[實用新型]一種用于保護膜分離設備的變溫吸附裝置

有效

• 申請號: 201420564808.8
• 申請日: 2014-09-28
• 公開（公告）號: CN204093268U
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 劉青國;戴偉;劉躍;劉蓉華;盛天雷;姜陽;甄廣利;許甲文;孟國勛
• 申請（專利權）人: 中煤能源黑龍江煤化工有限公司
• 主分類號: B01D53/047
• 分類號: B01D53/047;C10L3/10
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 牟永林

技術領域

本實用新型涉及一種用于保護膜分離設備的變溫吸附裝置。

背景技術

現有加壓氣化聯產甲醇過程中有大量的吹除氣排出，這部分氣主要富集甲烷和氫氣，還含有少量的一氧化碳和二氧化碳，這部分氣體即可進入燃氣管網供城市煤氣又可以將甲醇合成過程中產生的吹除氣通過膜分離、一氧化碳變換、二氧化碳脫出等手段，回收其中的氫氣，并將其返回甲醇合成做甲醇原料氣，即通過膜分離可將其中的氫氣回收提濃返回甲醇合成裝置生產甲醇，剩下的氣體含高濃度的甲烷，再將少量一氧化碳和二氧化碳除去后，甲烷可以作為民用或者工業用高熱值的天然氣，進一步加壓可以作為車用燃料。

但現有甲醇合成裝置中的脫碳單元向甲烷濃縮單元帶胺液，以及吸收劑的降解產物熱穩鹽隨原料氣也進入甲烷濃縮單元，在經過加熱器時，MDEA的降解產物熱穩鹽積聚在換熱器和后續管路中，不但堵塞管路，而且熱穩鹽和胺液中的各種有機成分對后續膜的分離性能造成了衰減，嚴重影響了裝置的安全穩定運行和產品的質量，并且因更換膜極大的增加了運行成本。所以急需一種能夠吸附和阻隔熱穩鹽和胺液中的各種有機成分的裝置，防止熱穩鹽在管道集聚和保護后續膜，延長膜的使用壽命。

實用新型內容

本實用新型是要解決現有甲醇合成裝置中吸附罐和分離設備不能夠徹底吸附和阻隔原料氣中夾帶的有害組分對膜的損害，造成膜設備性能下降，使用壽命縮短和影響裝置安全穩定運行的問題，而提供一種用于保護膜分離設備的變溫吸附裝置。

本實用新型一種用于保護膜分離設備的變溫吸附裝置包括聚結式過濾器、第一填料塔、第二填料塔、再生氣冷卻器、再生氣加熱器和再生氣分離器；脫碳天然氣入口管與所述聚結式過濾器的入口端相連接，所述聚結式過濾器底部出口端與界外出口管相連接，所述聚結式過濾器上部出口端分別與旋塞閥X₁的入口端和旋塞閥X₂的入口端相連接，所述第一填料塔的頂部端口分別與旋塞閥X₁的出口端、旋塞閥X₃的入口端和旋塞閥X₅的入口端相連接，所述第二填料塔的頂部端口分別與旋塞閥X₂的出口端、旋塞閥X₄的入口端和旋塞閥X₆的入口端相連接；所述高壓氣體排出管分別與旋塞閥X₃的出口端和旋塞閥X₄的出口端相連接，所述再生氣冷卻器的中部入口端分別與旋塞閥X₅的出口端和旋塞閥X₆的出口端相連接，所述再生氣冷卻器的中部出口端與再生氣分離器的中部入口端相連接，所述再生氣分離器的頂部出口端與再生氣出口管相連接，再生氣分離器的底部出口端與冷凝水出水管相連接；所述再生氣冷卻器的端部出口端與循環回水管相連接，所述再生氣冷卻器的端部入口端與循環上水管相連接；所述第一填料塔的底部端口分別與旋塞閥X₇的出口端、旋塞閥X₉的出口端和旋塞閥X₁₁的入口端相連接，所述第二填料塔的底部端口分別與旋塞閥X₈的出口端、旋塞閥X₁₀的出口端和旋塞閥X₁₂的入口端相連接；所述再生氣入口管分別與旋塞閥X₇的入口端和旋塞閥X₈的入口端相連接，所述再生氣加熱器的端部出口端分別與旋塞閥X₉的入口端和旋塞閥X₁₀的入口端相連接，所述再生氣加熱器的端部入口端與再生氣入口管相連接，所述再生氣加熱器的中部入口端與蒸汽入口管相連接，所述再生氣加熱器的中部出口端與凝結水管相連接；所述去膜分離出口管分別與旋塞閥X₁₁的出口端和旋塞閥X₁₂的出口端相連接。

本裝置的工作原理：本裝置采用變溫吸附技術進行氣體分離提純，變溫吸附技術是以吸附劑(多孔固體物質)內部表面對氣體分子的物理吸附為基礎，利用吸附劑對氣體的吸附容量隨吸附溫度和壓力不同而變化的特性，吸附劑對不同氣體組份有選擇性吸附的條件下，低溫高壓時吸附混合氣中的某些組份，未被吸附組份通過吸附塔層流出，高溫低壓時脫附這些被吸附的組份，以進行下一次低溫高壓吸附，可采用多個吸附塔而達到氣體的連續分離的目的。

本實用新型的有益效果是：