變壓吸附氣體分離節能工藝的製作方法
2023-05-09 08:44:46 1
專利名稱：變壓吸附氣體分離節能工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種變壓吸附氣體分離工藝。
背景技術：
變壓吸附氣體分離工藝使用的變壓吸附設備，即PSA 設備的分子篩對原料氣的品質有較高要求，特別要求控制原料氣的含 水量和含油量。 一般使用的冷凍乾燥機不能深度除水，而能夠深度除 水的無熱再生乾燥設備，即吸附式乾燥機的乾燥塔需要再生，再生氣 的用量很大，千燥能耗多，使整個PSA工藝的能耗成本大大提高。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明提供一種乾燥能耗低的 變壓吸附氣體分離節能工藝。
本發明工藝的原料氣通過無熱再生乾燥設備進行乾燥，該乾燥設 備的各千燥塔周期交替工作、再生，乾燥後的原料氣則通過變壓吸附 設備進行氣體分離，生產出成品氣，變壓吸附設備的各吸附塔也周期 交替工作、再生，處於再生狀態的吸附塔產生的放空尾氣、以及對該 吸附塔逆向回吹成品氣進行再生後的再生氣，都被引流到處於再生狀 態的乾燥塔中，對該乾燥塔進行再生，再生後的氣體則排放掉。
本發明工藝將PSA設備和無熱再生乾燥設備聯合連接使用，利用 PSA設備的再生吸附塔產生的廢棄氣體對乾燥塔進行再生，無需消耗 合格原料氣，使乾燥的能耗大幅降低，並改善了乾燥後原料氣的品質， 使整個氣體分離工藝的能耗成本下降。
本發明工藝中向再生狀態的吸附塔逆向回吹的成品氣中可先摻入 一定量的乾燥後原料氣，經過設定再生時間後，切斷原料氣摻入，只 使用純成品氣對吸附塔回吹，至吸附塔再生完全。
由於PSA設備的再生用氣量也較大，通過摻入一定量的原料氣進 行再生，不僅減少了成品氣消耗，還可使吹掃氣流加大，氣體利用率 和設備性能提高，整體工藝流程更加合理節能。
下面結合附圖和實施例進一步說明本發明。
附圖是實施例的工藝流程裝置示意圖。
實施例如圖所示，本實施例使用雙塔式的無熱再生乾燥設備幹
燥原料氣，並使用雙塔式的PSA設備進行氣體分離，當然根據需要，
也可以採用不同塔數編組的設備。當乾燥塔A處於再生狀態時，乾燥塔B為工作狀態。原料氣經閥
門LV1、 QV12送入乾燥塔B進行深度乾燥，千燥後氣體再通過閥門 ZV2、 LV2送入原料氣緩衝罐貯存。此時PSA設備中的吸附塔C為再 生狀態，吸附塔D為工作狀態，乾燥原料氣經閥門LV3、 QV4進入吸 附塔D，經吸附氣體分離後從閥門QV8、 ZV5、 LV5送入成品氣緩衝 罐後輸出。
再生的吸附塔C的放空尾氣通過閥門QV1、 QV13送到再生的幹 燥塔A中。同樣，經過閥門LV6、 ZV3逆向回吹再生吸附塔C的成品 氣再生後也經閥門QV1、 QV13吹掃乾燥塔A進行再生，再生後的氣 體則通過閥門QV9排放到大氣。在向吸附塔C回吹成品氣的過程中， 打開閥門SV1、 LV4從原料氣緩衝罐中釋放摻入部分原料氣，混合後 的氣體對吸附塔C進行再生。使用混合氣體經過設定時間後，切斷原 料氣摻入，只用純成品氣回吹，到吸附塔C再生完全。使用混合氣體 的設定時間可以根據設備和原料的不同進行調整。
然後，關閉閥門QV1，打開相應的閥門使吸附塔C和D均壓，完 成後切換為吸附塔D再生、吸附塔C工作。由於乾燥塔的切換周期一 般較長，此時乾燥塔A還處於再生狀態。同樣打開閥門QV2、 QV13, 吸附塔D的放空尾氣及回吹再生氣也送入乾燥塔A中再生。當乾燥塔 A再生完全後，關閉閥門QV13和QV9，切換到乾燥塔B再生狀態。
此時原料氣經閥門LV1、 QV11進入乾燥塔A進行深度乾燥，乾燥 後氣體再通過閥門ZV1、 LV2送入原料氣緩衝罐貯存。同樣，打開閥 門QV14和QVIO，並利用PSA設備的放空尾氣和回吹再生氣對乾燥 塔B再生，這樣循環周期交替，使乾燥能耗大幅減少，並改善原料氣 的品質。
權利要求
1、一種變壓吸附氣體分離節能工藝，原料氣通過無熱再生乾燥設備進行乾燥，該乾燥設備的各乾燥塔周期交替工作、再生，乾燥後的原料氣則通過變壓吸附設備進行氣體分離，生產出成品氣，變壓吸附設備的各吸附塔也周期交替工作、再生，其特徵為處於再生狀態的吸附塔產生的放空尾氣、以及對該吸附塔逆向回吹成品氣進行再生後的再生氣，都被引流到處於再生狀態的乾燥塔中，對該乾燥塔進行再生，再生後的氣體則排放掉。
2、 根據權利要求1所述的變壓吸附氣體分離節能工藝，其特徵為 向再生狀態的吸附塔逆向回吹的成品氣中先摻入一定量的乾燥後原料 氣，經過設定再生時間後，切斷原料氣摻入，只使用純成品氣對吸附 塔回吹，至吸附塔再生完全。
全文摘要
一種變壓吸附氣體分離節能工藝，原料氣通過無熱再生乾燥設備進行乾燥，該乾燥設備的各乾燥塔周期交替工作、再生，乾燥後的原料氣則通過變壓吸附設備進行氣體分離，生產出成品氣，變壓吸附設備的各吸附塔也周期交替工作、再生，處於再生狀態的吸附塔產生的放空尾氣、以及對該吸附塔逆向回吹成品氣進行再生後的再生氣，都被引流到處於再生狀態的乾燥塔中，對該乾燥塔進行再生，再生後的氣體則排放掉。本發明工藝將PSA設備和無熱再生乾燥設備聯合連接使用，利用PSA設備的再生吸附塔產生的廢棄氣體對乾燥塔進行再生，無需消耗合格原料氣，使乾燥的能耗大幅降低，並改善了乾燥後原料氣的品質，使整個氣體分離工藝的能耗成本下降。
文檔編號B01D53/047GK101293168SQ20081006250
公開日2008年10月29日 申請日期2008年6月13日 優先權日2008年6月13日
發明者餘立華, 昱 江, 陳孝通 申請人:溫州瑞氣空分設備有限公司