[发明专利]一种沼气提纯变压吸附塔

说明书

一种沼气提纯变压吸附塔，属于化工实验设备领域，本发明为了解决在吸附塔工作时填料压板大角度倾斜或者侧翻，吸附剂逃逸影响吸附效果的问题。包括塔体，塔体的下部设有支撑板，支撑板上设有缓冲物，填料压板滑动设置在塔体内，缓冲物和填料压板之间设有吸附剂，填料压板与上法兰盖之间形成集气空间，所述集气空间通过出气管与甲烷收集装置连通，支撑板与下法兰盖之间形成进气空间，所述进气空间通过进气管与沼气供气装置连通；上法兰盖的下端设有测力传感器和电磁铁，测力传感器和电磁铁上下抵靠，电磁铁的电感线圈和测力传感器分别与PI调节单片机电连接，填料压板的上端面上设有永磁铁，永磁铁和电磁铁磁力相斥设置。

技术领域

本发明属于化工实验设备领域，尤其涉及一种沼气提纯变压吸附塔。

背景技术

沼气是一种再生能源，它是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种混合气体，主要成分是CH₄和CO₂。由于其含有大量的CO₂，只能用于燃烧。为了使沼气能够用作车用燃料，就必须要脱除其中的CO₂，以提高其中的CH₄浓度。变压吸附是常用的气体分离技术，是利用在加压状态下吸附剂可以有选择性地吸附沼气中的CO₂，从而达到使CH₄与CO₂分离的目的。同时，在减压状态下，吸附剂释放被吸附的CO₂，使吸附剂得以再生。沼气在提纯时所使用的吸附塔中装有吸附剂，在吸附填料上放置有圆形带孔的填料压板，填料压板与吸附塔内壁不固定，在沼气进行吸附分离时，当气流变大，填料压板在重力作用下位置会发生变化，严重的时候，填料压板大角度倾斜或者侧翻，填料压板和吸附塔内壁形成较大缝隙，吸附剂会从缝隙中逃逸，导致填料压板失效，影响吸附效果。因此，如何使填料压板不侧翻，防止填料跳动和逃窜，保证吸附塔正常运行是要解决的一个问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种沼气提纯变压吸附塔，以解决在吸附塔工作时填料压板大角度倾斜或者侧翻，吸附剂逃逸影响吸附效果的问题。本发明所采用的技术方案如下：

一种沼气提纯变压吸附塔，包括塔体，塔体为上下开口的筒体，塔体的顶端通过上法兰盖密封，塔体的底端通过下法兰盖密封，塔体的下部设有支撑板，支撑板为孔板，支撑板上设有缓冲物，缓冲物为透气缓冲物，填料压板滑动设置在塔体内，填料压板的外周面与塔体的内周面相配合，缓冲物和填料压板之间设有吸附剂，填料压板上设有若干气孔，所述气孔的孔径小于吸附剂的粒径，填料压板与上法兰盖之间形成集气空间，出气管贯穿上法兰盖，所述集气空间通过出气管与甲烷收集装置连通，支撑板与下法兰盖之间形成进气空间，进气管贯穿下法兰盖，所述进气空间通过进气管与沼气供气装置连通；

上法兰盖为聚四氟乙烯法兰盖，上法兰盖的下端面上设有安装沉槽，所述安装沉槽内设有测力传感器和电磁铁，测力传感器和电磁铁上下抵靠，电磁铁和测力传感器分别与PI调节单片机电连接，填料压板的上端面上设有永磁铁，永磁铁和电磁铁磁力相斥设置。

进一步的，塔体的内壁上沿轴向设置有若干滑槽，填料压板的周向上设置有若干滚珠，若干滚珠一一对应滚动设置在若干滑槽内。

进一步的，进气管的顶部设有气体分布器。

进一步的，所述PI调节单片机为80C51单片机。

进一步的，填料压板的上端面上设有拉手。

进一步的，永磁铁为环形磁铁，永磁铁与填料压板同轴设置，永磁铁的横截面积小于填料压板横截面积的20％。

进一步的，缓冲物为聚氨酯网状开孔蜂窝状海绵。

进一步的，缓冲物的孔隙密度为10PPI-20PPI。

进一步的，缓冲物的厚度为3mm-5mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：