一种气体分离吸附塔的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种气体分离设备，特别涉及一种加压吸附真空解吸气体分离制氧设备。包括塔筒、进气口、出气口，其特征在于：所述塔筒设有第一级分布器、第二级分布器两组分布器，两组分布器可充分提纯气体。所述第一级分布器设有装筛口、放筛口，为更换吸附剂提供方便。所述第一级分布器设有第一级气流分布层，所述第二级分布器设有第二级气流分布层。解决了现有气体分离技术中气流分布器进气不均匀，无法更换吸附剂等缺陷，提供一种进气气流均匀分布，同时减小吸附器的气体分配空间，提高吸附剂的利用率，提高吸附性能，降低能耗，延长使用寿命的气体分离吸附塔。
【专利说明】—种气体分离吸附塔
【技术领域】
[0001]本发明涉及气体分离设备领域，特别涉及一种加压吸附真空解吸气体分离制氧设备。
【背景技术】
[0002]现有气体分离技术大都采用填料塔，即在塔内填充吸附剂，通过加压吸附真空解吸使气体分离，制得氧气等需要的气体。由于分布器设置不合理，塔内常常存在死空间，吸附性能非常低。再者，现大多采用活性氧化铝为吸附剂，氧化铝吸受了水份，一般三年左右需更换，而目前吸附塔不设置装放筛口，同时又设有棕垫、金属丝网等隔离或消静电层，无法更换吸附剂。CN202683030U文件公开了一种变压吸附式气体分离塔，采用内外双层分布器引导气流分布，其缺陷在于气流从内筒到外筒，在强气压的条件下，外筒下部存在死空间，吸附剂无法充分利用。CN202555140U文件公开了一种吸附塔，用于甲烷提取技术，其主要突出防静电设置，也存在气体分布不均匀，且无法更换吸附剂等问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是解决上述现有气体分离技术中气流分布器进气不均匀，无法更换吸附剂等缺陷，提供一种进气气流均匀分布，同时减小吸附器的气体分配空间，提高吸附剂的利用率，提高吸附性能，降低能耗，延长使用寿命的气体分离吸附塔。
[0004]本发明的上述技术问题主要通过下述技术方案得以解决:
[0005]本发明包括塔筒、进气口、出气口，其特征在于:所述塔筒设有第一级分布器、第二级分布器两组分布器，两组分布器可充分提纯气体。所述第一级分布器设有装筛口、放筛口，为更换吸附剂提供方便。所述第一级分布器设有第一级气流分布层，所述第二级分布器设有第二级气流分布层。
[0006]进一步，所述第一级气流分布层、第二级气流分布层与所述塔筒固定连接，可焊接或紧密装配。所述第一级气流分布层与第二级气流分布层之间填充第一级吸附剂，所述第二级气流分布层上方填充第二级吸附剂。两组吸附剂为不同产品，多重效果。
[0007]作为优选，所述第一级吸附剂为分子筛，所述第二级吸附剂为活性氧化铝，为充分吸附提供条件。
[0008]进一步，所述第一级气流分布层设有筛板，筛板下方设有支撑筋，筛板上方设有隔离垫和金属丝网。所述筛板设有筛孔，若干个筛孔分布在筛板上。作为优选，筛孔为不规则分布。
[0009]同上，所述第二级气流分布层设有筛板，筛板下方设有支撑筋，筛板上方设有隔离垫和金属丝网。所述筛板设有筛孔，若干个筛孔分布在筛板上。作为优选，筛孔为不规则分布。
[0010]具体的，因分子筛、氧化铝大多为细小固体或粉末体，隔离垫与金属丝网起到一定的隔离效果，金属丝网还起到了消除静电的作用。[0011]作为优选，金属丝网为钢丝网，经济且防静电效果良好。
[0012]作为优选，隔离垫为棕垫，经济且隔离效果良好。
[0013]进一步，根据工艺流程需要，所述进气口与出气口可交换位置，以达到最佳效果。
[0014]进一步，第一级气体分布层为环形平面结构，第二级气体分布层为中凹外凸盆状结构，气体进入塔内分布合理均匀，提高分子筛吸附性能。
[0015]本发明的有益效果是:采用多级气体分布器，减少吸附器内气体分配空间，提高吸附剂的利用率达到99%，提高吸附剂的吸附性能，提高气体分离系数达到2.2%。再者，每级分布器配置不同的吸附剂，如活性氧化铝和分子筛，提高分离气体纯度。最后，配备装筛口和放筛口，方便更换氧化铝等吸附剂，保证工作效率和延长吸附塔使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明的结构示意图
[0017]图2是本发明图1中图标42剖视图
[0018]图3是本发明图1中图标52剖视图
[0019]图4是本发明图1中图标42局部俯视图
[0020]图5是本发明图1中图标52局部俯视图
[0021]图6是本发明涉及气流分布图
[0022]图中:1.塔筒，2.进气口，3.出气口，4.第一级分布器，41.第一级吸附剂，42第一级气流分布层，421隔离垫，422.金属丝网，423.筛板，424.支撑筋，425.筛孔，5.第二级分布器，51.第二级吸附剂，52.第二级气流分布层，521隔离垫，522.金属丝网，523.筛板，524.支撑筋，525.筛孔，6.装筛口，7放筛口。
【具体实施方式】
[0023]下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0024]实施例:如图1，本发明包括塔筒(I)、进气口(2)、出气口(3)，塔筒由上塔筒、下塔筒与筒身精密焊接而成，上塔筒设出气口，下塔筒设进气口。所述塔筒(I)设有第一级分布器(4)、第二级分布器(5)两组，所述第一级分布器(4)设有装筛口(6)、放筛口(7)，所述第一级分布器(4)设有第一级气流分布层(42)，所述第二级分布器(5)设有第二级气流分布层(52)ο
[0025]所述第一级气流分布层(42)、第二级气流分布层(52)与所述塔筒(I)固定连接，可焊接或精密装配。所述第一级气流分布层(42)与第二级气流分布层(52)之间填充第一级吸附剂(41)，所述第二级气流分布层(52)上方填充第二级吸附剂(51)。此实施例，第一级吸附剂(41)为分子筛，第二级吸附剂(51)为氧化铝。
[0026]如图2、3、4、5，所述第一级气流分布层(42)设有筛板(423)，筛板(423)下方设有支撑筋(424)，支撑筋(424)起到支撑整个第一级分布器(4)的作用。筛板(423)上方设有隔离垫(421)和金属丝网(422)。所述筛板(423)设有筛孔(425)，若干个筛孔(425)分布在筛板(423)上。作为优选，本实施例筛孔(425)为无规则分布。
[0027]同上，所述第二级气流分布层(52)设有筛板(523)，筛板(523)下方设有支撑筋(524)，支撑筋(524)起到支撑整个第二级分布器(5)的作用。筛板(523)上方设有隔离垫(521)和金属丝网(522)。所述筛板(523)设有筛孔(525)，若干个筛孔(525)分布在筛板(523)上。作为优选，本实施例筛孔(525)为无规则分布。
[0028]此实施例所述隔离垫(521)为棕垫，所述金属丝网(522)为钢丝网。由于分子筛与氧化铝等大部分吸附剂为细小固体或粉体，棕垫与钢丝网起到了很好的隔离效果，钢丝网还具有良好的防静电效果，并且两者都经济实惠。
[0029]此实施例所述第一级气体分布层(42)为环形平面结构，第二级气体分布层(52)为中凹外凸盆状结构，气体进入塔内分布合理均匀，提高分子筛吸附性能。
[0030]本发明的工作原理是:
[0031]如图6，气体从进气口进入塔内，经过第一级分布器，由活性氧化铝对其吸附，第二级气体分布层为中凹外凸盆状结构，气流在此结构上多角度反射及发散，有效的改变气流的速度和方向，充分发挥吸附性能，实现塔内无死角目的。当气流进入第二级分布器内，再由分子筛对其二次吸附，最大限度提高气体纯度，提高吸附塔工作效率及工作性能。
[0032]本实施例只是本发明示例的实施方式，对于本领域内的技术人员而言，在本发明公开了应用方法和原理的基础上，很容易做出各种类型的改进或变形，而不仅限于本发明上述【具体实施方式】所描述的结构，因此前面描述的方式只是优选方案，而并不具有限制性的意义，凡是依本发明所作的等效变化与修改，都应被本发明权利要求书的范围所保护。
【权利要求】
1.一种气体分离吸附塔，包括塔筒(I)、进气口(2)、出气口(3)，其特征在于:所述塔筒(I)设有第一级分布器(4)、第二级分布器(5)两组，所述第一级分布器(4)设有装筛口(6)、放筛口(7)，所述第一级分布器(4)设有第一级气流分布层(42)，所述第二级分布器(5)设有第二级气流分布层(52)。
2.根据权利要求1所述的一种气体分离吸附塔，其特征在于:所述第一级气流分布层(42)、第二级气流分布层(52)与所述塔筒(I)固定连接，所述第一级气流分布层(42)与第二级气流分布层(52)之间填充第一级吸附剂(41)，所述第二级气流分布层(52)上方填充第二级吸附剂(51)。
3.根据权利要求2所述的一种气体分离吸附塔，其特征在于:所述第一级吸附剂(41)为分子筛，所述第二级吸附剂(51)为氧化铝。
4.根据权利要求1所述的一种气体分离吸附塔，其特征在于:所述第一级气流分布层(42)设有筛板(423)，筛板(423)下方设有支撑筋(424)，筛板(423)上方设有隔离垫(421)和金属丝网(422)。
5.根据权利要求4所述的一种气体分离吸附塔，其特征在于:所述筛板(423)设有筛孔(425),若干个筛孔(425)分布在筛板(423)上。
6.根据权利要求1所述的一种气体分离吸附塔，其特征在于:所述第二级气流分布层(52)设有筛板(523)，筛板(523)下方设有支撑筋(524)，筛板(523)上方设有隔离垫(521)和金属丝网(522)。
7.根据权利要求6所述的一种气体分离吸附塔，其特征在于:所述筛板(523)设有筛孔(525),若干个筛孔(525)分布在筛板(523)上。
8.根据权利要求4或6所述的一种气体分离吸附塔，其特征在于:所述隔离垫(521)为棕垫。
【文档编号】B01D53/04GK103920364SQ201410168339
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年4月24日 优先权日:2014年4月24日
【发明者】魏赣华 申请人:赣州川汇气体设备制造有限公司