【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及气体分离，尤其涉及一种变压吸附分离方法与系统。
技术介绍
1、烧碱生产工艺过程中，电解工序是非常核心的一个工序。在电解槽阳极室，精盐水中的cl-放电生成氯气，水合na+穿过离子膜进入阴极室；同时，阴极室内的稀烧碱液中氢离子放电生成氢气，氢氧根与进来的na+结合生成烧碱。总化学反应方程式为：2nacl+2h2o-通电→2naoh+cl2↑+h2↑
2、在此过程中，还伴随一个电解水的反应：2h2o-通电→o2↑+2h2↑
3、所以在电解槽的阳极室汇集的气体含有：cl2、o2、h2。在收集气体的过程中，还会有少许空气漏入气体中。阳极室最终收集到的气体含有：cl2、o2、h2、n2。该气体经过压缩后，进入浓硫酸脱水系统，再进入到液化系统，把大部分cl2液化，不凝气送别的工序处理。
4、由于气体中含cl2、o2、h2，并且cl2/h2，o2/h2会发生爆炸，所以液化过程一定要避开cl2/h2，o2/h2达到爆炸极限。
5、氢气在空气、氧气、氯气中的爆炸范围非常的宽，所以为了安全，一般液化过程，不凝气中的h2含量都控制在1%以下，这就导致大量的cl2不能被液化，由于cl2有毒，不能排放。现在通常的做法是：采用氯气和氢气反应生成盐酸；采用碱吸收生产消毒剂等。这些产品生产附加值低，市场迟消的产品。特别是生产盐酸，既消耗了优质的氢气，经常出现倒贴运费处理盐酸的现象，否则就会有因盐酸涨库而全厂停产的风险。
6、综上所述，需要一种变压吸附分离方法与系统来解决现有技术中所存在的不
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种变压吸附分离方法与系统，旨在解决上述问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种变压吸附分离方法，包括以下步骤：
3、步骤s1：气体成分调整，对原料气进行气体流量测量和可燃气体组分测量；
4、步骤s2：调质气体稀释，并加入调质气体通过气体混合器调整气体组成，稀释氢气浓度；
5、步骤s3：吸附脱水，经过调质后的原料气从水分吸附塔顶部进入，吸附剂吸收水分脱水，吸附后的原料气从水分吸附塔底部排出；
6、步骤s4：氯气吸附，水分吸附后的原料气从底部进入氯气吸附塔，在氯气吸附塔内将氯气吸附，穿透气从氯气吸附塔顶部排出，穿透气用于吸附脱水步骤的再生气；
7、步骤s5：降压与逆放，当穿透气的指标超过设定的生产指标时，吸附步骤结束，通过阀门将高压气体转移到其他塔进行升压；
8、步骤s6：抽真空，逆放后，将真空泵抽出氯气吸附塔内的氯气进行冷却；
9、步骤s7：升压与最后升压，抽真空后，将高压气体转移回吸附塔恢复压力，直至吸附塔达到吸附压力，即可进入下一个吸附循环。
10、可选的，所述步骤s1中包括：
11、气体流量测量，采用气体流量计对原料气进行流量测量；
12、可燃气体组分测量，采用气体分析仪实时检测原料气中的可燃组分进行测量，并判断是否氢气的含量是否超出爆炸阈值，得到判断结果。
13、可选的，步骤s2具体为：
14、若判断结果为氢气含量超过爆炸阈值，则加入调质气体，并通过气体混合器进行混合，再次进行可燃气体组分测量，验证氢气含量是否降至爆炸阈值以下，重复上述操作，直至氢气含量降至爆炸阈值以下。
15、可选的，所述步骤s3中还进行热吹和冷吹，当需要再生吸附剂时，使用加热后的穿透气从底部进入水分吸附塔，加热后的气体携带水分从顶部排出，热吹结束后，停止加热，让常温气体继续流动，使水分吸附塔冷却至常温。
16、可选的，所述热吹过程加热出口温度控制在100℃至150℃，所述热吹过程气体出吸附塔温度控制在70℃至100℃。
17、可选的，所述氯气吸附分离采用的吸附剂比表面大于350m2/g，所述氯气吸附分离的进气温度为40℃~75℃。
18、一种变压吸附分离系统，包括配气抑爆系统、吸附脱水系统和氯气吸附分离系统，
19、配气抑爆系统，用于对原料气进行气体流量测量和可燃气体组分测量，并通过气体混合器加入调质气体稀释氢气浓度；
20、吸附脱水系统，适于经过调质后的原料气从水分吸附塔顶部进入，吸附剂吸收水分脱水，吸附后的原料气从水分吸附塔底部排出，并进行热吹和冷吹工艺；
21、氯气吸附分离系统，适于水分吸附后的原料气从底部进入氯气吸附塔，在氯气吸附塔内将氯气吸附，穿透气从氯气吸附塔顶部排出，穿透气用于吸附脱水步骤的再生气；
22、可选的，所述调质气体为惰性气体，为空气、氮气和氩气的一种或几种。
23、可选的，所述吸附脱水系统和氯气吸附系统采用的吸附剂为活性氧化铝、3a、4a、5a、13x和硅胶吸附剂中的一种或几种组合。
24、可选的，所述氯气吸附分离系统的真空泵为无油润滑型往复式真空泵。
25、本专利技术的有益效果：
26、1、本专利技术中，采用调质气体稀释原料气中氢气的含量，从而避免了，由于氯气被吸附后，尾气中氢气达到爆炸极限的情况；
27、2、本专利技术中，用吸附脱水工艺，抑制了氯气的腐蚀性，增长了系统使用寿命；
28、3、本专利技术中，采用吸附的方式，将氯气吸附分离，将氯气作为产品输出，减少了原工艺流程的氢气消耗或低附加值产品、滞销产品的产量。
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1.一种变压吸附分离方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述变压吸附分离方法，其特征在于，所述步骤S1中包括：
3.根据权利要求2所述变压吸附分离方法，其特征在于，步骤S2具体为：
4.根据权利要求1所述变压吸附分离方法，其特征在于，所述步骤S3中还进行热吹和冷吹，当需要再生吸附剂时，使用加热后的穿透气从底部进入水分吸附塔，加热后的气体携带水分从顶部排出，热吹结束后，停止加热，让常温气体继续流动，使水分吸附塔冷却至常温。
5.根据权利要求4所述变压吸附分离方法，其特征在于，所述热吹过程加热出口温度控制在100℃至150℃，所述热吹过程气体出吸附塔温度控制在70℃至100℃。
6.根据权利要求1所述变压吸附分离方法，其特征在于，所述氯气吸附分离采用的吸附剂比表面大于350m2/g，所述氯气吸附分离的进气温度为40℃~75℃。
7.一种变压吸附分离系统，其特征在于，包括配气抑爆系统、吸附脱水系统和氯气吸附分离系统，
8.根据权利要求7所述变压吸附分离系统，其特征在于，所述调质气体为惰性
9.根据权利要求7所述变压吸附分离系统，其特征在于，所述吸附脱水系统和氯气吸附系统采用的吸附剂为活性氧化铝、3A、4A、5A、13X和硅胶吸附剂中的一种或几种组合。
10.根据权利要求7所述变压吸附分离系统，其特征在于，所述氯气吸附分离系统的真空泵为无油润滑型往复式真空泵。
...【技术特征摘要】
1.一种变压吸附分离方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述变压吸附分离方法，其特征在于，所述步骤s1中包括：
3.根据权利要求2所述变压吸附分离方法，其特征在于，步骤s2具体为：
4.根据权利要求1所述变压吸附分离方法，其特征在于，所述步骤s3中还进行热吹和冷吹，当需要再生吸附剂时，使用加热后的穿透气从底部进入水分吸附塔，加热后的气体携带水分从顶部排出，热吹结束后，停止加热，让常温气体继续流动，使水分吸附塔冷却至常温。
5.根据权利要求4所述变压吸附分离方法，其特征在于，所述热吹过程加热出口温度控制在100℃至150℃，所述热吹过程气体出吸附塔温度控制在70℃至100℃。
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡鸿频，胡进军，孙雪莉，许卫明，
申请(专利权)人：杭州东安科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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