[实用新型]一种可延长吸附剂使用寿命的吸附系统

说明书

本实用新型公开了一种可延长吸附剂使用寿命的吸附系统，包括一段变温吸附和二段变压吸附，一段变温吸附包含变温吸附塔，加热器，原料气管道，第一解析气管道，净化气管道，再生气管道；二段变压吸附包括变压吸附塔，顺放气缓冲罐，解吸气缓冲罐，均压管道、顺放管道，逆放管道，第一冲洗管道，第二冲洗管道。每个吸附塔依次循环经过吸附、均压降压、顺放、逆放、冲洗、均压升压、最终升压步序；其中逆放气和冲洗气作为一段变温吸附再生气送至一段变温吸附。本实用新型通过一段变温吸附去除原料气中可能造成二段变压吸附中毒的组分，减少变压吸附吸附剂的中毒几率，减小吸附剂的衰减速度，延长了吸附剂的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及变压吸附技术领域，具体涉及一种可延长吸附剂使用寿命的吸附系统。

背景技术

变压吸附(PSA)方法是依靠压力的变化来实现吸附与再生的，因而再生速度快、能耗低，属节能型气体分离技术。并且该工艺过程简单、操作稳定、对于含多种杂质的混合气可将杂质一次脱除得到高纯度产品。因而近三十年来发展非常迅速，已广泛应用于含氢气体中氢气的提纯。

工程运行中发现：当变压吸附技术用于提纯重整氢，低分气，炼厂干气等气体中的氢气时，一旦产品氢气浓度低于99.5v％或原料气中C3+含量变化时，最短时间只需要2天便造成吸附剂中毒，此时必须更换吸附剂，大大地影响了吸附的效率。同时，即使长期产品氢气浓度控制在99.9v％以上，也存在吸附剂再生不彻底而引起的吸附剂性能衰减，减少吸附剂寿命的问题，一旦更换吸附剂，其费用一般为变压吸附系统的1/3，大大增加的装置的运行费用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种可延长吸附剂使用寿命的吸附系统，通过系统的切换，快速地实现吸附剂的再生，避免吸附剂中毒的情况，从而延长吸附剂的使用寿命，减少企业生产成本。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种可延长吸附剂使用寿命的吸附系统，包括一段变温吸附系统、以及采用所述一段变温吸附系统中未吸附的气源作为原料气源的二段变压吸附系统，一段变温吸附系统包括变温吸附装置，以及用于所述变温吸附装置吸附剂再生的一段再生系统；所述二段变压吸附系统包括变压吸附装置，以及用于所述变压吸附装置吸附剂再生的二段再生系统；其中，所述一段再生系统与所述二段再生系统相连，所述一段再生系统的再生气为所述二段再生系统的原料气源。

进一步地，所述变温吸附装置包括相互并联设置的多台变温吸附塔，与所述变温吸附塔的底端相连的第一进气端管道，与所述第一进气端管道相连且相互并联设置的原料气管道，与所述变温吸附塔的顶端相连的第一出气端管道，与所述第一出气端管道相连且相互并联设置的净化气管道。

进一步地，所述一段再生系统包括与所述第一进气端管道相连且与所述原料气管道并联设置的第一解析气管道，以及与所述第一出气端管道相连且与所述净化气管道并联设置的再生气管道。

进一步地，所述二段变压吸附装置包括相互并联设置的多台变压吸附塔，与所述变压吸附塔的底端相连的第二进气端管道，与所述变压吸附塔的顶端相连的第二出气端管道，以及与所述第二出气端管道相连且相互并联设置的顺放管道、均压管道和产品气管道；其中，所述净化气管道与所述第二进气端管道相连。

进一步地，所述二段再生系统为冲洗再生系统或抽真空再生系统。

进一步地，所述冲洗再生系统包括与所述第二进气端管道相连且相互并联设置的第一冲洗管道和逆放气管道，与所述第二出气端管道相连的第二冲洗管道；其中，所述第一冲洗管道与所述逆放气管道相连且连接有解析气缓冲罐，所述解析气缓冲罐与所述再生气管道相连；所述第二冲洗管道与所述顺放管道连接有顺放缓冲罐；所述再生气管道上设置有加热器；所述净化气管道与所述第二进气端管道相连。