本实用新型涉及分子筛的预湿设备领域，具体地涉及一种分子筛吸附剂预湿设备。
背景技术：
20世纪50年代末开发的分子筛脱蜡技术，对直馏煤油中的液体石蜡(正构烷烃C10-C15)进行吸附和脱附，该技术主要采用UOP公司的Molex工艺。Molex工艺的特点是液相模拟移动床吸附分离，以煤油馏分和终馏点为330℃的轻柴油为原料，主要生产C10-C13和C11-C14供生产烷基苯及脂肪醇用的液体石蜡，Molex工艺对吸附剂性能要求苛刻，目前主要采用UOP公司提供的ADS-12，ADS-14，ADS-34等系列的5A分子筛吸附剂产品。
5A分子筛的有效孔径为0.51nm，正构烷烃分子的临界直径约0.49nm，而异构烷烃、环烷烃和芳香烃的临界直径都在0.55nm以上。由于5A分子筛的有效孔径介于正构烷烃和非正构烷烃分子的临界直径之间，因此只有正构烷烃可进入其孔道，从而将正构烷烃从混合物中分离出来。
现有的5A分子筛脱蜡吸附剂的制备通常是将4A分子筛经离子交换制得，但4A分子筛吸附热较大，直接接触水会放出大量的热，破坏分子筛结构及载体分子筛吸附剂结构，因此，采用预湿的方法能够及时将分子筛的吸附热带走，从而减少吸附剂载体的破碎，提高其吸附性能。
目前，吸附剂生产中的预湿方式较粗放，采用水直接喷淋，分子筛吸水快，放热剧烈，无法精准控制从而破坏分子筛结构。
因此，需要研制一种缓慢吸水、放热的吸附剂预湿生产设备。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服现有技术中采用直接喷淋方式对4A分子筛进行预湿引发的分子筛吸水快，放热剧烈而破坏分子筛结构等问题，提供一种分子筛吸附剂预湿设备，与现有技术相比，采用本实用新型的预湿设备对4A分子筛进行预湿，能够使分子筛缓慢吸水、放热，实现对分子筛预湿的精准控制，保证分子筛的结构完整。
本实用新型的发明人对分子筛进行了深入的分析，发现预湿过程对最终分子筛的破碎程度及载体的破碎率影响巨大，而目前在分子筛的预湿过程中采用的喷淋方式导致分子筛吸水过快，大量放热，温度过高导致分子筛的破碎率上升，对吸附性能影响巨大，特别是在大批量生产过程中，在喷淋分子筛产生的大量热的影响下，对预湿阶段的分子筛完整性破坏极大。虽然可以通过降低或减少喷淋量或增加喷淋的均匀性等措施来缓解分子筛的破碎程度，又会最终影响生产性；若减少预湿过程中的处理量则会对生产效率产生不利影响。
基于上述发现，本实用新型的发明人通过采用湿度恒定的预湿腔体对分子筛进行预湿，腔体内的湿度恒定且可控，使得分子筛缓慢吸水、缓慢放热，避免了因大量放热导致的分子筛破碎，从而减少了分子筛的破碎率，保证了载体吸附剂的吸附性能，且预湿腔体对分子筛预湿均匀、可控，减少了预湿工艺的耗时，提高了生产性及生产效率。
由此，本实用新型提供了一种分子筛吸附剂预湿设备，其中，该分子筛吸附剂预湿设备包括分子筛进料单元、预湿腔体、传动单元及加湿单元，所述加湿单元用于维持所述预湿腔体内的预定湿度；所述分子筛进料单元用于将所述分子筛送到所述传动单元上进行预湿；所述传动单元设置于所述预湿腔体内，用于传动所述分子筛。
利用本实用新型的预湿设备对4A分子筛进行预湿，通过保证腔体内的湿度恒定，使得预湿腔体内的分子筛吸水均匀、缓慢，从而缓慢放热，显著降低了因大量、快速放热对分子筛结构的破坏，保证了分子筛结构的完整，提高了分子筛的吸附性能。
优选地，所述分子筛进料单元的出料口位于传动单元上部。
更优选地，所述加湿单元固定于预湿腔体内部或固定于腔体外部通过管道与预湿腔体内部相通。通过将加湿单元保持预湿腔体内的湿度恒定，使得预湿腔体内的分子筛吸水均匀、缓慢，从而缓慢放热，进一步降低了因大量快速放热对分子筛结构的破坏，保证了分子筛结构的完整，提高了分子筛吸附剂的吸附性能。
优选地，所述分子筛吸附剂预湿设备包括提升单元，所述提升单元用于将分子筛提升至分子筛进料单元的进料口。
更优选地，所述预湿腔体内设置有湿度监测单元。通过在预湿腔体内设置湿度监测单元，进一步保证了预湿腔体内湿度的恒定，从而进一步保证了预湿腔体内分子筛吸水的稳定、均匀，进一步保证了分子筛结构的完整性及后续吸附性能。
进一步优选地，所述分子筛进料单元为料仓，所述料仓为圆柱形、矩形或漏斗形。
优选地，所述加湿单元为加湿器，所述加湿器的数量两台或两台以上；所述加湿器设置于预湿腔体的同侧或对侧。通过设置两台或两台以上的加湿器，进一步保证了预湿腔体内湿度的恒定，更进一步的通过将不同加湿器设置于预湿腔体的对侧，进而使得预湿腔体湿度更均匀，从而保证了腔体内分子筛预湿更均匀，从而进一步减少预湿时间，提高生产效率。
更优选地，所述预湿腔体内设置有温度监测器。通过在预湿腔体内设置温度监测器，可以在分子筛均匀缓慢预湿的同时，进一步监测分子筛的放热情况，从而根据需要对预湿腔体内的湿度进行调节，更好地保证了分子筛结构的完整性及后续吸附性能。
进一步优选地，所述预湿腔体内设置有分子筛出料单元。通过在预湿腔体内设置分子筛导出单元将完成预湿的分子筛导出预湿腔体以备后续生产使用。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
图1为本实用新型一种具体实施方式的分子筛吸附剂预湿设备的结构示意图；
图2为本实用新型另一种具体实施方式的分子筛吸附剂预湿设备的结构示意图。
附图标记说明
1、提升单元 2、分子筛进料单元
3、传动单元 4、湿度监测单元
5、加湿单元 6、预湿腔体
具体实施方式
在本实用新型中，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
下面结合附图对本实用新型的铂金通道进行进一步的详细说明，其中所有附图中相同的数字表示相同的特征。
图1为本实用新型具体实施方式提供的分子筛吸附剂预湿设备的结构示意图。如图1所示，本实用新型的分子筛吸附剂预湿设备包括分子筛进料单元2、预湿腔体6、传动单元3及加湿单元5，加湿单元5用于维持预湿腔体6内的预定湿度，分子筛进料单元2用于将分子筛送到传动单元3上进行预湿，传动单元3设置于预湿腔体6内，用于传动分子筛。
本领域公知，通过预湿使分子筛处于润湿状态，在本实用新型中，通过保持预湿腔体内的湿度在10-100％RH，预湿1-10h，使得预湿后的分子筛中的水含量为15重量％以上，达到预湿目的。其中，RH指相对湿度，具体指环境中空气所含水蒸气量与空气在相同情况下所含饱和水蒸气量的百分比。
根据本实用新型，通过设置加湿单元5维持预湿腔体6内的湿度恒定，从而避免了现有的喷淋预湿方式导致的吸水不均匀及吸水速度过快而产生大量的反应热，从而降低分子筛的破碎率，保证了分子筛结构的完整性及后续的吸附性能，并提高了生产性及生产效率。
优选地，所述加湿单元5为加湿器。另外，对于所述加湿器的设置方式没有特别的限定，只要能实现保持预湿腔体内的湿度恒定即可，例如可以将加湿器固定于预湿腔体内部直接用于维持腔体内的湿度稳定，或者将加湿器固定于预湿腔体外部，通过管道与预湿腔体内部连接从而保证腔体内湿度的恒定。这样的加湿器，可以为2台或2台以上，例如2台加湿器可以同时固定于预湿腔体内部的同一侧腔体上，或者2台加湿器分别固定于预湿腔体内的对侧上，保证腔体内的湿度更加均匀，也可以根据需要在预湿腔体内设置可以使空气流动的装置，从而进一步使得腔体内的湿度更加均匀，进一步保证了分子筛的均匀预湿，减少了因吸水不均产生大量放热而引起的分子筛破裂。
优选地，所述传动单元3为传动带。通过启动传动带使得传动带上的分子筛在腔体内传动，在恒定湿度下，按照一定传动速率运行预定时间后实现均匀、缓慢的预湿过程。对于传动带可以为本领域技术人员常规采用的传动带，作为传动带的传动轨迹可以为直线、圆形，椭圆形或者Z字型等。
优选地，所述分子筛进料单元2的出料口位于传动单元上部。通过出料口直接将分子筛平铺在传动单元上。作为分子筛进料单元可以为料仓，对所述料仓的形状没有特别的限定，例如，可以为圆柱形、矩形或漏斗形，为了实现对进料速率的控制，还可以在料仓的出料口处设置调节阀(图中未示出)，可以根据需要调节分子筛的进料速度及在传动单元上的进料厚度，并保证分子筛均匀地平布在传动单元上。
更优选地，所述分子筛吸附剂预湿设备包括提升单元1，所述提升单元用于将分子筛提升至分子筛进料单元的进料口。作为提升单元1可以为真空提升机，通过真空提升机能够进一步降低原料分子筛在运输过程中的破裂，同时确保了分子筛运输过程中的环境清洁。
优选地，所述预湿腔体内设置有湿度监测单元4。通过设置湿度监测单元4能够及时监测预湿腔体6内的湿度变化，根据需要进行调节，进一步保证预湿腔体内湿度的稳定。对湿度监测单元4没有特别的限定，可以为本领域技术人员常规使用的湿度测量仪器，例如可以为湿度显示仪。
作为上述完成预湿过程的分子筛，可以通过分子筛导出单元从预湿腔体内导出。作为分子筛导出单元可以为可开闭的通道结构。
本实用新型中，优选地，在所述预湿腔体6内设置有温度监测器。对于温度检测器没有特别的限定，例如，可以为测温仪(图中未示出)。对于测温仪的设置没有特别的限定，可以设置于预湿腔体6内的任意位置，通过测温仪与湿度显示仪的数据，及时调节加湿器控制腔体内的湿度，从而确保了分子筛的缓慢吸水、放热，在降低了预湿过程的耗水量的同时降低了分子筛的破碎率。
在本实用新型的一个优选实施方式中，提升单元1为真空提升机、分子筛进料单元2为料仓、传动单元3为传送带、湿度监测单元4为湿度显示仪、加湿单元5为加湿器，其中，将加湿器加好水，启动加湿器，使得腔体内湿度达到50-60％RH并保持，同时启动传动带，通过真空提升机将4A微球提升至料仓内，通过料仓出料口将分子筛缓慢放至传动带上，控制料层厚度为1-2cm，当物料完全覆盖传动带后，关闭调节阀(图中未标出)，传动带运行直至4A微球的含水率达到18-22％，完成预湿工序。完成预湿的分子筛通过导出单元导出进入下一道工序。
本实用新型中，如图1所示，提升单元1为真空提升机、分子筛进料单元2为料仓、传动单元3为传送带、湿度监测单元4为湿度显示仪、加湿单元5为加湿器，其中，2台加湿器设置于预湿腔体6外部通过管道与预湿腔体6连通，2台加湿器设置于预湿腔体6的同侧，使得腔体内的湿度达到50％RH(通过湿度显示仪进行监测)，将平均粒径为0.5mm、含水量为2.3重量％的4A微球通过真空提升机带入到料仓内，启动传送带，通过开启料仓上的调节阀(图中未示出)使得4A微球平布到传送带上，且布料厚度为2cm，4A微球在预湿腔体内进行预湿，传动带运行直至4A微球的含水率达到22％，完成预湿工序。
本实用新型中，如图2所示，提升单元1为真空提升机、分子筛进料单元2为料仓、传动单元3为传送带、湿度监测单元4为湿度显示仪、加湿单元5为加湿器，其中，2台加湿器设置于预湿腔体6外部通过管道与预湿腔体连通，2台加湿器设置于预湿腔体的对侧，使得腔体内的湿度达到60％RH(通过湿度显示仪进行监测)，将平均粒径为0.5mm、含水量为2.3重量％的4A微球通过真空提升机带入到料仓内，启动传送带，通过开启料仓上的调节阀使得4A微球平布到传送带上，且布料厚度为2cm，4A微球在预湿腔体内进行预湿，传动带运行直至4A微球的含水率达到22％，完成预湿工序。
采用本实用新型的预湿设备进行了4A分子筛预湿的结果表明：设备简单、预湿过程中温升可以控制在20℃范围内，微球破碎率可以控制在1％以下，且预湿水耗低，后续制备得到的5A分子筛吸附剂的吸附性能优异。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。