[发明专利]一种可在线监控的吸附设备

说明书

本发明涉及一种可在线监控的吸附设备。吸附设备包括在线中红外光谱检测系统，在需要在线监控的物料管路上设置带有测试样品池的支路，采用在线中红外光谱仪对样品池中的物料进行检测。本发明的可在线监控的吸附设备能够对吸附设备中的物料浓度进行实时在线检测。

技术领域

本发明属于吸附分离技术领域，具体涉及一种可在线监控的吸附设备。

背景技术

吸附设备是常用的分离设备。吸附设备包括固定床吸附设备和模拟移动床设备等。模拟移动床设备具有生产效率高、有机溶剂消耗少、传质推动力大、便于自动化连续生产等优点，被广泛应用于石油化工、食品工业和制药等领域，它是一个复杂的工业过程且影响因素众多的非线性、非平衡、非理想、多自由度的周期性过程。

模拟移动床把固定吸附床分为许多段，段内装有吸附剂，段间液体不能直接流通。每段均装有进出口管道，由多通道旋转阀控制其进出。典型地，在具有8个吸附柱的模拟移动床中，24个进出口中的20个只起段间联系的作用，另4个供四股物料的进入或离出，某一瞬间的物料进出口位置把整个吸附床层分成了四个区，各区距离不等长，每段相际传质也不同。

模拟移动床利用多通道旋转阀使四个物料的进出口以与固相浓度的变化同步的速度上移。这样，构成一闭合回路，其总的结果与保持进出口位置不动，而固体吸附剂在吸附器中自上而下移动的效果基本相同，从而达到分离效果。而实现此过程的核心设备就是多通道旋转阀，通过多通道旋转阀的旋转来实现流程的周期性切换，从而达到分离产品的目的。

现有技术中，CN100453867C公开了一种用于高效液相制备色谱模拟移动床的36通旋转阀，该36通旋转阀通过皮带与一个安装有同步带轮的步进电机相连，所述的36通旋转阀主要包括静盘和安装在静盘上的罩壳，静盘与罩壳之间有传动轴，传动轴的一端插入静盘的中心孔中，另一端穿出罩壳并安装另一同步带轮，静盘和罩壳的圆周边装有密封圈并均匀固定；静盘与罩壳之间从下至上还依次有动盘、驱动盘、碟形弹簧、调整垫块和推力轴承。该36通旋转阀结构紧凑、死体积小，极大地减少了模拟移动床设备的故障率；但是该36通旋转阀造价较高，不便于拆卸检修，更换吸附剂时需要真个模拟移动床装置停工，这就降低了装置长周期运转能力。

将程控阀用于模拟移动床已经是现有技术，Axens Eluxyl模拟移动床工艺与Sorpx模拟移动床工艺也是通过n*24个程控阀组进行控制。但由于其与吸附柱相连的各管线体积不同，同时循环泵在区域中的相对位置周期性变化，因此，循环泵流量随所在区域大幅度变化，控制困难，压力波动大。

在工艺生产过程中，工艺控制的精度对产品的质量影响非常大，因此能够在线实时检测物料组成显得尤为重要。现有的吸附设备中仅设置有压力和温度等工艺条件的测量装置，并不存在能够实时在线检测物料浓度的测量装置。

专利CN 103760131A公开了一种基于近红外光谱检测的汽油油品属性实时预测方法。该方法要求扫描汽油组分C4～C12的近红外光谱图，并建立模型计算辛烷值，并不能直接测量烯烃、烷烃、炔烃含量。

专利CN 104122235A公开了一种烯烃气体的检测装置及方法。该方法仅能检测各类烯烃在装置区域是否泄漏，但烯烃的气体检测需要气态烯烃或将烯烃气化后检测，检测过程繁琐，前处理复杂，且并不能够形成定量检测。

梁仕普(在线红外光谱法检测汽油中的烯烃和芳烃(苯)，《精细石油化工》，第4期，2001年7月)提出一种在线红外光谱法检测汽油中的烯烃和芳烃方法。该方法采用近红外光谱在管道内对汽油在线检测，检测样品适用范围小，且烯烃检测的重复性与再现性偏差较大。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种可在线监控的吸附设备，能够对吸附设备中的物料浓度进行实时在线检测。

所采用的技术方案是：