[發明專利]旋轉式變壓吸附氣體分離方法

無效

• 申請號: 200810091968.4
• 申請日: 2008-04-07
• 公開（公告）號: CN101249368A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 劉昂峰
• 申請（專利權）人: 劉昂峰
• 主分類號: B01D53/047
• 分類號: B01D53/047
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明是一種旋轉式變壓吸附氣體分離方法，屬于混合氣體的分離方法， 特別涉及用運動的吸附劑分離氣體的方法。

背景技術

由于變壓吸附氣體分離技術與傳統的深冷液化、分餾工藝比較有顯著的進 步，因此，近年來在空氣分離制氮、制氧及稀有的氬氣；合成氨碳化工段中的 二氧化碳與氮、氫分離；從含氫氣體中回收提純氫氣等工業混合氣體分離工藝 中得到了廣泛的應用。常見的變壓吸附氣體分離裝置包括兩個、四個、六個或 更多的裝有固定床吸附劑的吸附塔，一個吸附塔加壓吸附氣體的同時，另一吸 附塔進行吸附劑的減壓解吸再生；如此交替循環，達到分離氣體的目的。

很顯然，變壓吸附氣體分離技術存在著設備復雜，投資巨大；操作煩瑣且 不穩定；吸附劑用量大；能耗高，生產能力低等諸多缺點。

發明內容

本發明的目的在于避免上述現有技術的不足之處，而提供一種設備簡單， 投資少；自動化程度高、工藝穩定，操作方便；吸收劑選用靈活、用量少、壽 命長；節約能源且生產能力高的理想的旋轉式變壓吸附氣體分離方法。

本發明的目的可以通過如下措施來達到：

本發明的旋轉式變壓吸附氣體分離方法，其特征在于包括由多個被吸附劑組件 隔板10分割開來的固體吸附劑組件組成的旋轉式變壓吸附氣體分離器3，氣體 分離過程包括如下操作步驟：

a.混合氣體加壓配送：由混合氣體壓縮機1通過與旋轉式變壓吸附氣體分 離器3相匹配的氣體配送器，將混合氣體送入吸附劑組件。

b.高壓吸附：混合氣體進入位于高壓吸附區的吸附劑組件，易吸附組分被 吸附劑吸收，難吸附組分穿過吸附劑組件，離開旋轉式變壓吸附氣體分離器3 后被收集；

c.低壓解吸、再生：經高壓吸附后的吸附劑組件隨旋轉式變壓吸附氣體分 離器3旋轉入低壓解吸區，易吸附組分被解吸并被排出旋轉式變壓吸附氣體分 離器3后被收集；同時，吸附劑獲得再生，恢復其吸附能力，再被轉入高壓吸 附區繼續吸附相對易吸附組分。

如此周而復始，循環連續地進行混合氣體分離。

本發明的目的還可以通過如下措施來達到：

本發明的旋轉式變壓吸附氣體分離方法，所述之旋轉式變壓吸附氣體分離 器3包括驅動旋轉軸和其攜帶的兩個以上的法向扇面吸附劑組件，組件之間設 有隔板10。以便于將分別位于高壓吸附區和低壓解吸、再生區的吸附劑嚴格分 離，使吸附劑即能在高壓吸附區完成易吸附組分的吸附，使難吸附組分通過； 又能在低壓解吸、再生區將其吸收的易吸附組分放出，而吸附劑本身獲得再生， 恢復其吸附能力，再次進入高壓吸附區吸附易吸附組分氣體。從而實現連續生 產過程。

本發明的旋轉式變壓吸附氣體分離方法，所述之組成旋轉式變壓吸附氣體 分離器3的各個吸附劑組件，可以由顆粒狀吸附劑填充。也可以根據不同需求 由一塊以上成型吸附板組裝而成。成型吸附板可以采用現有技術中的各種載體、 浸入或附著各種吸附劑制成。以便于滿足不同的混合氣體、被分離出各個目標 組分不同氣體產品技術指標的需求。

本發明的旋轉式變壓吸附氣體分離方法，所述之組成旋轉式變壓吸附氣體 分離器3的法向扇面吸附劑組件，其扇面兩端設有氣流通道。便于工藝氣流的 流入和采出。

本發明的旋轉式變壓吸附氣體分離方法，所述之組成旋轉式變壓吸附氣體 分離器3的吸附劑組件是由同一種吸附劑組裝而成。適用于二組分混合氣體分 離工藝。

本發明的旋轉式變壓吸附氣體分離方法，所述之組成旋轉式變壓吸附氣體 分離器3的各個吸附劑組件也可以分別裝有不同類型的吸附劑。裝有與之匹配 的多個氣體采出收集設備，實現多組分混合氣體同時分離工藝過程。

本發明的旋轉式變壓吸附氣體分離方法，所述之旋轉式變壓吸附氣體分離 器3根據具體工藝需要可以被設計為立式，也可以被設計為臥式。

本發明的技術方案相比現有技術有如下積極效果：

1.設備結構簡單，工程投資大大降低；

2.操作方便、靈活，可以通過調節混合氣體的壓力、旋轉式變壓吸附氣體分 離器轉速、更換不同的吸附劑等操作條件調節工藝，而且易于自動控制；

3.吸附劑用量少，使用壽命長；

4.運動的吸附劑對氣體的吸收速度快、效率高，設備生產能力高，能量消耗 低；

5.適用于多組分混合氣體分離。

具體實施方式