[发明专利]附壁振荡脉动吸附装置与方法

摘要

本发明属于流体流动控制和传热传质技术领域，涉及一种附壁振荡脉动吸附装置与方法。本发明获得一种全新的附壁振荡脉动吸附装置与方法，能克服通常吸附装置与方法所存在的吸附剂床层截面流速不均匀、吸附剂吸附饱和度不均匀、和气体脱离吸附剂之后沿截面各点的分离或净化程度不一致等低效问题。可以比传统的吸附装置缩小容量和体积，节省吸附剂装填量。脱附阶段也依然使用高效的脉动流动，可以缩短脱附再生的时间，和节省脱附所消耗的高温惰性气体或洁净的工艺气体。

主权项

一种附壁振荡脉动吸附装置与方法，其特征在于，该附壁振荡脉动吸附装置包括原料气开闭阀(2)、原料气振荡器(4)、原料气激励流调制单元(5)、上空间分隔板(8)、上筛板和滤网(9)、填料上分隔板(10)、填料下分隔板(11)、下筛板和滤网(12)、下空间分隔板(13)、再生气激励流调制单元(16)、再生气振荡器(17)、再生气开闭阀(19)、净化气出口开闭阀(22)、吸附罐(24)、吸附剂填料(25)、吸附罐上盖(26)和再生气出口开闭阀(28)；从原料气入口(1)经过原料气开闭阀(2)进来的含杂质气体的原料气，采用N＝1～10个原料气振荡器(4)，通过附壁振荡变成2N股占空比为1/2间歇脉冲流动的气体，一对一从吸附罐上盖(26)开设的2N个吸附罐上管口(7)或圆周对向两两并联的2N对吸附罐上管口(7)流进吸附罐(24)中；吸附罐(24)内的上空间分隔板(8)将吸附罐(24)上通流空间分隔成2N个或圆周对向两两并用的2N对独立的上空间分区；填料上分隔板(10)将吸附剂填料(25)的上初始段分隔成4N/n个截面分区，其并与各个上空间分区对位，使2N股或2N对股间歇脉冲流动的原料气在上通流空间和吸附剂填料(25)上初始段只能沿着对各自限定的分隔空间流道流动和截止；每一瞬时，有N股或N对股原料气按各自间跳排布的流动区域穿过吸附剂填料(25)，再穿过下筛板和滤网(12)，从2N个或圆周对向两两并联的2N对吸附罐下管口(14)流出，再通过2N个打开的净化气出口开闭阀(22)，从净化气出口(23)流出装置；同样，也采用N＝1～10个再生气振荡器(17)，从再生气入口(20)经过再生气开闭阀(19)进来的再生气，通过附壁振荡变成2N股占空比为1/2间歇脉冲流动的气体，一对一从吸附罐(24)底部开设的2N个或圆周对向两两并联的2N对吸附罐下管口(14)流进吸附罐(24)中；吸附罐(24)的下空间分隔板(13)将下通流空间分隔成2N个或圆周对向两两并用的2N对独立的下空间分区，填料下分隔板(11)将吸附剂填料(25)的下初始段分隔成4N/n个截面分区，其并与各个下空间分区对位，使2N股或2N对股间歇脉冲流动的再生气体在下通流空间和填料下初始段只能沿着对各自限定的分隔空间流道流动和截止；每一瞬时，有N股或N对股再生气按各自间跳排布的流动区域穿过吸附剂填料(25)，再穿过上筛板和滤网(9)，从2N个或圆周对向两两并联的2N对吸附罐上管口(7)流出，再通过2N个打开的再生气出口开闭阀(28)，从再生气出口(27)流出装置。