專利名稱:變壓吸附氣體分離節(jié)能工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種變壓吸附氣體分離工藝。
背景技術(shù):
變壓吸附氣體分離工藝使用的變壓吸附設(shè)備,即PSA 設(shè)備的分子篩對(duì)原料氣的品質(zhì)有較高要求,特別要求控制原料氣的含 水量和含油量。 一般使用的冷凍干燥機(jī)不能深度除水,而能夠深度除 水的無(wú)熱再生干燥設(shè)備,即吸附式干燥機(jī)的干燥塔需要再生,再生氣 的用量很大,千燥能耗多,使整個(gè)PSA工藝的能耗成本大大提高。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種干燥能耗低的 變壓吸附氣體分離節(jié)能工藝。
本發(fā)明工藝的原料氣通過(guò)無(wú)熱再生干燥設(shè)備進(jìn)行干燥,該干燥設(shè) 備的各千燥塔周期交替工作、再生,干燥后的原料氣則通過(guò)變壓吸附 設(shè)備進(jìn)行氣體分離,生產(chǎn)出成品氣,變壓吸附設(shè)備的各吸附塔也周期 交替工作、再生,處于再生狀態(tài)的吸附塔產(chǎn)生的放空尾氣、以及對(duì)該 吸附塔逆向回吹成品氣進(jìn)行再生后的再生氣,都被引流到處于再生狀 態(tài)的干燥塔中,對(duì)該干燥塔進(jìn)行再生,再生后的氣體則排放掉。
本發(fā)明工藝將PSA設(shè)備和無(wú)熱再生干燥設(shè)備聯(lián)合連接使用,利用 PSA設(shè)備的再生吸附塔產(chǎn)生的廢棄氣體對(duì)干燥塔進(jìn)行再生,無(wú)需消耗 合格原料氣,使干燥的能耗大幅降低,并改善了干燥后原料氣的品質(zhì), 使整個(gè)氣體分離工藝的能耗成本下降。
本發(fā)明工藝中向再生狀態(tài)的吸附塔逆向回吹的成品氣中可先摻入 一定量的干燥后原料氣,經(jīng)過(guò)設(shè)定再生時(shí)間后,切斷原料氣摻入,只 使用純成品氣對(duì)吸附塔回吹,至吸附塔再生完全。
由于PSA設(shè)備的再生用氣量也較大,通過(guò)摻入一定量的原料氣進(jìn) 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(shè)備性能提高,整體工藝流程更加合理節(jié)能。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
附圖是實(shí)施例的工藝流程裝置示意圖。
實(shí)施例如圖所示,本實(shí)施例使用雙塔式的無(wú)熱再生干燥設(shè)備干
燥原料氣,并使用雙塔式的PSA設(shè)備進(jìn)行氣體分離,當(dāng)然根據(jù)需要,
也可以采用不同塔數(shù)編組的設(shè)備。當(dāng)干燥塔A處于再生狀態(tài)時(shí),干燥塔B為工作狀態(tài)。原料氣經(jīng)閥
門LV1、 QV12送入干燥塔B進(jìn)行深度干燥,千燥后氣體再通過(guò)閥門 ZV2、 LV2送入原料氣緩沖罐貯存。此時(shí)PSA設(shè)備中的吸附塔C為再 生狀態(tài),吸附塔D為工作狀態(tài),干燥原料氣經(jīng)閥門LV3、 QV4進(jìn)入吸 附塔D,經(jīng)吸附氣體分離后從閥門QV8、 ZV5、 LV5送入成品氣緩沖 罐后輸出。
再生的吸附塔C的放空尾氣通過(guò)閥門QV1、 QV13送到再生的干 燥塔A中。同樣,經(jīng)過(guò)閥門LV6、 ZV3逆向回吹再生吸附塔C的成品 氣再生后也經(jīng)閥門QV1、 QV13吹掃干燥塔A進(jìn)行再生,再生后的氣 體則通過(guò)閥門QV9排放到大氣。在向吸附塔C回吹成品氣的過(guò)程中, 打開閥門SV1、 LV4從原料氣緩沖罐中釋放摻入部分原料氣,混合后 的氣體對(duì)吸附塔C進(jìn)行再生。使用混合氣體經(jīng)過(guò)設(shè)定時(shí)間后,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(shè)定時(shí)間可以根據(jù)設(shè)備和原料的不同進(jìn)行調(diào)整。
然后,關(guān)閉閥門QV1,打開相應(yīng)的閥門使吸附塔C和D均壓,完 成后切換為吸附塔D再生、吸附塔C工作。由于干燥塔的切換周期一 般較長(zhǎng),此時(shí)干燥塔A還處于再生狀態(tài)。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干燥塔A中再生。當(dāng)干燥塔 A再生完全后,關(guān)閉閥門QV13和QV9,切換到干燥塔B再生狀態(tài)。
此時(shí)原料氣經(jīng)閥門LV1、 QV11進(jìn)入干燥塔A進(jìn)行深度干燥,干燥 后氣體再通過(guò)閥門ZV1、 LV2送入原料氣緩沖罐貯存。同樣,打開閥 門QV14和QVIO,并利用PSA設(shè)備的放空尾氣和回吹再生氣對(duì)干燥 塔B再生,這樣循環(huán)周期交替,使干燥能耗大幅減少,并改善原料氣 的品質(zhì)。
權(quán)利要求
1、一種變壓吸附氣體分離節(jié)能工藝,原料氣通過(guò)無(wú)熱再生干燥設(shè)備進(jìn)行干燥,該干燥設(shè)備的各干燥塔周期交替工作、再生,干燥后的原料氣則通過(guò)變壓吸附設(shè)備進(jìn)行氣體分離,生產(chǎn)出成品氣,變壓吸附設(shè)備的各吸附塔也周期交替工作、再生,其特征為處于再生狀態(tài)的吸附塔產(chǎn)生的放空尾氣、以及對(duì)該吸附塔逆向回吹成品氣進(jìn)行再生后的再生氣,都被引流到處于再生狀態(tài)的干燥塔中,對(duì)該干燥塔進(jìn)行再生,再生后的氣體則排放掉。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓吸附氣體分離節(jié)能工藝,其特征為 向再生狀態(tài)的吸附塔逆向回吹的成品氣中先摻入一定量的干燥后原料 氣,經(jīng)過(guò)設(shè)定再生時(shí)間后,切斷原料氣摻入,只使用純成品氣對(duì)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(jié)能工藝,原料氣通過(guò)無(wú)熱再生干燥設(shè)備進(jìn)行干燥,該干燥設(shè)備的各干燥塔周期交替工作、再生,干燥后的原料氣則通過(guò)變壓吸附設(shè)備進(jìn)行氣體分離,生產(chǎn)出成品氣,變壓吸附設(shè)備的各吸附塔也周期交替工作、再生,處于再生狀態(tài)的吸附塔產(chǎn)生的放空尾氣、以及對(duì)該吸附塔逆向回吹成品氣進(jìn)行再生后的再生氣,都被引流到處于再生狀態(tài)的干燥塔中,對(duì)該干燥塔進(jìn)行再生,再生后的氣體則排放掉。本發(fā)明工藝將PSA設(shè)備和無(wú)熱再生干燥設(shè)備聯(lián)合連接使用,利用PSA設(shè)備的再生吸附塔產(chǎn)生的廢棄氣體對(duì)干燥塔進(jìn)行再生,無(wú)需消耗合格原料氣,使干燥的能耗大幅降低,并改善了干燥后原料氣的品質(zhì),使整個(gè)氣體分離工藝的能耗成本下降。
文檔編號(hào)B01D53/047GK101293168SQ20081006250
公開日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2008年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月13日
發(fā)明者余立華, 昱 江, 陳孝通 申請(qǐng)人:溫州瑞氣空分設(shè)備有限公司