[发明专利]模块化紧凑吸附床

权利要求书

1. 一种吸附床结构，用于吸附剂基气体分离工艺，该吸附床结构包括多个模块化紧凑吸附床单元，每个模块化吸附床单元具有：

a) 用于接收供气的供给入口集管，

b) 第一气体通道，用于从供给入口集管接收供气，

c) 内部空间，用于使供气移动通过限制在该空间内的吸附材料，

d) 第二气体通道，用于接收离开吸附材料的产品气体，和

e) 产品出口集管，用于从产品气体通道接收产品气体，

其中第一模块化吸附床单元通过共用气体通道与至少另一个模块化吸附床单元气流连通，所述共用气体通道由第一模块化吸附床与所述另一个模块化吸附床单元的连接部所形成。

2. 权利要求1的吸附床结构，其中供给入口集管和产品出口集管由模块化吸附床单元的连接部所形成。

3. 权利要求1的吸附床结构，由两个或更多个具有大致圆柱形外侧壁的模块化吸附床单元层叠连接形成。

4. 权利要求1的吸附床结构，其中每个模块化吸附床单元包括两个流动分离板，所述两个流动分离板内设在外侧壁内并且在外侧壁的相对两侧。

5. 权利要求4的吸附床结构，其中在封闭于模块化吸附床单元的外侧壁和流动分离板内的两个平行相对的正面内容纳吸附材料。

6. 权利要求5的吸附床结构，其中相对的正面是可透气的并且外侧壁和流动分离板是不透气的。

7. 权利要求6的吸附床结构，其中供气轴向通过模块化吸附床单元的两个平行相对的正面。

8. 权利要求5的吸附床结构，其中每个正面的总面积大于模块化吸附床单元的外侧壁的总面积。

9. 权利要求1的吸附床结构，其中入口集管将供气均匀分配给第一入口通道。

10. 权利要求1的吸附床结构，其中一个正面的直径与吸附床的深度之比在1和10之间。

11. 权利要求1的吸附床结构，其中吸附材料被紧密充填，具有小于40%的床空隙度。

12. 权利要求1的吸附床结构，具有小于30%的空隙体积比。

13. 权利要求1的吸附床结构，其中模块化吸附床单元之间的距离等于或小于吸附床深度的50%。

14. 一种循环吸附基气体分离工艺，用于从多组分供气中去除至少一种可吸附气体组分，包括将供气送入吸附床结构，该吸附床结构包括：

a) 多个相连的模块化吸附床单元，每个模块化吸附床单元从共用的供给集管接收供气并具有用于将供气分配给吸附床单元的入口通道，

b) 内部空间，用于接收供气并使供气移动通过限制在吸附床单元的该空间内的吸附材料，

c) 出口通道，用于接收产品气体并将产品气体移至共用的产品气体集管，

其中当供气通过入口通道时，供气的可吸附气体组分优先被吸附材料吸附，被去除组分的产品气体通过出口通道离开模块化吸附床。

15. 权利要求14的气体分离工艺，其中供气轴向通过每个模块化吸附床单元。

16. 权利要求14的气体分离工艺，其中该工艺是PSA、VPS或VPSA工艺。

17. 权利要求16的气体分离工艺，其中该工艺是空气分离工艺。

18. 权利要求14的气体分离工艺，其中出口通道的体积小于入口通道。

19. 一种模块化紧凑吸附床单元，包括：

a) 环形外壁，

b) 两个流动分离板，垂直地设置在外壁内部上，在外壁的相对两侧，

c)在流动分离板之间并且在外壁内的内部空间，

d) 在内部空间的相对两侧并且连接于流动分离板和外壁的两个可透气面，和

e) 紧密充填在可透气面内的颗粒分子筛吸附材料，

其中当该模块化单元连接于一个或多个另外的模块化吸附床单元时，其中形成气流通道，能够将气流轴向引导通过一个可透气面、吸附材料和第二可透气面。