[发明专利]用于热增强变压吸附系统的加热器装置

权利要求书

1.一种用于热增强变压吸附工艺(TEPSA)中的装置，所述装置包括一个单个加热器和至少两个吸附剂容器，其中各个吸附剂容器包括

- 用于有待净化的气体混合物的入口和用于通过流动路径分离出的净化的气体的出口，所述流动路径包括包含吸附剂床的流室，

- 用于通过包括所述流室的流动路径分离出的再生气体的入口和出口，

所述装置还包括

- 将有待净化的气体混合物的来源与各个吸附剂容器的用于气体混合物的入口连接起来的管线，

- 将所述一个单个加热器与再生气体的来源连接起来的管线，

- 将所述一个单个加热器与各个吸附剂容器的用于再生气体的入口连接起来的管线，和

- 用于将所述再生气体的来源与各个吸收剂容器的入口连接起来的旁通管线，其中，所述旁通管线绕过所述一个单个加热器，

其中，来自所述一个单个加热器的单个管线与所述旁通管线在结合部处相连，所述结合部对单个公共的再生气体管线进行供给，之后这个公共再生气体管线分裂成单独的通向各个相应的吸附剂容器的各个用于再生气体的入口的管线；并且

其中，从所述一个单个加热器至与所述旁通管线的结合部的所述单个管线的长度X在1m至9m之间。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述结合部和各个吸附剂容器的用于再生气体的入口之间的管线的总长度Y不超过6m。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，从所述一个单个加热器至与所述旁通管线的结合部的所述单个管线被隔热。

4.一种使用根据权利要求1所述的装置进行的温度增强变压吸附(TEPSA)工艺，所述工艺用于从气体混合物中移除至少两种成分，包括非强吸附的成分和较强吸附的成分，其中，在每个吸附剂容器中如下执行包括吸附阶段和后续再生阶段的反复循环：

在所述吸附阶段，所述气体混合物以第一方向穿过包含在所述吸附剂容器中的吸附剂床，使得所述气体混合物通过使所述至少两种成分吸附在所述吸附剂床中而进行净化，

在第一再生阶段，具有选定为20ºC至100ºC范围内的任何温度的目标温度的热再生气体按照与所述吸附阶段期间的流向相反的流向穿过所述吸附剂床，且

在第二再生阶段，具有选定为5ºC至65ºC范围内的任何温度的目标温度的冷再生气体按照与所述吸附阶段期间的流向相反的流向穿过所述吸附剂床，

其中，

通过使再生气体从所述再生气体的来源传送至使所述再生气体加热的所述一个单个加热器，并将离开所述一个单个加热器的热再生气体通过从所述一个单个加热器至所述结合部的单个管线传送至相应的容器，从而将热再生气体提供给各个吸附剂容器，所述单个管线具有在1m至9m之间的长度X，且

通过引导再生气体从所述再生气体的来源绕过所述一个单个加热器至相应的容器，从而将所述冷再生气体提供给各个吸附剂容器。

5.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，所述热再生气体在所述第一再生阶段具有选定为20ºC至70ºC范围内的任何温度的目标温度。

6.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，所述冷再生气体在所述第二再生阶段具有选定为10ºC至55ºC范围内的任何温度的目标温度。

7.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，在所述第一再生阶段的热再生气体的目标温度和在所述第二再生阶段的冷再生气体的目标温度的差异是15ºC或更高。

8.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，在所述第一再生阶段的热再生气体的峰值温度是45ºC或更高。

9.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，所述第一再生阶段发生20分钟或更少。

10.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，所述第二再生阶段发生80分钟或更少。

11.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，整个再生循环时间是120分钟或更少。