[实用新型]逆向流吸附塔

说明书

本实用新型涉及一种逆向流吸附塔，属于变压吸附(PSA)气体分离装置。

现有变压吸附(PSA)气体分离装置主要由气体净化系统、气体分离系统及控制系统组成，其中气体分离系统的核心部分是吸附塔，吸附塔内装填吸附剂，它对混合气体中的某一种或几种组份具有吸附作用，当气体通过吸附塔时，一种或几种组份被吸附，其他组份则流出被分离，吸附塔的互作方式及结构直接影响到吸附塔内吸附剂的使用寿命，设备维护的复杂程度及产品气的纯度和产量。

现有PSA吸附塔的结构有如下缺点：

a、吸附剂一旦被污染或中毒，无法将被污染或中毒部分作局部更换，造成更换吸附制代价增大，用户长期使用不利；

b、吸附塔是固定床，要求整个床层是固定的，吸附剂颗粒之间不能松动；现有技术若把床层全部固定，则顶部(产气部)必留有较大的空间，对于提高设备产气纯度有很大不利影响；若固定大部分床层，则顶部小部分吸附剂是疏松的，在气流的吹扫下会造成吸附剂颗粒的相互碰撞而粉化，造成吸附剂消耗，产品气中粉尘含量大，产气纯度降低；

c、吸附塔内吸附剂在重力作用下，其堆比重由下而上逐步降低，使顶部空隙率高于底部，顶部均压吸附效果差，因此从底部进气，不利于提高设备产气纯度。

本实用新型的目的在于提供一种混合气体从垂直放置的吸附塔顶部进气，从底部流出产品气，并可局部更换吸附剂的逆向流吸附塔。

本实用新型的目的是由如下技术方案实现的，它由顶盖(1)、塔体(2)、弹簧(3)、塔板(4)、支腿(5)组成，顶盖(1)与塔体(2)用螺栓(7)固定连接，塔体(2)下部与支腿(5)固定连接，塔体(2)内装有颗粒状的吸附剂(6)，吸附剂(6)顶部压一塔板(4)，塔板(4)与塔体(2)内壁活动连接，塔板(4)上制有密布的小孔(41)，孔的大小及多少根据透气率而定，透气率要求在25～70％；塔板(4)与顶盖(1)之间装有3～12个弹簧(3)；弹簧(3)个数的多少根据塔体(2)截面积及所需压力的大小而定，塔体(2)底部制有一出气管口(21)，顶盖(1)上制有一进气管口(11)。进气管口(11)与出气管口(21)上均装一法兰盘(8)；顶盖(1)可为平盖法兰或其它类型的封头，如椭圆形封头、蝶形封头等；塔体(2)为圆桶型。

本实用新型的优点是，结构新颖，操作简单，一旦吸附剂中毒或被污染，可方便地打开顶盖，更换失效部分，降低费用，本实用新型使整个吸附剂床层得到良好固定，吸附剂无损耗。提高底部均压效果，在同一产气量下，纯度提高5～15％，在同一纯度下，产气量提高5～15％。

结合附图和实施例将本实用新型作进一步说明：

图1为逆向流吸附塔结构示意图

图2为顶盖是椭圆形封头的逆向流吸附塔结构示意图

本实施例所述的逆向流吸附塔中(如附图1)：顶盖(1)为平盖法兰，顶盖(1)与塔体(2)用螺栓(7)固定连接，塔体(2)下部与支腿(5)焊接，塔体(2)内装有颗粒状的吸附剂(6)，吸附剂(6)为3A的碳分子筛(CMS)，吸附剂(6)顶部压一塔板(4)，塔板(4)与塔体(2)内壁活动连接，塔板(4)上制有密布的小孔(41)，透气率要求在50％；塔板(4)与顶盖(1)之间装有6个弹簧(3)；塔体(2)为圆桶型，底部制有一出气管口(21)，顶盖(1)上制有一进气管口(11)；进气管口(11)与出气管口(21)上均装一法兰盘(8)，本实施例用于空气中分离氮气、氮气纯度可达99.9％。