长度为20~500 mm；废料出口（10）的直径为吸附塔（1）塔身直径的1/3~1/2、且不小于40mm、长度为20~500 mm；出料口（9）的直径为吸附塔（1）塔身直径的1/4~1/2且不小于50 mm；排气管（4）的直径为10~500 mm、长度为20-1000 mm；排气取样管（5）的直径为2~20 mm、长度为50~500 mm；进料口（7）的直径为吸附塔（1）塔身直径的1/4~1/2、且不小于50 mm。

7.如权利要求1-6中任一项所述的一种油气吸附塔填料取样装置的取样方法，其特征在于，具体操作步骤为：

1）用吸附袋（16）装取吸附剂，并将各个吸附袋（16）进行称重、编号并记录；

2）将吸附袋（16）装填入取样筒（17），并将各吸附袋（16）细绳另一端的金属圆环（19）套于固定栓（13）上，然后将取样筒（17）内嵌于固定在吸附塔（1）内的隔离网（18）中；

3）关闭出料口（9）、进气管（2）和排气管（4），通过吸附塔（1）的进料口（7）对吸附塔（1）内剩余的空间用散装的吸附剂填满，并关闭进料口（7）；

4）打开排气管（4）和进气管（2），关闭废料出口（10）和解吸管（8），通过进气管（2）通入油气，使吸附塔（1）开始吸附作业，并通过进气取样管（3）对进气管（2）的油气浓度进行取样；

5）每过一段时间就通过排气取样管（5）对排气管（4）的油气浓度进行取样；若排气浓度达到设定浓度，则认为吸附塔（1）内吸附剂已经穿透；

6）在开始吸附到吸附穿透的这段时间里，每间隔一段时间就将油气从进气管（2）切至旁路，打开进料口（7）取出取样筒（17）并将各个吸附袋（16）再次称重，所得的质量与步骤1）得到的质量的差值即为吸附量，分析每个吸附袋（16）在不同时刻的吸附量，即可获得吸附剂的吸附性能曲线；

7）吸附完成后，进行解吸作业，关闭进气管（2），打开解吸管（8）和排气管（4），通过对排气管（4）通入热氮气吹扫对吸附剂进行解吸；在开始解吸到解吸完成的这段时间里，每间隔一段时间就将热氮气从解吸管切至旁路，打开进料口（7），取出取样筒（17）并将各个吸附袋（16）再次称重，所得的质量与步骤6）得到的质量的差值即为解吸量，分析每个吸附袋（16）在不同时刻的解吸量，即可获得吸附剂的脱附性能曲线。