[發(fā)明專(zhuān)利]一種多塔熱集成式吸附裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010073393.4
• 申請(qǐng)日: 2020-01-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111249856A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李剛;杜濤;陳旭;劉麗影;王鍵
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東北大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01D53/04
• 分類(lèi)號(hào): B01D53/04
• 代理公司: 北京易捷勝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11613
• 代理人: 韓國(guó)勝

本發(fā)明屬于工業(yè)煙氣處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多塔熱集成式吸附裝置。包括殼體、管體、兩個(gè)與殼體上下兩端均可拆卸連接的管箱、安裝組件，以及換熱流體，多個(gè)所述管體沿所述殼體豎直方向按一定規(guī)律排列在所述殼體內(nèi)腔；每個(gè)所述管體內(nèi)腔上端均設(shè)置有用于壓緊所述吸附劑以防止翻塔現(xiàn)象的壓緊組件，所述壓緊組件設(shè)置有用于氣體通過(guò)的小孔，將多根管體按一定規(guī)律排列在殼體內(nèi)腔，然后將換熱流體通入殼體內(nèi)，這樣可以使管體內(nèi)的吸附劑在變溫吸附過(guò)程中更均勻的被加熱，進(jìn)而減少了換熱時(shí)間，提高了管內(nèi)吸附劑與殼內(nèi)換熱流體的換熱效率，而且在每根管體的內(nèi)腔上端均設(shè)有壓緊組件，可以防止由于吸附劑的粉化造成的翻塔現(xiàn)象。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工業(yè)煙氣處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多塔熱集成式吸附裝置。

背景技術(shù)

在工業(yè)生產(chǎn)中，對(duì)尾氣的煙氣處理通常利用吸附工藝對(duì)氣體進(jìn)行分離，吸附工藝包括兩部分，其中一部分為吸附，混合煙氣以一定流速通過(guò)吸附塔，流經(jīng)吸附劑，利用吸附劑對(duì)不同氣體的選擇吸附性，來(lái)實(shí)現(xiàn)重組分氣體(主要包含二氧化碳和水)的吸附，將輕組分氣體(主要為氮?dú)?通過(guò)出氣口排出，另一部分為脫附(解吸或再生)，通過(guò)變溫的方式進(jìn)行脫附加熱得到高純度的氣體(二氧化碳)，這種方式為變溫吸附，在吸附過(guò)程中均采用吸附塔，通過(guò)在管內(nèi)填充吸附劑對(duì)煙氣進(jìn)行吸附，在變溫吸附過(guò)程中，另有用于變溫吸附的與吸附柱結(jié)構(gòu)為同心圓管的柱套，該柱套內(nèi)通入換熱流體，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)管內(nèi)的吸附劑的間接加熱完成變溫吸附的提純。

現(xiàn)有技術(shù)中，在吸附和變溫吸附的過(guò)程中均存在吸附劑從固體變成粉末，氣體流過(guò)，粉末就會(huì)被吹起來(lái)，或者污染通道的現(xiàn)象，我們稱(chēng)之為翻塔現(xiàn)象，翻塔現(xiàn)象發(fā)生會(huì)對(duì)吸附通道有一定影響，進(jìn)而影響吸附效果。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題

針對(duì)現(xiàn)有存在的吸附塔在吸附和變溫吸附的過(guò)程中均存在翻塔現(xiàn)象以及傳統(tǒng)單柱吸附塔的直徑大，傳統(tǒng)吸附塔里面的吸附柱不能被均勻有效的加熱的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種多塔熱集成式吸附裝置。

(二)技術(shù)方案

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的主要技術(shù)方案包括：

包括填充有換熱流體的殼體、多個(gè)填充有吸附劑的管體、所述換熱流體用于對(duì)多個(gè)所述管體進(jìn)行加熱，該換熱流體分布于所述殼體內(nèi)、管體外，兩個(gè)與殼體上下兩端均可拆卸連接的管箱、兩個(gè)確保氣體流通的安裝組件；

多個(gè)所述管體沿所述殼體豎直方向按一定規(guī)律排列在所述殼體內(nèi)腔；

兩個(gè)所述安裝組件的一側(cè)分別設(shè)在所述殼體的上下兩端，兩個(gè)所述安裝組件的另一側(cè)分別搭設(shè)在兩個(gè)所述管箱一端，且多個(gè)填充有吸附劑的管體的上下兩端分別插入兩個(gè)所述安裝組件與兩個(gè)所述管箱相連通；

煙氣從所述吸附裝置的所述殼體下端的管箱進(jìn)入流經(jīng)多個(gè)所述管體的一端通過(guò)多個(gè)填充有吸附劑的所述管體對(duì)煙氣中的重組分氣體進(jìn)行吸附，最后輕組分氣體從多個(gè)所述管體的另一端流出至所述殼體上端的管箱排出外界；

每個(gè)所述管體內(nèi)腔上端均設(shè)置有用于壓緊所述吸附劑以防止翻塔現(xiàn)象的壓緊組件，所述壓緊組件設(shè)置有用于氣體通過(guò)的小孔。

優(yōu)選的，所述壓緊組件包括彈簧和壓片；

所述彈簧的一端與所述安裝組件相抵，所述彈簧的另一端與所述壓片相抵，所述壓片在所述管體內(nèi)腔上端滑動(dòng)，所述小孔開(kāi)設(shè)在所述壓片上。

優(yōu)選的，所述壓片包括與所述管體直徑相適配的圓形底板，所述彈簧的一端與所述圓形底板相抵，且所述小孔開(kāi)設(shè)于所述圓形底板上，所述圓形底板上端一體成型有筒狀側(cè)壁，且所述筒狀側(cè)壁與所述管體滑動(dòng)安裝。

優(yōu)選的，所述壓片為金屬材質(zhì)。

優(yōu)選的，兩個(gè)所述安裝組件均包括管板和孔板；