一种出口增压式变温吸附工艺及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种出口增压式变温吸附工艺及装置，其工艺是，第一步切换回路，将三个吸附塔分成两组，一组为一个，作为低压主吸附塔，另一组为两个，分为冷吹再生塔、热吹再生塔；冷吹再生塔、热吹再生塔之间的管路上设加热器，热吹再生塔后接冷却器、分离器，分离器输出端接入低压主吸附塔的入口管路；第二步，原料气进入低压主吸附塔，输出产品气；产品气分成两路，一路输出至外部，另一路经过增压装置增压，再依次进入冷吹再生塔、加热器、热吹再生塔、冷却器、分离器，再进入低压主吸附塔的接入回路，分离器分离的高沸点液体排出。三个吸附塔分成两组，一组作为主吸附，一组作吸附剂再生。吸附剂再生过程快速，整个净化过程的效率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种出口增压式变温吸附工艺及装置
本专利技术涉及变压吸附空分领域，尤其是涉及一种出口增压式变温吸附工艺及装置。
技术介绍
天然气净化方法较多，固体吸附法是其中之一，其利用多孔固体颗粒选择性地吸附流体中极性强的物质依附在其内外表面上，从而使流体混合物得以分离的方法。目前吸附法常用的吸附剂有分子筛、硅胶和活性氧化铝。固体吸附法目前使用较广泛，例如名为“一种油田伴生气脱水脱重烃的装置”（授权公告号CN203256242U）的公开技术，即是采用固体吸附法，但该专利技术的热吹再生气气液分离后，需通过增压机，把压力提高再进入原料气，但仍然存在效率不高、影响吸附剂再生速度的不足，且气液分离后需通过增压机增加了成本。
技术实现思路
本专利技术主要目的是提供一种净化效率高的出口增压式变温吸附工艺。本专利技术另一个目的是提供一种净化过程效率高、吸附剂再生快速的出口增压式变温吸附装置。本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种出口增压式变温吸附工艺，其特征在于：第一步，切换回路，将三个吸附塔分成两组，一组为一个，作为低压主吸附塔，另一组为两个，分为冷吹再生塔、热吹再生塔；冷吹再生塔、热吹再生塔之间的管路上设加热器，热吹再生塔后接冷却器、分离器，分离器输出端接入低压主吸附塔的入口管路；第二步，原料气进入低压主吸附塔，输出产品气；产品气分成两路，一路输出至外部，另一路经过增压装置增压，再依次进入冷吹再生塔、加热器、热吹再生塔、冷却器、分离器，再进入低压主吸附塔的接入回路，分离器分离的高沸点液体排出。三个吸附塔分成两组，一组作为主吸附，一组作吸附剂再生。吸附剂再生过程快速，整个净化过程的效率更高。采用增压装置形成高压气进入冷吹再生塔，依靠压差将热吹再生气气液分离后，直接送入原料气接入回路。作为优选，在第二步，产品气分为两路，其中输出至外部的产品气为90-98%，增压进入冷吹再生塔的产品气为2-10%。既保持吸附剂有效的再生，又能保证较高的净化过程的效率。作为优选，将三个吸附塔依次分组。使每个吸附塔中的吸附剂逐个得到有效再生。作为优选，冷吹再生塔由底部进气，热吹再生塔由顶部进气。可有效提高吸附剂再生效率。本专利技术一种出口增压式变温吸附装置，包括三个吸附塔，其特征在于：每个吸附塔的入口、出口各连接三个截止阀，且均直通三个截止阀的出口或入口；连接在吸附塔的出口的截止阀，一个连接产品气输出回路，两个通过加热器连通，吸附塔入口的三个截止阀，一个接入经增压装置增压的产品气输出回路，一个接入原料气回路，一个连接冷却器、分离器，分离器再接入原料气回路。产品气的分流可通过气体分流装置进行。这种结构，通过回路切换，始终有一台吸附塔为低压侧吸附、有一台吸附塔处于冷吹过程、有一台吸附塔处于热吹过程；三个吸附塔交替处于上面的三个状态，完成高沸点组分的分离及系统的连续运行，净化过程效率高、吸附剂再生快速。作为优选，吸附塔包括构成塔身并内置吸附剂的筒体，筒体两端口分别设置上封头、下封头，下封头内设置下分布器；上封头底端设封遮筒体进入上封头通道的筛网，筛网上设有压紧填料层；筛网周边固定在上封头上，在外力作用下，筛网中部拱起或凹下呈锥形。筛网展开面积大于固定位置的的截面面积，于是中部拱起或凹下呈锥形，而并非现有技术中的展平结构；便于有效传递压紧填料层的重力，且筛网拱起或凹下的变形过程中，不会形成变化的阻力，使紧填料层的重力恒定地传递给吸附剂，使吸附剂受到恒定的压力，从而恒定压实筛网、降低吸附剂粉化速度。作为优选，压紧填料层包括筛网上堆积有若干个颗粒状的填充物，填充物之间具有可通过气体的间隙。便于透过气流。作为优选，所述的填充物为石块或瓷球。成本低，不易与介质产生化学反应而改变重力，可保持长时间的使用寿命。作为优选，上封头底端设置筛网固定支架，筛网固定支架包括两个可夹持筛网边缘的圆环，两圆环通过螺栓构成固定连接，其中一圆环固定在上封头底端。结构合理，易于安装、拆卸、更换筛网。作为优选，筛网外罩有一层外层筛网，筛网与外层筛网之间设有若干个刚性的连接柱，连接柱外套设一个软质套，连接柱和软质套两端均分别固定在筛网和外层筛网；压紧填料层填充在筛网与外层筛网之间，软质套之外。这种结构，软质套中的可腔体形成可压缩的弹性空间，也就为压紧填料层提供了弹性空间；由于有了弹性空间，释放压紧填料层中的颗粒在向下或向上运动时可相对转动，避免压紧填料层中的颗粒间没有多余的间隙而形成结块的现象，使压紧填料层在筛网上始终可随时上升或下降，不会产生空间不足而挤压结块的状况。另外，外层筛网以及连接柱可使压紧填料层中的颗粒分布均匀。因此，本专利技术一种出口增压式变温吸附工艺既保持吸附剂有效地再生，又能保证较高的净化效率。本专利技术一种出口增压式变温吸附装置具有净化过程效率高、吸附剂再生快速的特点；另外，所采用的吸附塔具有可恒定压实筛网、降低吸附剂粉化速度的有益效果。附图说明附图1是本专利技术的原理示意图。附图2是本专利技术的回路示意图。附图3是本专利技术的吸附塔的一种结构示意图。附图4是上封头采用双层筛网结构的一种结构示意图。附图5是采用双层筛网结构时筛网的一种结构示意图。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步具体的说明。实施例1：一种出口增压式变温吸附工艺，如附图1、附图2所示，第一步，切换回路，将三个吸附塔分成两组，一组为一个，作为低压主吸附塔，另一组为两个，分为冷吹再生塔、热吹再生塔；冷吹再生塔、热吹再生塔之间的管路上设加热器，热吹再生塔后接冷却器、分离器，分离器输出端接入低压主吸附塔的入口管路；第二步，原料气进入低压主吸附塔，输出产品气；产品气分成两路，一路输出至外部，另一路经过增压装置增压，再依次进入冷吹再生塔、加热器、热吹再生塔、冷却器、分离器，再进入低压主吸附塔的接入回路，分离器分离的高沸点液体排出。在第二步中，产品气分为两路，其中输出至外部的产品气为90-98%，增压进入冷吹再生塔的产品气为2-10%。将三个吸附塔依次分组。冷吹再生塔由底部进气，热吹再生塔由顶部进气。实施例2：一种出口增压式变温吸附装置，如附图2所示，其包括三个吸附塔T101A、T101B、T101C；每个吸附塔的入口、出口各连接三个截止阀，例如吸附塔T101A入口、出口接截止阀KS101a～KS106a，吸附塔T101B入口、出口接截止阀KS101b～KS106b，吸附塔T101C入口、出口接截止阀KS101c～KS106c；每个吸附塔的入口、出口均直通三个截止阀的出口或入口；连接在吸附塔的出口的截止阀，一个连接产品气输出回路，两个通过加热器K3连通；吸附塔入口的三个截止阀，一个接入经增压装置K4增压的产品气输出回路，一个接入原料气回路，一个连接冷却器K1、分离器K2，分离器K2再接入原料气回路，即进入低压主吸附塔的接入回路。如附图3所示，吸附塔包括构成塔身并内置吸附剂11的筒体6，筒体6两端口分别设置上封头4、下封头5，下封头5内设置下分布器8；上封头4底端设封遮筒体6进入上封头4通道的筛网10，筛网10上设有压紧填料层12；筛网10周边固定在上封头4上，在外力作用下，筛网10中部拱起或凹下呈锥形。在外力作用下，筛网10中部可上下移动。上封头4连接有具出口2的出料管道，下封头5连接有具进口1的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种出口增压式变温吸附工艺，其特征在于：第一步，切换回路，将三个吸附塔分成两组，一组为一个，作为低压主吸附塔，另一组为两个，分为冷吹再生塔、热吹再生塔；冷吹再生塔、热吹再生塔之间的管路上设加热器，热吹再生塔后接冷却器、分离器，分离器输出端接入低压主吸附塔的入口管路；第二步，原料气进入低压主吸附塔，输出产品气；产品气分成两路，一路输出至外部，另一路经过增压装置增压，再依次进入冷吹再生塔、加热器、热吹再生塔、冷却器、分离器，再进入低压主吸附塔的接入回路，分离器分离的高沸点液体排出。

【技术特征摘要】
1.一种出口增压式变温吸附工艺，其特征在于：第一步，切换回路，将三个吸附塔分成两组，一组为一个，作为低压主吸附塔，另一组为两个，分为冷吹再生塔、热吹再生塔；冷吹再生塔、热吹再生塔之间的管路上设加热器，热吹再生塔后接冷却器、分离器，分离器输出端接入低压主吸附塔的入口管路；第二步，原料气进入低压主吸附塔，输出产品气；产品气分成两路，一路输出至外部，另一路经过增压装置增压，再依次进入冷吹再生塔、加热器、热吹再生塔、冷却器、分离器，再进入低压主吸附塔的接入回路，分离器分离的高沸点液体排出；其中：吸附塔的筛网（10）外罩有一层外层筛网（101），筛网（10）与外层筛网（101）之间设有若干个刚性的连接柱（103），连接柱（103）外套设一个软质套（102），连接柱（103）和软质套（102）两端均分别固定在筛网（10）和外层筛网（101）；压紧填料层（12）填充在筛网（10）与外层筛网（101）之间，软质套（102）之外。2.根据权利要求1所述的一种出口增压式变温吸附工艺，其特征在于：在第二步，产品气分为两路，其中输出至外部的产品气为90-98%，增压进入冷吹再生塔的产品气为2-10%。3.根据权利要求1所述的一种出口增压式变温吸附工艺，其特征在于：将三个吸附塔依次分组。4.根据权利要求1或2或3所述的一种出口增压式变温吸附工艺，其特征在于：冷吹再生塔由底部进气，热吹再生塔由顶部进气。5.一种出口增压式变温吸附装置，包括三个吸附塔（T101A、T101B、T101C），其特征在于：每个吸附塔的入口、出口各连接三个截止阀；连接在吸附塔的出口...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡鸿频，
申请(专利权)人：杭州东安科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33