[發明專利]氣體分離裝置和氣體分離方法

有效

• 申請號: 202010467848.0
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111530232B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 陳孝通
• 申請（專利權）人: 陳孝通
• 主分類號: B01D53/04
• 分類號: B01D53/04;C01B21/04
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳小蓮

1.一種氣體分離裝置，其特征在于，所述氣體分離裝置包括內部具有空腔且能夠填充吸附劑的吸附塔（100），所述吸附塔（100）還具有進氣口（10）和多個沿流體流動方向間隔分布的出氣口（20）；

所述吸附塔（100）包括由多個吸附單元流體連通形成的流體通道，每個所述吸附單元上均設置有所述出氣口（20）；

多個所述吸附單元流體連通形成具有始端和末端的單向流體通道；

所述進氣口（10）位于所述單向流體通道的始端；所述單向流體通道的始端還設置有排氣口（30）；

每個所述吸附單元上設置有多個所述出氣口（20），多個所述出氣口（20）沿流體流動方向等間隔分布；

所述進氣口（10）、所述出氣口（20）以及所述排氣口（30）處均設置有用于打開和關閉所述進氣口（10）、所述出氣口（20）以及所述排氣口（30）的閥門；

所述閥門設置為氣動閥或電動閥。

2.一種氣體分離方法，其特征在于，利用權利要求1所述氣體分離裝置同時制取不同純度的氣體，所述氣體分離方法包括：

在所述吸附單元內填充吸附劑；

通過進氣口（10）向所述吸附單元內通入混合氣體；

從不同所述出氣口（20）釋放不同濃度的氣體；

所述氣體分離方法還包括在氣體分離前或氣體分離完畢后，打開設置在所述單向流體通道的始端的排氣口（30），關閉所述進氣口（10）和除單向流體通道末端的出氣口（20），從單向流體通道末端的出氣口（20）向所述吸附塔（100）內通入置換氣體；

吸附劑的裝填量需滿足以下條件：吸附單元A的分子篩裝填需滿足制取氮氣量為Qa+Qb+Qc+……+Qn，氮氣純度為本吸附單元Ca的使用量要求；吸附單元B的分子篩裝填需滿足制取氮氣量為Qb+Qc+……+Qn，氮氣純度為本吸附單元Cb與Ca差值的使用量要求；吸附單元C的分子篩裝填需滿足制取氮氣量為Qc+……+Qn，氮氣純度為本吸附單元Cc與Cb差值的使用量要求，以此類推，吸附單元N的分子篩裝填需滿足制取氮氣量為Qn，氮氣純度為本吸附單元Cn與Cn-1的差值的使用量要求。

3.根據權利要求2所述的氣體分離方法，其特征在于，在所述吸附單元內填充碳分子篩，通過進氣口（10）向所述吸附單元內通入壓縮空氣，從不同所述出氣口（20）釋放不同濃度的氮氣。