[发明专利]一种一氧化碳变压吸附工艺

说明书

技术领域

本发明属化工领域，具体涉及一种一氧化碳变压吸附工艺。

背景技术

随着近年来变压吸附工艺应用的不断扩大和在变压吸附工艺中各项硬件设施质量的不断提高，在化工领域投用的变压吸附工艺运行更加稳定，同时伴随着软件技术水平的不断提高，尤其在化工领域的应用，不断提高和推动了化工自动化的控制水平和软件技术在化工自动化方面的发展，使化工生产工艺更加稳定和安全可靠。

现有变压吸附PSA工艺吸附时序基本都采用人工手动调整法，通过操作人员对样品分析结果及变压吸附压力曲线的判断来进行时序调整，对操作人员素质要求高，同时，由于操作员判断标准和操作响应时间不同，操作调整幅度不统一，因此调整操作不及时现象较为突出，因而造成了较为突出的工艺运行效率下降。

因此，采用与气体质量精确对应，并能够在第一时间判断、响应的自动调整控制方法，解决PSA工艺调整难度大、调整及时性差、人员操作强度高、等问题，大幅度提高工艺控制的及时性，提高工艺运行效率是PSA操作调整进一步发展的思路和方向。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术的不足，提供一种一氧化碳变压吸附工艺。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种一氧化碳变压吸附工艺，由多个吸附塔组成，每个吸附塔的一个周期由下列各步序组成一次循环：吸附、一次均压降压，二次均压降压······m次均压降压、顺放、一次逆放、二次逆放、三次逆放、抽空、一次均压充压、预吸附、二次均压充压······m次均压降压、终充压，各步序吸附时间依次为T1、T2、T3、T4、T5·······Tn，总吸附时间为T总=∑Tn，m的取值根据生产线的生产能力、吸附塔数量、操作压力、得率要求等确定，m值取2-8；n的取值由生产线吸附塔数量及工艺确定，n值取6-25。

在吸附塔塔顶出口总管设置在线分析仪，在线分析吸附塔顶出口气中主要杂质含量的变化，在线分析仪数量根据原料气中工艺杂质种类不同、产品气中杂质组份含量要求等取1-3，可分别设三个监测点Q₁、Q₂、Q₃，Q_测=a*Q₁+b*Q₂+c*Q₃，（a、b、c为杂质中各组份的权重系数，系数可取0.05-1，a+b+c=1）。

当杂质组份含量高于 设定值时，按一定方法缩短T1--Tn吸附时间，总吸附时间随之缩短；反之，当杂质组份含量高于 设定值时，按一定方法延长吸附时间，总吸附时间随之延长。

一定方法是指根据时间延长比例按照检测值与设定值之间的偏差及吸附总时间确定，调整系数t_调整=（（Q_测-Q_设）/Q_设）*X，X可根据工艺需求不同，设为比例、积分、微分或它们的组合。

各吸附塔在吸附步序设置上相互错开以保证原料气的连续输入，半成品气的连续输出。

本发明的原理是：

在吸附塔塔顶出口总管设置CO在线分析仪，在线分析塔顶出口CO含量的变化，以CO含量在一定周期变化的平均值Xn与前一周期变化的基准值Xo进行对比分析，当CO含量升高，将T1至Tn时间优化缩短，反之CO含量低将T1至Tn时间延长。

一次均压降压力为P1，二次均压降压力为P2，依此类推，n次均压降压力为Pn；

一次均压升压力为P1′，二次均压升压力为P2′，依此类推，n次均压升压力为Pn′，均压降压、均压升压吸附时间为T1······Tn-3，其调整最短时间的条件为均压降和均压升压差ΔP= Pn- Pn′≈0所需时间。

Xo—表示前一周期变化基准值；

Xn—表示后一周期变化值；

ΔX—表示前后周期变化值之差；

ε—表示允许最大变化设定值；

ΔX′—表示设定允许调整变化差值；

ΔY—表示CO含量升高幅度的设定值；