[實用新型]分子篩壓緊與氣體分布一體化裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020587409.5
• 申請日: 2010-11-02
• 公開（公告）號: CN201871311U
• 公開（公告）日: 2011-06-22
• 發(fā)明（設計）人: 裴紅珍;馬江;馬源;鄭小平
• 申請（專利權）人: 開封空分集團有限公司
• 主分類號: B01D53/047
• 分類號: B01D53/047
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司 41102
• 代理人: 亢志民;張欣棠

技術領域

本實用新型涉及一種變壓吸附空氣分離裝置，具體設計一種用于將變壓吸附空氣分離裝置中吸附塔內的分子篩壓緊、并均勻分布氣體的分子篩壓緊與氣體分布一體化裝置。

背景技術

變壓吸附(英文簡稱PSA)氣體分離技術是利用分子篩作為吸附劑，在高壓下將吸附速度快的氣體分子吸附，吸附速度慢的氣體分子通過，常壓或負壓狀態(tài)下將被吸附氣體分子釋放的特性進行氣體分離的一種裝置。

變壓吸附氣體分離設備利用不同的分子篩可以進行空氣分離制取氧氣或氮氣，可以從許多含氫工業(yè)廢氣中回收氫氣，從石灰窯氣、油田伴生氣等工業(yè)尾氣中回收二氧化碳，還可以從焦爐煤氣、高爐煤氣和轉爐煤氣這些鋼鐵廠的副產品里制取一氧化碳。

變壓吸附氣體分離設備中裝填分子篩的設備稱作吸附器塔，為整套設備的核心部件，分子篩大都是內部結構為微孔和細孔的顆粒物質，本身的堆比重較小，在吸附器中被高壓氣體沖擊時容易“沸騰”，造成分子篩的粉化，影響氣體的分離效果，因此需要在氣體出口和分子篩之間加裝或充填鎮(zhèn)壓分子篩的壓緊裝置。

目前的分子篩壓緊裝置有在吸附器外部加裝氣缸壓緊、吸附器內部為彈簧壓緊和氣囊壓緊這三種裝置，另外還有用惰性瓷球進行壓實的方法，這些都有各自的優(yōu)點，但都需要額外增加裝置，一旦壓緊裝置出現(xiàn)故障，整套分離設備需要停工檢修的時間較長。

發(fā)明內容

針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種在氣體分離裝置中結構簡單實用、空間利用率高、制造環(huán)節(jié)少、設備故障率小、生產成本低、安全系數(shù)高的分子篩壓緊與氣體分布一體化裝置。

本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的：一種分子篩壓緊與氣體分布一體化裝置，包括吸附器本體、填裝在吸附器本體內的分子篩、設置在吸附器本體上的封頭頂部的分子篩裝填口管、開設在分子篩裝填口管管壁上的的產品出氣管，所述的封頭內壁焊接有錐形環(huán)孔板，錐形環(huán)孔板頂部連接有孔管，孔管的外管壁上部與分子篩裝填口管之間焊接有起密封作用的密封板，孔管內設置有壓板，壓板通過彈簧與焊接在分子篩裝填口管頂部的法蘭蓋相連接。

所述的錐形環(huán)孔板上開設有均勻分布的出氣孔，所述的孔管上除孔管對應產品出氣管的位置外也開設有均勻分布的出氣孔。

所述的錐形環(huán)孔板與孔管內部填充有分子篩，分子篩與錐形環(huán)孔板以及孔管之間設置有防止分子篩及其粉塵隨氣流進入產品氣的絲網。

所述的彈簧至少為一根。

本實用新型具有如下的積極效果：本產品減小了分子篩鎮(zhèn)壓面積，相應的也就減小了壓實裝置的大小；可以盡可能多的裝填分子篩，減小吸附塔的體積；錐形孔板起到均勻分布氣體的作用；錐形孔板同時能有效均勻的收集產品氣，省卻產品氣收集器；錐形孔板及其上的孔管同時能增大氣體出分子篩層面的面積、減小氣體流速；錐形孔板使氣體能夠均勻的吹洗分子篩層面。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種分子篩壓緊與氣體分布一體化裝置，包括吸附器本體7、填裝在吸附器本體7內的分子篩8、設置在吸附器本體7上的封頭5頂部的分子篩裝填口管3、開設在分子篩裝填口管3管壁上的的產品出氣管4，所述的封頭5內壁焊接有錐形環(huán)孔板6，錐形環(huán)孔板6頂部連接有孔管9，孔管9的外管壁上部與分子篩裝填口管3之間焊接有起密封作用的密封板11，孔管9內設置有壓板10，壓板10通過彈簧1與焊接在分子篩裝填口管3頂部的法蘭蓋2相連接。

所述的錐形環(huán)孔板6上開設有均勻分布的出氣孔12，所述的孔管9上除孔管9對應產品出氣管4的位置外也開設有均勻分布的出氣孔12。所述的錐形環(huán)孔板6與孔管9內部填充有分子篩8，分子篩8與錐形環(huán)孔板6以及孔管9之間設置有防止分子篩及其粉塵隨氣流進入產品氣的絲網13。所述的彈簧1至少為一根。

本實用新型通過錐形環(huán)孔板6控制分子篩8與壓板10的接觸面積，利用法蘭蓋2的壓緊力以及被壓縮的彈簧1來壓緊分子篩，并在分子篩裝填過程中通過裝篩震動裝置控制其裝填密度，可以防止分子篩下沉造成的分子篩粉化。

孔管9與錐形環(huán)孔板6上都打有均勻分布的出氣孔12，使產品氣可以均勻的從分子篩層面通過，同時利于反吹的產品氣均勻到達分子篩層面進行飽和分子篩的吹洗；錐形環(huán)孔板6可以增大氣體進出分子篩層面的面積，降低氣體流速對分子篩層面的沖擊以及減少分子篩之間的摩擦，保護孔板與分子篩之間的絲網；產品氣出氣管4正對孔管9的區(qū)域為無孔區(qū)，無孔區(qū)使反吹氣強制在孔管9與裝填口管3之間的空隙運動并均勻分布在錐形環(huán)孔板6后進入分子篩層面，起到了改變氣體流向的作用。

本實用新型并不局限于上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的范圍情況下，還可以作出很多形式，這些均屬于本實用新型的保護范圍之內。