一种湿乙炔气环保干燥方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种湿乙炔气环保干燥方法及装置。其方法由以下步骤组成：湿乙炔气加压：用水环压缩机将湿乙炔气加压输送；乙炔气液分离，乙炔气干燥，复合干燥剂再生：本发明的有益效果是：由于复合干燥剂三氧化二铝和3A分子筛的利用代替无水氯化钙，而且复合干燥剂可以重复利用，直接在干燥塔内实现再生过程，减少了安全风险和人员劳动强度；同时，复合干燥剂在再生时需要的温度低，从而降低能耗，也减少乙炔系统与空气的接触，安全系数得到增大；另外，也避免了氮气置换外排，能耗相对较低，复合干燥剂重复利用无固体环境污染物产生，在保证乙炔气中含水合格的条件下尽可能降低干燥成本，减少环境污染，减轻劳动强度。
【专利说明】一种湿乙炔气环保干燥方法及装置【技术领域】
[0001]本发明涉及一种湿乙炔气的干燥方法，特别涉及一种湿乙炔气环保干燥方法及装置。
【背景技术】
[0002]乙炔气,简称C2H2,又称电石气。结构简式HC = CH,是最简单的炔烃。无色、无味、易燃的气体，微溶于水，易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。乙炔可用以焊接及切断金属(氧炔焰)，也是制造乙醛、醋酸、苯、合成橡胶、合成纤维等的基本原料。
长期以来，用电石跟 水反应制取乙炔，乙炔气中含有水分、硫化氢、磷化氢等，水分的脱除常用无水氯化钙，吸水后变为CaC12.6H20,由原来的粉末状(没有结晶水)变为晶体状(或块状)，吸水多了会溶解成液体，而氯化钙再生时需要的再生温度可达到200°C，需要从干燥塔内移出干燥剂放在专用容器内干燥，设备投资大，乙炔系统要与空气接触，开停时要用大量氮气置换，造成人员劳动量大，安全系数要低，不利于工业生产。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种湿乙炔气环保干燥方法及装置，在制得相同的水含量的乙炔气体时，使用复合干燥剂，干燥塔内干燥剂再生方法时，只需要操作人员开关再生氮气阀门，安全系数高，再生氮气可以循环利用生产运行成本低。
[0004]一种湿乙炔气环保干燥方法，由以下步骤组成:
(1)、湿乙炔气加压:用水环压缩机将湿乙炔气加压输送；
(2)、乙炔气液分离:饱和的湿乙炔气体在加压过程中，一部分可凝气体组分会形成小液滴，随气体一起流动，经过气液分离器，气液分离器利用水和气的比重不同，在容器内混合气速度降低，气液进行分离，液体下降罐底排出，气体上部经过丝网破沫，从上部出去，携带的大量水从底部排出，从而达到初步干燥乙炔目的；
(3)、乙炔气干燥:
将初步干燥的乙炔气送入干燥塔干燥，进行复合干燥剂深度干燥脱水，干燥合格的乙炔气体中水含量小于20PPM，干燥合格的乙炔气体进入下道工序；若干燥后乙炔水含量大于20PPM时，对复合干燥剂进行再生处理，循环利用；
所述的复合干燥剂由三氧化二铝球和3A分子筛组成，其质量配比为3:2 ；
(4)、干燥剂再生:
氮气经风机加压进入加热器加热进入干燥塔，热氮气将干燥剂微孔中水滴气化，氮气和水蒸气进入冷凝器冷凝，水蒸气降温冷凝为水经过气液分离器分离，氮气进入风机加压重复加热进入干燥塔再生利用。
[0005]优选的，干燥后乙炔水含量大于20PPM时，通入105°C氮气进行再生处理3小时，干燥塔降温后循环使用，携带水蒸气的氮气进入冷凝器进行热交换，水蒸气冷凝排除系统，氮气经过风机加压0.06MPa后进入加热器加热循环利用。
[0006]本发明提到的湿乙炔气环保干燥装置，包括水环压缩机、气液分离器、干燥塔、冷凝器、再生气液分离器、风机、加热器，所述的水环压缩机的进口连接湿乙炔气，出口连接到气液分离器进行初步干燥，所述的气液分离器的输出端连接干燥塔，干燥塔的顶部为气体输出端，干燥塔内部充填复合干燥剂，干燥塔的底部设有氮气输入口，氮气通过风机、加热器进入氮气输入口 ；所述的干燥塔的顶部通过冷凝器连接再生气液分离器，再生气液分离器的顶部为氮气出口，底部为液体出口。
[0007]本发明的有益效果是:由于复合干燥剂三氧化二铝和3A分子筛的利用代替无水氯化钙，而且复合干燥剂可以重复利用，直接在干燥塔内实现再生过程，减少了安全风险和人员劳动强度；同时，复合干燥剂在再生时需要的温度低，从而降低能耗，也减少乙炔系统与空气的接触，安全系数得到增大；另外，也避免了氮气置换外排，能耗相对较低，复合干燥剂重复利用无固体环境污染物产生，在保证乙炔气中含水合格的条件下尽可能降低干燥成本，减少环境污染，减轻劳动强度。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]附图1是本发明的结构流程图；
上图中:水环压缩机1、气液分离器2、干燥塔3、冷凝器4、再生气液分离器5、风机6、加热器7。
【具体实施方式】
[0009]结合附图1，对本发明作进一步的描述:
本发明提到的一种湿乙炔气环保干燥方法，由以下步骤组成:
(1)、湿乙炔气加压:用水环压 缩机将湿乙炔气加压输送，具体是用水作为工作介质，将湿乙炔气加压到0.06MPa ；
(2)、乙炔气液分离:饱和的湿乙炔气体在加压过程中，一部分可凝气体组分会形成小液滴，随气体一起流动，经过气液分离器，气液分离器利用水和气的比重不同，在容器内混合气速度降低，气液进行分离，液体下降罐底排出，气体上部经过丝网破沫，从上部出去，携带的大量水从底部排出，从而达到初步干燥乙炔目的；
(3)、乙炔气干燥:
将初步干燥的乙炔气送入干燥塔干燥，进行复合干燥剂深度干燥脱水，干燥合格的乙炔气体中水含量小于20PPM，干燥合格的乙炔气体进入下道工序；若干燥后乙炔水含量大于20PPM时，对复合干燥剂进行再生处理，循环利用；
所述的复合干燥剂由三氧化二铝球和3A分子筛组成，其质量配比为3:2 ;其中，所述的三氧化二铝球通用名称为氧化铝球，其化学分子式是Al2O3 ;所述的3A分子筛是一种碱金属硅铝酸盐，也被称为3A沸石分子筛。3A分子筛的孔径是3A;，主要用于吸附水，不吸附直径大于3A的分子，根据工业上的应用特点，分子筛具有快吸附速度、再生次数、抗碎强度及抗污染能力，提高了分子筛的利用效率并延长了分子筛的使用寿命，是石油、化工行业中气液相深度干燥、精炼、聚合所必需的干燥剂。
[0010]并且，本发明提到的复合干燥剂剂，在化学稳定性好，好储存，容易再生，为工业生产大幅降低成本。
[0011](4)、干燥剂再生:
氮气经风机加压进入加热器加热进入干燥塔，热氮气将干燥剂微孔中水滴气化，氮气和水蒸气进入冷凝器冷凝，水蒸气降温冷凝为水经过气液分离器分离，氮气进入风机加压重复加热进入干燥塔再生利用。
[0012]优选的，干燥后乙炔水含量大于20PPM时，通入105°C氮气进行再生处理3小时，干燥塔降温后循环使用，携带水蒸气的氮气进入冷凝器进行热交换，水蒸气冷凝排除系统，氮气经过风机加压0.06MPa后进入加热器加热循环利用。
[0013]本发明提到的湿乙炔气环保干燥装置，包括水环压缩机1、气液分离器2、干燥塔
3、冷凝器4、再生气液分离器5、风机6、加热器7，所述的水环压缩机I的进口连接湿乙炔气，出口连接到气液分离器2进行初步干燥，所述的气液分离器2的输出端连接干燥塔3，干燥塔3的顶部为气体输出端，干燥塔3内部充填复合干燥剂，干燥塔3的底部设有氮气输入口，氮气通过风机6、加热器7进入氮气输入口 ；所述的干燥塔3的顶部通过冷凝器4连接再生气液分离器5 ，再生气液分离器5的顶部为氮气出口，底部为液体出口。
【权利要求】
1.一种湿乙炔气环保干燥方法，其特征是由以下步骤组成: (1)、湿乙炔气加压:用水环压缩机将湿乙炔气加压输送； (2)、乙炔气液分离:饱和的湿乙炔气体在加压过程中，一部分可凝气体组分会形成小液滴，随气体一起流动，经过气液分离器，气液分离器利用水和气的比重不同，在容器内混合气速度降低，气液进行分离，液体下降罐底排出，气体上部经过丝网破沫，从上部出去，携带的大量水从底部排出，从而达到初步干燥乙炔目的； (3)、乙炔气干燥: 将初步干燥的乙炔气送入干燥塔干燥，进行复合干燥剂深度干燥脱水，干燥合格的乙炔气体中水含量小于20PPM，干燥合格的乙炔气体进入下道工序；若干燥后乙炔水含量大于20PPM时，对复合干燥剂进行再生处理，循环利用； 所述的复合干燥剂由三氧化二铝球和3A分子筛组成，其质量配比为3:2 ; (4)、干燥剂再生: 氮气经风机加压进入加热器加热进入干燥塔，热氮气将干燥剂微孔中水滴气化，氮气和水蒸气进入冷凝器冷凝，水蒸气降温冷凝为水经过气液分离器分离，氮气进入风机加压重复加热进入干燥塔再生利用。
2.根据权利要求1所述的湿乙炔气环保干燥方法，其特征是:干燥后乙炔水含量大于20PPM时，通入105°C氮气进行再生处理3小时，干燥塔降温后循环使用，携带水蒸气的氮气进入冷凝器进行热交换，水蒸气冷凝排除系统，氮气经过风机加压0.06MPa后进入加热器加热循环利用。
3.—种湿乙炔气环保干燥装置，其特征是:包括水环压缩机(I)、气液分离器(2)、干燥塔(3)、冷凝器(4)、再生气液分离器(5)、风机(6)、加热器(7)，所述的水环压缩机(I)的进口连接湿乙炔气，出口连接到气液分离器(2)进行初步干燥，所述的气液分离器(2)的输出端连接干燥塔(3)，干燥塔(3)的顶部为气体输出端，干燥塔(3)内部充填复合干燥剂，干燥塔(3 )的底部设有氮气输入口，氮气通过风机(6 )、加热器(7 )进入氮气输入口 ；所述的干燥塔(3)的顶部通过冷凝器(4)连接再生气液分离器(5)，再生气液分离器(5)的顶部为氮气出口，底部为液体出口。
【文档编号】B01D53/28GK103724150SQ201310677995
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月13日 优先权日:2013年12月13日
【发明者】张瑞然, 房恒宽 申请人:山东九恒集团有限公司