[實用新型]一種層流式階梯狀多孔材料氣體吸附裝置

有效

• 申請號: 201320428415.X
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN203355563U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 張開元;采有林;鄭京明;賈雙燕
• 申請（專利權）人: 北京國電清新環保技術股份有限公司
• 主分類號: B01D53/04
• 分類號: B01D53/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種層流式階梯狀多孔材料吸附裝置。?

背景技術

多孔材料氣體吸附技術應用于各類型污染氣體的吸附凈化處理，應用范圍涵蓋電力、化工、冶金、玻璃、制藥等許多領域的各種類型的污染氣體的吸附凈化處理。多孔材料屬炭系吸附劑，本身既是吸附劑，又是催化劑，同時還可以用作催化劑載體。多孔材料既可以用于吸附處理常見的氣體污染物，如SO₂、HCl、HF和二噁英等各類有毒有害的有機氣體，還可以吸附固化如Hg⁰等極難凈化去除的重金屬氣體，也可用于低溫催化還原如NO_X這類污染物，添加催化劑后還可用于其他特殊氣體污染物的脫除。?

多孔材料氣體吸附技術的工業應用最早由德國BF公司在1967年開發的錯流吸收技術，而后日本三井住友引進并發展。德國BF公司演變而來的WKV公司針對錯流技術的缺點進行改進，發明了對流吸收技術。這兩種技術是目前世界上較為廣泛采用的多孔材料氣體吸附技術型式。?

對流吸附技術是讓煙氣從多孔材料層底部向上均勻穿過，新鮮的多孔材料從頂部向下流動和氣體對流接觸，從而使床層中的多孔材料吸附飽和量由下到上依次減小，吸附飽和的多孔材料首先被排出，對于同一平面上的多孔材料的吸附程度是相同的，多孔材料下降的速度也基本一樣，從而使多孔材料的利用率大大提高，同時由于多孔材料床層的厚度是均勻的，煙氣的進氣也均勻，因此煙氣各點的阻力大小均勻，煙氣和多孔材料的接觸時間基本相同。在多孔材料的循環量上由于對流技術中塔內各點的下料量是一樣的，塔出口的多孔材料對污染物的吸附飽和程度一致，則裝置使用的多孔材料量相對減少，即循環量小，系統的運行成本低。缺點是：由于煙氣在底部進入吸收塔，進氣面積較小，氣體在塔內布氣段空速高，局部阻力大，系統的床層阻力較大；同時在塔內需要留有進、出氣以及多孔材料下料、收料空間，因此對流吸收塔內空間利用率低。?

錯流吸附技術，煙氣在從吸附塔側面水平通過多孔材料床層，多孔材料自上而下垂直通過吸收塔，二者錯流接觸。優點是：進氣面積大、氣體在塔內空速低，床層阻力小，由于塔內不用設置進、出氣以及多孔材料下料、收料的空間，因此吸收塔內空間利用率大。缺點：煙氣從側面進入多孔材料床層，靠近煙氣進口的多孔材料首先發生吸附反應并最先達到飽和，煙氣由水平移動，多孔材料在水平方向上的吸附飽和量依次減少，總的分布情況是多孔材料的吸附飽和量從進口向出口水平方向上依次減少，從上往下垂直方向上依次增大，在靠近煙氣出口處一側的多孔材料吸附量較少，從而使排出的多孔材料中含有很大一部分沒有吸附完全的多孔材料，這樣部分近乎新鮮的多孔材料被排出，并送去再生，從而使多孔材料循環量加大，解吸能耗和輸送過程破損量均上升，系統的運行費用大幅增加；因塔上部的多孔材料相對新鮮，脫硫效率較高，而塔下部的多孔材料吸附飽和量過大，對污染物的脫除效率降低，因此錯流技術對污染物脫除效率和對煙氣污染物濃度的適應性都不理想。?

【實用新型內容】

本實用新型所要解決的技術問題在于，提供了一種污染物脫除效率高、運行成本低；空間利用率高、床層阻力小；建造成本低、吸附劑利用率高的多孔材料氣體凈化裝置。?

為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為：一種層流式階梯狀多孔材料吸附裝置，包括吸附塔，吸附塔內設置給料斗、進氣格柵、出氣格柵、給料總管、飽和材料收料斗、不飽和材料收料斗以及呈階梯狀排列的多層多孔材料床層(11)；所述的給料斗通過下料管、給料總管與多孔材料床層連接；所述的進氣格柵位于每層多孔材料床層的進煙側，出氣格柵位于每層多孔材料床層的出煙側；所述的多孔材料床層通過收料管與收料斗、收料斗連接。?

進一步，所述的給料斗，分為不飽和多孔材料給料斗和新鮮多孔材料給料斗兩部分；不飽和多孔材料給料斗內的物料來源于不飽和材料收料斗收集的不飽和多孔材料；新鮮多孔材料給料斗內的多孔材料來源于新鮮或解吸附再生的多孔材料。?

進一步，所述的每層多孔材料床層的出氣格柵下方設有為下一階梯層均勻布料的給料錐斗，所述的給料錐斗通過給料總管與給料斗連接。?

進一步，所述的每層多孔材料床層的進氣格柵下方設置收料錐斗，所述的收料錐斗通過收料管與收料斗、收料斗連接。?

進一步，所述的收料管采用匯集式結構，或獨立式結構。?

本實用新型的有益效果是：?

1、一種脫除污染物效率高、運行成本低；空間利用率高、床層阻力小；建造成本低、節省能耗的多孔材料氣體凈化方法及其裝置。?