【技术实现步骤摘要】
用于径向流容器的粒子加载的方法和装置
技术介绍
本公开涉及将两个或更多个单独的颗粒层(例如，不同组成和/或粒度的吸附剂颗粒)加载到“径向流”容器中。径向流容器用于许多不同的过程，最值得注意的是采用变温吸附(TSA)，变压吸附(PSA)，真空变压吸附(VSA)或真空变压吸附(VPSA)工艺的工艺，用于从空气中分离流体组分，例如氧气或氮气。径向流容器也可用于含有两个或多个单独催化剂颗粒层的反应器。在任何吸附容器中，通常希望将不同类型的吸附剂装载到容器的吸附床的各个区域上，以在流体通过吸附剂床时除去或处理流体的不同组分。在轴流式容器中，这涉及将吸附剂放置在容器中的水平层中，这很容易实现。在径向流容器中(即，在待处理的流体径向(通常径向向内)流过吸附床的容器中)，这种颗粒负载更加困难，因为在径向流容器中，颗粒层径向设置，颗粒层之间的界面与重力平行。工业需要方便且成本有效的解决方案来解决装载容器(特别是大容器)的问题，该容器具有两个或更多个不同的、同心的、径向布置的颗粒层。在空气分离领域中特别需要其中使用大容器保持吸附剂颗粒以在通过低温蒸馏进一步处理之前从空气中除去二氧化碳和水。在空气分离领域中特别需要其中使用大容器保持吸附剂颗粒以在各种吸附过程中从空气中分离氧气或氮气。这些过程对成本考虑特别敏感。在这样的方法中，始终存在降低资本和/或操作成本的需要，以降低总成本而不损害产品质量，特别是纯度。工业上希望通过同时用两种(或所有)颗粒类型填充容器并且基本上不间断地继续填充操作来以足够的速度进行容器填充操作。工业上需要一种颗粒装载组件和方法来形成径向设置的颗粒层，而没有设置在颗...
【技术保护点】
1.一种用于将颗粒装载到容器中以形成颗粒床的颗粒装载组件，所述颗粒床包括颗粒内层和颗粒外层，所述颗粒内层径向布置并与所述颗粒外层同心，所述内层含有至少第一类型的不同粒度或组成范围的颗粒，或者包含在所述外层中的第二类型颗粒的粒度和组成范围，所述组件包括：滑动屏障，用于在装载过程中将所述内层的颗粒与所述外层的颗粒分离，所述滑动屏障具有顶端和底端；内部颗粒分配器，用于分配所述内层的颗粒，所述内部颗粒分配器与所述滑动屏障固定间隔的关系，所述内部颗粒分配器具有最下面的颗粒排出位置，其中穿过所述内部颗粒分配器的最下面的颗粒排出位置的水平面在位于所述滑动屏障的顶端和底端之间的位置穿过所述滑动屏障；外部颗粒分配器，用于分配所述外层的颗粒，所述外部颗粒分配器与所述滑动屏障固定间隔的关系，所述外部颗粒分配器具有最下面的颗粒排出位置，其中穿过所述外部颗粒分配器的最下面的颗粒排出位置的水平面在位于所述滑动屏障的顶端和底端之间的位置穿过所述滑动屏障；和升降机，用于在装载所述内层和外层的颗粒时提升所述滑动屏障、所述内部颗粒分配器和所述外部颗粒分配器；其中第一垂直高度h1限定在所述内部颗粒分配器的最下面的颗粒排出位...
【技术特征摘要】
2018.03.22 US 15/9282131.一种用于将颗粒装载到容器中以形成颗粒床的颗粒装载组件，所述颗粒床包括颗粒内层和颗粒外层，所述颗粒内层径向布置并与所述颗粒外层同心，所述内层含有至少第一类型的不同粒度或组成范围的颗粒，或者包含在所述外层中的第二类型颗粒的粒度和组成范围，所述组件包括：滑动屏障，用于在装载过程中将所述内层的颗粒与所述外层的颗粒分离，所述滑动屏障具有顶端和底端；内部颗粒分配器，用于分配所述内层的颗粒，所述内部颗粒分配器与所述滑动屏障固定间隔的关系，所述内部颗粒分配器具有最下面的颗粒排出位置，其中穿过所述内部颗粒分配器的最下面的颗粒排出位置的水平面在位于所述滑动屏障的顶端和底端之间的位置穿过所述滑动屏障；外部颗粒分配器，用于分配所述外层的颗粒，所述外部颗粒分配器与所述滑动屏障固定间隔的关系，所述外部颗粒分配器具有最下面的颗粒排出位置，其中穿过所述外部颗粒分配器的最下面的颗粒排出位置的水平面在位于所述滑动屏障的顶端和底端之间的位置穿过所述滑动屏障；和升降机，用于在装载所述内层和外层的颗粒时提升所述滑动屏障、所述内部颗粒分配器和所述外部颗粒分配器；其中第一垂直高度h1限定在所述内部颗粒分配器的最下面的颗粒排出位置和所述滑动屏障的底端之间，其中所述第一垂直高度h1至少为100mm；和其中第二垂直高度h2限定在所述外部颗粒分配器的最下面的颗粒排出位置和所述滑动屏障的底端之间，其中所述第二垂直高度h2至少为100mm。2.根据权利要求1所述的颗粒装载组件，其中所述内部颗粒分配器包括用于分散颗粒的构件，其中所述用于分散颗粒的构件包括穿孔板、丝网、多孔金属网、或限定多个孔的板中的至少一种，所述多个孔具有与所述多个孔中的每个孔相关联的伴随的颗粒分散组件。3.根据权利要求2所述的颗粒装载组件，其中所述用于分散颗粒的构件包括限定多个孔的板中的至少一种，所述多个孔具有与所述多个孔中的每个孔相关联的伴随的颗粒分散组件，其中每个颗粒分散组件邻近所述板中多个孔的相应孔设置，其中每个颗粒分散组件包括相对于其相应的孔设置的偏转表面，使得所述颗粒能够从相应的孔垂直流动并且被所述偏转表面分散。4.根据权利要求2所述的颗粒装载组件，其中所述内部颗粒分配器包括撒料机，其中所述撒料机包括穿孔板、丝网、多孔金属网、颗粒装载臂、或限定多个孔的板中的至少一种，所述多个孔具有与所述多个孔中的每个孔相关联的伴随的颗粒分散组件，其中所述内部颗粒分配器的撒料机位于所述内部颗粒分配器的用于分散颗粒的构件上方的高处。5.根据权利要求4所述的颗粒装载组件，其中所述内部颗粒分配器的撒料机包括颗粒装载臂，其中所述颗粒装载臂包括具有第一端和第二端的导管部分，其中所述第一端与所述颗粒内层的颗粒供给颗粒流相通，并且其中所述导管部分具有设置在所述第一端和所述第二端之间的多个孔；和多个颗粒分散组件，每个颗粒分散组件设置在所述导管部分的相应孔附近，其中每个颗粒分散组件包括相对于其相应的孔设置的偏转表面，使得所述颗粒能够从相应的孔垂直流动并且被所述偏转表面分散。6.根据权利要求1所述的颗粒装载组件，其中所述内部颗粒分配器包括颗粒装载臂，其中所述颗粒装载臂包括：具有第一端和第二端的导管部分，其中所述第一端与所述颗粒内层的颗粒供给颗粒流相通，并且其中所述导管部分具有设置在所述第一端和所述第二端之间的多个孔；和多个颗粒分散组件，每个颗粒分散组件设置在所述导管部分的相应孔附近，其中每个颗粒分散组件包括相对于其相应的孔设置的偏转表面，使得所述颗粒能够从相应的孔垂直流动并且被所述偏转表面分散。7.根据权利要求6所述的颗粒装载组件，其中所述内部颗粒分配器的颗粒装载臂的每个颗粒分散组件还包括邻近所述孔设置的分散表面，其中与所述偏转表面上的任何点相切的平面和与所述分散表面上的任何点相切的平面以约30和约60度之间的夹角相交，由此颗粒能够被所述偏转表面偏转，从而撞击所述分散表面，并被所述分散表面进一步分散。8.根据权利要求1所述的颗粒装载组件，其中所述外部颗粒分配器包括用于分散颗粒的构件，其中所述外部颗粒分配器的用于分散颗粒的构件包括穿孔板、丝网、多孔金属网、或限定多个孔的板中的至少一种，所述多个孔具有与所述多个孔中的每个孔相关联的伴随的颗粒分散组件。9.根据权利要求8所述的颗粒装载组件，其中所述外部颗粒分配器的用于分散颗粒的构件包括限定多个孔的板中的至少一种，所述多个孔具有与所述多个孔中的每个孔相关联的伴随的颗粒分散组件，其中每个颗粒分散组件邻近所述板中多个孔的相应孔设置，其中每个颗粒分散组件包括相对于其相应的孔设置的偏转表面，使得所述颗粒能够从相应的孔垂直流动并且被所述偏转表面分散。10.根据权利要求9所述的颗粒装载组件，其中所述外部颗粒分配器的用于分散颗粒的构件的伴随的颗粒分散组件的每个颗粒分散组件包括邻近所述多个孔的每个相应孔设置的分布表面，其中与所述偏转表面上的任何点相切的平面和与所述分散表面上的任何点相切的平面以约30和约60度之间的夹角相交，由此颗粒能够被所述偏转表面偏转，从而撞击所述分散表面，并被所述分散表面进一步分散。11.根据权利要求8所述的颗粒装载组件，其中所述外部颗粒分配器包括撒料机，其中所述外部颗粒分配器的撒料机包括穿孔板、丝网、多孔金属网、颗粒装载臂、或限定多个孔的板中的至少一种，所述多个孔具有与所述多个孔中的每个孔相关联的伴随的颗粒分散组件，其中所述外部颗粒分配器的撒料机位于所述外部颗粒分配器的用于分散颗粒的构件之上的高度。12.根据权利要求11所述的颗粒装载组件，其中所述外部颗粒分配器的撒料机包括颗粒装载臂，其中所述外部分...
【专利技术属性】
技术研发人员：EL小韦斯特，SJ吉邦，NUH马利克，C查尔克，SC滕塔雷利，
申请(专利权)人：气体产品与化学公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。