[發明專利]用于變壓吸附塔中吸附劑的壓緊裝置及吸附劑壓緊方法

在審

• 申請號: 201510796570.0
• 申請日: 2015-11-18
• 公開（公告）號: CN105289201A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 王欣;潘良;劉偉;郭廣亮;蘇小紅
• 申請（專利權）人: 黑龍江省能源環境研究院
• 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: 王大為

技術領域

本發明涉及一種用于變壓吸附塔中吸附劑的壓緊裝置及吸附劑壓緊方法。

背景技術

利用秸稈和生物糞便發酵制備沼氣，其燃燒氣熱值較低，較為浪費，目前的方法通常是采用變壓吸附工藝分離提純回收甲烷，該工藝是利用吸附劑對二氧化碳氣體的選擇性吸收來分離出甲烷的，甲烷回收率較高，現有的壓緊吸附劑的方法存在的問題是采用吸附、解吸工藝步驟時，當氣體壓力過大、流速過快或者上孔板重量不夠時，吸附塔上孔板受吸附劑的推動，會導致上孔板中心偏離，甚至側翻，使吸附劑逃逸，由于需要定期換吸附劑，所以上孔板不能完全固定，也不能與塔體焊死，公開號為CN101683582的專利公開了一種由液壓缸與氣缸雙重作用的壓緊裝置，可以實現上孔板的高度調整以及壓緊吸附劑，但該裝置存在結構復雜，工作步驟繁瑣的缺陷。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有的吸附劑壓緊裝置無法調整上孔板高度、上孔板易側翻及吸附劑在裝填時易使其在吸附塔內分布不均勻、壓緊過程繁瑣的問題，進而提供了一種用于變壓吸附塔中吸附劑的壓緊裝置及吸附劑壓緊方法。

本發明的技術方案是：用于變壓吸附塔中吸附劑的壓緊裝置，包括蓋板、法蘭盤和塔體，塔體為圓筒形，法蘭盤的下端與塔體的上端固接，蓋板中心位置穿裝有出氣管，出氣管與蓋板固接，出氣管的下部沿其圓周方向加工有若干出氣孔，蓋板位于法蘭盤的上端且與法蘭盤通過螺栓固接，用于變壓吸附塔中分子篩的固定及壓緊裝置還包括上孔板、導向桿、封頭及若干彈性固定桿，上孔板為圓形板，上孔板的上端面為平面，上孔板的下端面為圓弧面，上孔板沿其軸向開設有第一通孔和若干第二通孔，第一通孔位于上孔板圓心處，彈性固定桿的上端固接在蓋板的下端面，彈性固定桿的下端固接在上孔板的上端面，彈性固定桿沿上孔板圓周方向均布設置，導向桿的上端與出氣管的下端固接，上孔板套裝在導向桿上，封頭位于上孔板的下端且與導向桿螺紋連接。

本發明還提供了一種使用上述壓緊裝置的吸附劑壓緊方法，具體步驟為：

步驟一：打開塔體上端的蓋板，安裝下孔板，依次裝填支撐物和緩沖物；

步驟二：準備一個漏斗，將漏斗置于吸附塔上端法蘭盤上，裝填吸附劑，將吸附劑緩慢、勻速且連續地倒入漏斗中，同時，連續均勻的敲打吸附塔的外壁；

步驟三：吸附劑填裝完成后50s～70s停止敲打；

步驟四：將吸附劑壓緊裝置裝入吸附塔塔體內，使上孔板的下端面與吸附劑緊密接觸，然后鎖死彈性固定桿，用螺栓將蓋板與法蘭盤固接，吸附劑通過彈性固定桿實現壓緊，此時吸附劑在塔體內的裝填及壓實過程結束。

本發明與現有技術相比具有以下效果：

上孔板的位置可以通過調整彈性固定桿的高度以適應不同的吸附劑填裝高度，實用性更好，并且采用彈性固定桿可保證吸附劑保持壓緊狀態；通過將上孔板的下端面加工為圓弧面，使吸附劑與上孔板下端面之間的接觸面積增大，以保證上孔板位置的穩定性，避免因氣體壓力過大導致上孔板中心偏離，甚至側翻使吸附劑逃逸；與現有的吸附劑壓緊過程相比，吸附劑裝填過程中通過緩慢、勻速且連續地通過漏斗倒入塔內及敲打塔體外壁使吸附劑均勻且緊密的分布在塔內，與現有的裝填方法相比，分離出的甲烷濃度更高，甲烷的回收率提高了百分之八，壓緊時將壓緊裝置裝入塔體內，彈簧會自動調整高度，實現吸附劑的壓緊，壓緊操作過程簡單，并且通過彈性固定桿的均布設置有效的減少了吸附劑在吸附塔運行過程中的泄漏逃逸量，與現有的吸附劑壓緊相比，吸附劑的逃逸量降低了百分之九十七，工作效率提高了百分之六。

附圖說明

圖1是使用本發明的壓緊裝置的吸附塔的結構示意圖；

圖2是圖1的主剖視圖；

圖3是上孔板的仰視圖；

圖4是變壓吸附工藝流程圖。

具體實施方式