流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)及其處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)及其處理方法。系統(tǒng)包括吸附及再生流化床、吸附側(cè)及脫附側(cè)氣固分離器和分料裝置。吸附流化床具有吸附劑入口、待處理氣入口、第一返料入口和第一混合物出口。吸附側(cè)氣固分離器與第一混合物出口相連。再生流化床具有第二返料入口、解吸氣入口和第二混合物出口。脫附側(cè)氣固分離器與第二混合物出口相連。分料裝置具有進料口、吸附側(cè)分料出口和脫附側(cè)分料出口，進料口與吸附側(cè)氣固分離器的吸附側(cè)固體排出口相連，吸附側(cè)分料出口與第一返料入口相連，脫附側(cè)分料出口與第二返料入口相連。根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)，操作簡單，提高系統(tǒng)處理能力，提高吸附效率及吸附經(jīng)濟性和操作連續(xù)性。
【專利說明】
流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)及其處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及流化床氣體吸附技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)及其處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)吸附反應(yīng)器為控制反應(yīng)器壓降、吸附效率及吸附經(jīng)濟性，空塔氣速?？刂圃?br>0.1?0.6m/s左右，床層高度控制在3?5m左右。為達到工業(yè)連續(xù)生產(chǎn)的目的，吸附單元常設(shè)置多個(通常為3?5個)吸附反應(yīng)器，一個反應(yīng)器用于吸附，一個用于吸附劑再生，一個用于吸附劑干燥冷卻，其余備用。使用的三個反應(yīng)器來回由人工或機械切換。
[0003]現(xiàn)階段，工業(yè)吸附常見的反應(yīng)器是固定床、旋轉(zhuǎn)床和移動床，其中固定床吸附反應(yīng)器在工業(yè)上運用較為廣泛，其吸附介質(zhì)堆實填充在吸附反應(yīng)器中，含目標(biāo)成分的流體穿透吸附劑床層，目標(biāo)成分吸附質(zhì)吸附于多孔的吸附劑表面，其余成分穿透吸附劑床層。固定床吸附反應(yīng)器的填充更換、吸附劑的再生和多個反應(yīng)器同時運行維護等勞動強度都較大。同時，操作不當(dāng)還易造成氣流分布不均勻、節(jié)涌和溝流等現(xiàn)象發(fā)生。移動床內(nèi)吸附劑始終處于移動狀態(tài)，彼此之間的磨損程度大，且移動床設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、操作麻煩。
[0004]流化床的空塔氣速可達3?10m/s(根據(jù)顆粒粒徑不同，空塔氣速不同)，同時具有氣固接觸面積大，傳質(zhì)效率高，溫度場分布均勻等優(yōu)點。隨著近幾年流化床研究的快速發(fā)展，將流化床技術(shù)引入工業(yè)吸附，將能解決工業(yè)吸附空塔氣速小、勞動強度大、傳質(zhì)效率不高、溫度場分布不均勻等缺點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本申請是旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明旨在提供一種流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)，該系統(tǒng)中反應(yīng)器空塔氣速大、勞動強度小、傳質(zhì)效率高、溫度場分布均勻。
[0006]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種應(yīng)用于上述流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)的處理方法。
[0007]根據(jù)本發(fā)明實施例的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)，包括:吸附流化床，所述吸附流化床具有吸附劑入口、待處理氣入口、第一返料入口和第一混合物出口；吸附側(cè)氣固分離器，所述吸附側(cè)氣固分離器與所述第一混合物出口相連以導(dǎo)入吸附后的吸附劑和氣體混合物，所述吸附側(cè)氣固分離器具有處理氣排出口和吸附側(cè)固體排出口；再生流化床，所述再生流化床具有第二返料入口、解吸氣入口和第二混合物出口；脫附側(cè)氣固分離器，所述脫附側(cè)氣固分離器與所述第二混合物出口相連以導(dǎo)入脫附后的吸附劑和氣體混合物，所述脫附側(cè)氣固分離器具有解吸氣排出口和脫附側(cè)固體排出口；分料裝置，所述分料裝置具有進料口、吸附側(cè)分料出口和脫附側(cè)分料出口，所述進料口與所述吸附側(cè)固體排出口相連，所述吸附側(cè)分料出口與所述第一返料入口相連，所述脫附側(cè)分料出口與所述第二返料入口相連。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實施例的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)，通過吸附流化床和再生流化床來完成吸附劑的吸附脫附，且由于流化床具有空塔氣速大、氣固接觸面積大、傳質(zhì)效率高、溫度場分布均勻等優(yōu)點，提高系統(tǒng)處理能力，提高吸附效率及吸附經(jīng)濟性和操作連續(xù)性。另夕卜，流化床內(nèi)吸附劑處于流化狀態(tài)，吸附劑相互間磨損消耗小。通過分料裝置將吸附流化床排出的吸附劑分配至再生流化床和回到吸附流化床，實現(xiàn)系統(tǒng)吸附脫附的連續(xù)性，減輕了吸附劑轉(zhuǎn)移操作的勞動強度，系統(tǒng)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、反應(yīng)器設(shè)備小，操作簡單。
[0009]在一些實施例中，所述分料裝置包括:分料U閥，所述分料U閥內(nèi)限定出閥腔，所述閥腔包括間隔開的進口腔、吸附側(cè)分料腔和脫附側(cè)分料腔，所述進口腔分別通過連通孔口與所述吸附側(cè)分料腔和脫附側(cè)分料腔相連通;其中，所述進料口、吸附側(cè)分料出口和脫附側(cè)分料出口分別設(shè)在所述分料U閥上，且所述進料口與所述進口腔相連通，所述吸附側(cè)分料出口與所述吸附側(cè)分料腔相連通，所述脫附側(cè)分料出口與所述脫附側(cè)分料腔相連通，所述分料U閥上還設(shè)有用于向所述閥腔吹入松動風(fēng)的分料氣入口。分料U閥相當(dāng)于將現(xiàn)有技術(shù)中兩個U閥合為一體，可同時完成向吸附側(cè)和脫附側(cè)分配吸附劑的過程，分料裝置的結(jié)構(gòu)得到了簡化，且非常簡單可控。
[0010]具體地，所述分料U閥包括豎向設(shè)置的隔板組件，所述隔板組件設(shè)在所述閥腔內(nèi)以將所述閥腔間隔出進口腔、吸附側(cè)分料腔和脫附側(cè)分料腔，所述隔板組件的底端與所述閥腔的底壁間隔開以限定出所述連通孔口。利用隔板組件來分腔，結(jié)構(gòu)非常簡單。
[0011]更具體地，所述分料U閥上對應(yīng)所述吸附側(cè)分料腔和所述脫附側(cè)分料腔分別設(shè)有所述分料氣入口。由此，可將吸附側(cè)分料腔和脫附側(cè)分料腔內(nèi)的吸附劑吹起，有利于吸附劑分別從吸附側(cè)分料出口和脫附側(cè)分料出口排出。
[0012]進一步地，所述進口腔位于所述吸附側(cè)分料腔和所述脫附側(cè)分料腔之間，所述閥腔的底壁上設(shè)有對應(yīng)所述進口腔的分離臺，所述分離臺的上表面形成為平面或者向上凸出的凸面。由此，分離臺上的吸附劑在重力作用下朝向遠離進口腔的方向滑動，吸附劑可自動滑向吸附側(cè)分料腔和脫附側(cè)分料腔。
[0013]優(yōu)選地，所述吸附側(cè)分料出口通過第一分料管與所述第一返料入口相連，在從所述吸附側(cè)分料出口到所述第一返料入口的方向上，所述第一分料管向下傾斜延伸，所述第一分料管與豎直面之間的夾角為15度-45度;所述脫附側(cè)分料出口通過第二分料管與所述第二返料入口相連，在從所述脫附側(cè)分料出口到所述第二返料入口的方向上，所述第二分料管向下傾斜延伸，所述第二分料管與豎直面之間的夾角為15度-45度。由此，分料U閥內(nèi)的吸附劑可自動流出，第一分料管和第二分料管內(nèi)無需再設(shè)置輸送器。
[0014]在一些實施例中，所述吸附流化床內(nèi)設(shè)有吸附側(cè)布風(fēng)板，所述待處理氣入口位于所述吸附側(cè)布風(fēng)板的下方，且所述吸附劑入口、所述第一返料入口和所述第一混合物出口位于所述吸附側(cè)布風(fēng)板的上方，所述吸附側(cè)布風(fēng)板形成為向下凸出的錐面板，所述吸附側(cè)布風(fēng)板的錐面母線與水平面的夾角為10度-20度;所述再生流化床內(nèi)設(shè)有脫附側(cè)布風(fēng)板，所述解吸氣入口位于所述脫附側(cè)布風(fēng)板的下方，所述第二返料入口和所述第二混合物出口位于所述脫附側(cè)布風(fēng)板的上方，所述脫附側(cè)布風(fēng)板形成為向下凸出的錐面板，所述脫附側(cè)布風(fēng)板的錐面母線與水平面的夾角為10度-20度。由此，使得流化床內(nèi)部吸附劑分布更為均勻。
[0015]具體地，流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)還包括吸附劑儲罐，所述吸附劑儲罐的出料口通過進料螺旋與所述吸附劑入口相連。由此，可從吸附劑儲罐向吸附流化床連續(xù)輸入吸附劑，保證吸附劑輸入的及時性、連續(xù)性。
[0016]進一步地，流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)還包括冷卻器，所述冷卻器內(nèi)限定出吸附劑換熱通道和冷卻劑換熱通道，所述吸附劑換熱通道的兩端分別與所述脫附側(cè)固體排出口和所述吸附劑入口相連。系統(tǒng)實現(xiàn)了吸附劑的吸附、脫附再生和冷卻工序，工藝簡單，操作方便，經(jīng)濟可靠，節(jié)省了系統(tǒng)中吸附劑填充、更換的大量操作，系統(tǒng)連續(xù)生產(chǎn)勞動強度小。
[0017]根據(jù)本發(fā)明實施例的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)的處理方法，應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明上述實施例所述的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)，該處理方法包括如下步驟:所述吸附流化床通過所述吸附劑入口導(dǎo)入吸附劑、通過所述待處理氣入口導(dǎo)入待處理氣，所述吸附流化床內(nèi)流化的吸附劑與待處理氣混合并吸附待處理氣內(nèi)的目標(biāo)組份;吸附后的吸附劑和氣體混合物由所述第一混合物出口流向所述吸附側(cè)氣固分離器，分離后的吸附劑從所述吸附側(cè)固體排出口排到所述分料裝置內(nèi)，分離后的處理氣從所述處理氣排出口排出；所述分料裝置將排入的吸附劑通過所述第一返料入口和所述第二返料入口分配至所述吸附流化床和所述再生流化床;所述再生流化床通過所述解吸氣入口導(dǎo)入解吸氣，導(dǎo)入的解吸氣與從所述第二返料入口導(dǎo)入的吸附劑充分混合后吸附吸附劑內(nèi)的目標(biāo)組份;脫附后的吸附劑和氣體混合物由所述第二混合物出口流向所述脫附側(cè)氣固分離器，分離后的吸附劑從所述脫附側(cè)固體排出口排出，分離后的解吸氣從所述解吸氣排出口排出。
[0018]根據(jù)本發(fā)明實施例的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)的處理方法，提高處理能力。可實現(xiàn)吸附脫附的連續(xù)性，減輕了吸附劑轉(zhuǎn)移操作的勞動強度，提高了吸附效率和吸附經(jīng)濟性。
[0019]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0020]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0021]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的分料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記:
[0024]流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)100、
[0025]吸附劑儲罐1、出料控制閥2、進料螺旋3、吸附流化床4、吸附側(cè)布風(fēng)板5、吸附側(cè)氣固分離器6、回流管7、
[0026]分料裝置8、分料U閥81、隔板組件82、第一分料管83、第二分料管84、U_布風(fēng)板9、分離臺10、
[0027]再生流化床11、脫附側(cè)布風(fēng)板12、脫附側(cè)氣固分離器13、冷卻器14、內(nèi)管141、外管142、螺旋輸送器15、
[0028]出料口a、待處理氣入口 b、吸附劑入口 c、第一返料入口 d、第一混合物出口 e、吸附側(cè)固體排出口 f、處理氣排出口 g、進料口 h、吸附側(cè)分料出口 1、脫附側(cè)分料出口 j、連通孔口m、分料氣入口 η、第二返料入口 ο、解吸氣入口 P、第二混合物出口 q、脫附側(cè)固體排出口 r、解吸氣排出口 t、冷卻劑入口 u、冷卻劑出口 w、
[0029]閥腔V、進口腔A、吸附側(cè)分料腔B、脫附側(cè)分料腔C、冷卻劑換熱通道E、吸附劑換熱通道F。
【具體實施方式】
[0030]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0031]下面參考圖1-圖2描述根據(jù)本發(fā)明實施例的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)100。
[0032]根據(jù)本發(fā)明實施例的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)100，如圖1所示，包括:吸附流化床
4、吸附側(cè)氣固分離器6、再生流化床11、脫附側(cè)氣固分離器13和分料裝置8。
[0033]如圖1所示，吸附流化床4具有吸附劑入口 c、待處理氣入口 b、第一返料入口 d和第一混合物出口 e，吸附劑入口 c和第一返料入口 d用于向吸附流化床4內(nèi)填充吸附劑，待處理氣入口 b用于向吸附流化床4內(nèi)填充待處理氣。吸附劑在吸附流化床4內(nèi)處于流化狀態(tài)，流化的吸附劑可與待處理氣充分混合接觸，以吸收待處理氣內(nèi)的目標(biāo)組份，待處理氣被吸收目標(biāo)組份后形成處理氣。當(dāng)吸附劑與待處理氣混合一段時間后，混合物可從第一混合物出口 e排出。
[0034]如圖1所示，吸附側(cè)氣固分離器6與第一混合物出口e相連以導(dǎo)入吸附后的吸附劑和氣體混合物，吸附側(cè)氣固分離器6具有處理氣排出口 g和吸附側(cè)固體排出口 f。也就是說，吸附流化床4內(nèi)的混合物進入吸附側(cè)氣固分離器6后，由吸附側(cè)氣固分離器6將吸附了目標(biāo)組份的吸附劑和氣體混合物分離開，分離出的氣體混合物從處理氣排出口g處排出，分離出的吸附劑從吸附側(cè)固體排出口f排出。如果排出的氣體混合物中，目標(biāo)組份含量達標(biāo)，則氣體混合物將被導(dǎo)向下一個處理工序。
[0035]如圖1所示，再生流化床11具有第二返料入口 0、解吸氣入口 P和第二混合物出口 q，第二返料入口 ο用于向再生流化床11內(nèi)填充吸附劑，解吸氣入口 P用于向再生流化床11內(nèi)填充解吸氣。吸附劑在再生流化床11內(nèi)處于流化狀態(tài)，流化的吸附劑可與解吸氣充分混合接觸，解吸氣可吸收吸附劑內(nèi)的目標(biāo)組份。當(dāng)吸附劑與解吸氣混合一段時間后，混合物可從第二混合物出口 q排出。
[0036]如圖1所示，脫附側(cè)氣固分離器13與第二混合物出口q相連以導(dǎo)入脫附后的吸附劑和氣體混合物，脫附側(cè)氣固分離器13具有解吸氣排出口 t和脫附側(cè)固體排出口 r。也就是說，再生流化床11內(nèi)的混合物進入脫附側(cè)氣固分離器13后，由脫附側(cè)氣固分離器13將脫附了目標(biāo)組份的脫附劑和氣體混合物分離開，分離出的氣體混合物從解吸氣排出口 t處排出，分離出的脫附劑從脫附側(cè)固體排出口 r排出。
[0037]如圖1和圖2所示，分料裝置8具有進料口h、吸附側(cè)分料出口 i和脫附側(cè)分料出口 j，進料口h與吸附側(cè)固體排出口f相連，吸附側(cè)分料出口 i與第一返料入口d相連，脫附側(cè)分料出口 j與第二返料入口 ο相連。
[0038]也就是說，吸附劑在吸附了待處理氣的目標(biāo)組份后，被吸附了目標(biāo)組份的處理氣可進入下一個工序中，而吸附了目標(biāo)組份的吸附劑可進入到分料裝置8中。分料裝置8通過脫附側(cè)分料出口 j將吸附了目標(biāo)組份的吸附劑分配到再生流化床11內(nèi)，由再生流化床11進行脫附再生。吸附劑在再生流化床11內(nèi)被解吸氣吸附目標(biāo)組份，然后由脫附側(cè)氣固分離器13分離出，脫附了目標(biāo)組份的吸附劑可再循環(huán)利用。這樣，吸附劑可通過分料裝置8由吸附側(cè)轉(zhuǎn)移到脫附側(cè)以再生，實現(xiàn)吸附劑在系統(tǒng)內(nèi)的自動轉(zhuǎn)移，減輕了轉(zhuǎn)移操作的勞動強度。
[0039]這樣，吸附流化床4與再生流化床11無需切換使用，吸附流化床4僅用于吸附劑吸收待處理氣中的目標(biāo)組份，再生流化床11僅用于吸附劑的脫附再生。這樣，減少了流化床啟停的次數(shù)，使生產(chǎn)具有連續(xù)性，提高生產(chǎn)效率。而且如果兩個流化床要交替使用，則系統(tǒng)中需要設(shè)置過多的調(diào)控和轉(zhuǎn)向閥門裝置，操作不便。因此無需切換的系統(tǒng)設(shè)備更小，整個工藝簡單，操作方便。
[0040]另外，可以理解的是，吸附劑在吸附流化床4內(nèi)吸附待處理氣的目標(biāo)組份時，受吸附時間等條件的限制，吸附劑通常不能達到百分百的利用率，也就是說，從第一混合物出口e排出的吸附劑中，通常還有一部分吸附劑未能吸附到目標(biāo)組份，或者還有一部分吸附劑未能對目標(biāo)組份吸收飽和。
[0041]在本發(fā)明實施例中，通過設(shè)置分料裝置8，由吸附側(cè)分離出的吸附劑進入到分料裝置8后，通過吸附側(cè)分料出口 i將不飽和的吸附劑再分配到吸附流化床4內(nèi)，并在吸附流化床4內(nèi)再次吸收待處理氣內(nèi)的目標(biāo)組份，提高吸附劑的利用率，提高了反應(yīng)器的吸附經(jīng)濟性。
[0042]在本發(fā)明實施例中，使用流化床完成吸附劑的吸附脫附過程，流化床反應(yīng)器中吸附劑處于流化狀態(tài)，與流體接觸面積大，具有良好的傳質(zhì)和傳熱性能，溫度場生產(chǎn)能力大。而且流化床的空塔氣速大，處理量大，經(jīng)濟性高。由于吸附劑在流化床內(nèi)處于流化狀態(tài)，吸附劑磨損消耗也小。
[0043]根據(jù)本發(fā)明實施例的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)100，通過吸附流化床4和再生流化床11來完成吸附劑的吸附脫附，且由于流化床具有空塔氣速大、氣固接觸面積大、傳質(zhì)效率高、溫度場分布均勻等優(yōu)點，提高系統(tǒng)處理能力，提高吸附效率及吸附經(jīng)濟性和操作連續(xù)性。另外，流化床內(nèi)吸附劑處于流化狀態(tài)，吸附劑相互間磨損消耗小。通過分料裝置8將吸附流化床4排出的吸附劑分配至再生流化床11和回到吸附流化床4，實現(xiàn)系統(tǒng)吸附脫附的連續(xù)性，減輕了吸附劑轉(zhuǎn)移操作的勞動強度，系統(tǒng)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、反應(yīng)器設(shè)備小，操作簡單。
[0044]在一些實施例中，如圖1所示，流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)100還包括吸附劑儲罐I，吸附劑儲罐I的出料口a與吸附劑入口 c相連。這樣，可在吸附劑儲罐I內(nèi)儲入一定量的吸附劑，當(dāng)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)時，可從吸附劑儲罐I向吸附流化床4連續(xù)輸入吸附劑，保證吸附劑輸入的及時性、連續(xù)性。
[0045]具體地，如圖1所示，吸附劑儲罐I的出料口a處設(shè)有出料控制閥2，以控制吸附劑出料量及出料速度。
[0046]具體地，如圖1所示，流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)100還包括進料螺旋3，進料螺旋3與吸附劑入口c相連，進料螺旋3用于將吸附劑送入吸附流化床4。由此，進料輸送能力大，不易卡死堵塞，使用壽命長。
[0047]進一步地，如圖1所示，吸附劑儲罐I的出料口a通過進料螺旋3與吸附劑入口c相連，即從吸附劑儲罐I的出料口a排出的吸附劑通過進料螺旋3送入到吸附流化床4內(nèi)。
[0048]在一些實施例中，如圖1所示，吸附流化床4上設(shè)有多個第一混合物出口e，多個第一混合物出口 e分別與吸附側(cè)氣固分離器6相連，吸附流化床4內(nèi)的混合物可通過多個第一混合物出口 e流向吸附側(cè)氣固分離器6。
[0049]具體地，待處理氣入口b設(shè)在吸附流化床4的底部，第一混合物出口e設(shè)在吸附流化床4的頂部，在吸附流化床4充入待處理氣后，待處理氣向上吹動，使吸附流化床4內(nèi)的混合物向上排出。
[0050]進一步地，如圖1所示，流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)100還包括回流管7，回流管7的一端連接吸附側(cè)氣固分離器6的處理氣排出口g，回流管7的另一端連通吸附流化床4，回流管7用于將從吸附側(cè)氣固分離器6分離出的氣體導(dǎo)回到吸附流化床4內(nèi)以再次與吸附劑接觸。
[0051]可以理解的是，從待處理氣入口b初次流入吸附流化床4的待處理氣，在與流化的吸附劑接觸后，無法達到百分百去除目標(biāo)組份。也就是說，吸附側(cè)氣固分離器6中分離出的氣體中包含有已被吸收目標(biāo)組份的處理氣，也包括未被吸附的待處理氣。
[0052]因此回流管7的設(shè)置，可將從處理氣排出口g排出的氣體混合物再返回至吸附流化床4內(nèi)，再次與吸附劑接觸以去除目標(biāo)組份，降低氣體中目標(biāo)組份的含量，提高處理氣最終凈化率。
[0053]可選地，系統(tǒng)還可包括處理氣檢測件和回流控制閥(圖未示出)，處理氣檢測件用于檢測處理氣排出口 g排出的氣體中已去除目標(biāo)組份的處理氣含量，或者處理氣檢測件用于檢測處理氣排出口g排出的氣體中目標(biāo)組份的含量?；亓骺刂崎y設(shè)在回流管7上，回流控制閥與處理氣檢測件電連接，以根據(jù)處理氣檢測件的檢測結(jié)果控制回流控制閥的開度。
[0054]例如，當(dāng)處理氣排出口g排出的氣體中目標(biāo)組份含量較高時，可將回流控制閥打開，以將吸附側(cè)氣固分離器6分離出的氣體再導(dǎo)回到吸附流化床4內(nèi)。當(dāng)處理氣排出口g排出的氣體中目標(biāo)組份含量較低至達標(biāo)時，可將回流控制閥關(guān)閉。
[0055]在一些實施例中，如圖1所示，吸附流化床4內(nèi)設(shè)有吸附側(cè)布風(fēng)板5，待處理氣入口b位于吸附側(cè)布風(fēng)板5的下方，且吸附劑入口 C、第一返料入口 d和第一混合物出口 e位于吸附側(cè)布風(fēng)板5的上方。吸附側(cè)布風(fēng)板5的設(shè)置有利于吹入的待處理氣在吸附流化床4內(nèi)分布均勻，利于提高待處理氣的凈化率。
[0056]具體地，吸附側(cè)布風(fēng)板5形成為向下凸出的錐面板，吸附側(cè)布風(fēng)板5在吸附流化床4內(nèi)中間低邊緣高，錐面形的吸附側(cè)布風(fēng)板5可有效防止進入吸附流化床4的吸附劑在吸附流化床4的邊緣處堆積，使得吸附流化床4內(nèi)部吸附劑分布更為均勻。
[0057]有利地，吸附側(cè)布風(fēng)板5的錐面母線與水平面的夾角α為10度-20度。
[0058]在一些實施例中，吸附側(cè)氣固分離器6優(yōu)選旋風(fēng)分離器，吸附側(cè)固體排出口f設(shè)在吸附側(cè)氣固分離器6的底部。
[0059]在一些實施例中，如圖1所示，再生流化床11上設(shè)有多個第二混合物出口q，多個第二混合物出口 q分別與脫附側(cè)氣固分離器13相連，再生流化床11內(nèi)的混合物可通過多個第二混合物出口 q流向脫附側(cè)氣固分離器13。
[0060]具體地，解吸氣入口P設(shè)在再生流化床11的底部，第二混合物出口 q設(shè)在再生流化床11的頂部，在再生流化床11充入解吸氣后，解吸氣向上吹動，使再生流化床11內(nèi)的混合物向上排出。
[0061 ]在一些實施例中，如圖1所示，再生流化床11內(nèi)設(shè)有脫附側(cè)布風(fēng)板12，解吸氣入口 P位于脫附側(cè)布風(fēng)板12的下方，第二返料入口0和第二混合物出口 q位于脫附側(cè)布風(fēng)板12的上方。脫附側(cè)布風(fēng)板12的設(shè)置有利于吹入的解吸氣在再生流化床11內(nèi)分布均勻，利于提高吸附劑的脫附率。
[0062]具體地，脫附側(cè)布風(fēng)板12形成為向下凸出的錐面板，脫附側(cè)布風(fēng)板12在再生流化床11內(nèi)中間低邊緣高，錐面形的脫附側(cè)布風(fēng)板12可有效防止進入再生流化床11的吸附劑在再生流化床11的邊緣處堆積，使得再生流化床11內(nèi)部吸附劑分布更為均勻。
[0063]有利地，脫附側(cè)布風(fēng)板12的錐面母線與水平面的夾角β為10度-20度。
[0064]可選地，解吸氣為水蒸氣或加熱的惰性氣體。
[0065]在一些實施例中，脫附側(cè)氣固分離器13優(yōu)選旋風(fēng)分離器，脫附側(cè)固體排出口r設(shè)在脫附側(cè)氣固分離器13的底部。
[0066]在一些實施例中，如圖1所示，流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)100還包括冷卻器14，冷卻器14內(nèi)限定出吸附劑換熱通道F和冷卻劑換熱通道E，吸附劑換熱通道F的兩端分別與脫附側(cè)固體排出口 r和吸附劑入口 c相連。也就是說，脫附后的吸附劑可通過冷卻器14冷卻后，再返回至吸附流化床4內(nèi)循環(huán)利用。
[0067]這樣，系統(tǒng)實現(xiàn)了吸附劑的吸附、脫附再生和冷卻工序，工藝簡單，操作方便，經(jīng)濟可靠，節(jié)省了系統(tǒng)中吸附劑填充、更換的大量操作，系統(tǒng)連續(xù)生產(chǎn)勞動強度小。
[0068]具體地，如圖1所示，冷卻器14包括內(nèi)管141和外管142，外管142外套在內(nèi)管141上。脫附側(cè)氣固分離器13的脫附側(cè)固體排出口 r與內(nèi)管141內(nèi)部相連通，內(nèi)管141內(nèi)腔構(gòu)成吸附劑換熱通道F。外管142管壁上設(shè)有冷卻劑入口 u和冷卻劑出口 W，外管142管壁與內(nèi)管141管壁之間限定出冷卻劑換熱通道E。
[0069]可選地，冷卻劑為冷卻水，當(dāng)然，冷卻劑也可采用其他流體。有利地，在冷卻器14內(nèi)，內(nèi)管141內(nèi)的吸附劑的流動方向與內(nèi)管141外的冷卻劑的流動方向相反，從而使脫附的吸附劑與冷卻水逆流換熱，提高換熱效率。
[0070]更具體地，如圖1所示，系統(tǒng)還包括螺旋輸送器15，螺旋輸送器15用于將脫附側(cè)氣固分離器13分離出的吸附劑朝向目標(biāo)方向輸出。
[0071]可選地，吸附劑換熱通道F內(nèi)設(shè)有螺旋輸送器15，以將冷卻后的吸附劑朝向目標(biāo)方向輸出。
[0072]進一步地，冷卻器14中吸附劑換熱通道F與吸附劑儲罐I相連，換熱后的吸附劑進入到吸附劑儲罐I內(nèi)，以備吸附流化床4用料，使吸附劑可循環(huán)使用。當(dāng)然，吸附劑儲罐I中也可以適時補充新鮮吸附劑。
[0073]在一些實施例中，如圖2所示，分料裝置8包括:分料U閥81，分料U閥81內(nèi)限定出閥腔V，閥腔V包括間隔開的進口腔A、吸附側(cè)分料腔B和脫附側(cè)分料腔C，進口腔A分別通過連通孔口 m與吸附側(cè)分料腔B和脫附側(cè)分料腔C相連通。
[0074]其中，進料口h、吸附側(cè)分料出口i和脫附側(cè)分料出口 j分別設(shè)在分料U閥81上，且進料口h與進□腔A相連通，吸附側(cè)分料出口 i與吸附側(cè)分料腔B相連通，脫附側(cè)分料出口 j與脫附側(cè)分料腔C相連通，分料U閥81上還設(shè)有用于向閥腔V吹入松動風(fēng)的分料氣入口 η。
[0075]這樣，吸附側(cè)氣固分離器6排至分料裝置8的吸附劑，由進料口h進入到進口腔Α，由于分料氣入口 η向閥腔V吹入松動風(fēng)，松動風(fēng)將進入閥腔V的吸附劑吹向吸附側(cè)分料腔B和脫附側(cè)分料腔C，兩個腔內(nèi)的吸附劑分別流向吸附流化床4和再生流化床11，從而實現(xiàn)吸附劑的分配。
[0076]在本發(fā)明實施例中，分料U閥81相當(dāng)于將現(xiàn)有技術(shù)中兩個U閥合為一體，可同時完成向吸附側(cè)和脫附側(cè)分配吸附劑的過程，分料裝置8的結(jié)構(gòu)得到了簡化，且非常簡單可控。
[0077]具體地，如圖2所示，分料U閥81包括隔板組件82，隔板組件82設(shè)在閥腔V內(nèi)以將閥腔V間隔出進口腔Α、吸附側(cè)分料腔B和脫附側(cè)分料腔C，利用隔板組件82來分腔，結(jié)構(gòu)非常簡單。
[0078]具體地，如圖2所示，隔板組件82豎向設(shè)置，隔板組件82的底端與閥腔V的底壁間隔開以限定出連通孔口 m。
[0079]有利地，隔板組件82的豎向高度為閥腔V高度的1/2-2/3。
[0080]有利地，進口腔A的容積為閥腔V容積的1/3?2/3，吸附側(cè)分料腔B及脫附側(cè)分料腔C的容積分別為閥腔V容積的I /6?I /3。
[0081]進一步地，隔板組件82可移動地設(shè)在閥腔V內(nèi)，以使連通孔口m的大小可調(diào)，從而可以調(diào)整進口腔A內(nèi)的吸附劑向吸附側(cè)和脫附側(cè)的分配量。
[0082]在一些實施例中，如圖2所示，分料U閥81上對應(yīng)吸附側(cè)分料腔B和脫附側(cè)分料腔C分別設(shè)有分料氣入口 n，這樣，可將吸附側(cè)分料腔B和脫附側(cè)分料腔C內(nèi)的吸附劑吹起，有利于吸附劑分別從吸附側(cè)分料出口 i和脫附側(cè)分料出口 j排出。
[0083]有利地，從每個分料氣入口η排入的松動風(fēng)的風(fēng)量可調(diào)，從而可以調(diào)整進口腔A內(nèi)的吸附劑向吸附側(cè)和脫附側(cè)的分配量及分配比例。
[0084]具體地，如圖2所示，閥腔V內(nèi)對應(yīng)分料氣入口η處設(shè)有U閥布風(fēng)板9，從而使松動風(fēng)在閥腔V內(nèi)分布更加均勻。
[0085]更具體地，分料U閥81的底壁上設(shè)有兩個分料氣入口 η，兩個分料氣入口 η的上方分別設(shè)有一個U閥布風(fēng)板9。
[0086]在一些實施例中，閥腔V的內(nèi)壁上設(shè)有對應(yīng)進口腔A且與進料口h相對的分離臺10，分離臺10的設(shè)置有利于吸附劑朝向吸附側(cè)分料腔B和脫附側(cè)分料腔C分配。
[0087]具體地，如圖2所示，分離臺10設(shè)在閥腔V的底壁上，分離臺10的上表面形成為平面，分離臺10的上表面也可形成為向上凸出的凸面，這樣，分離臺10上的吸附劑在重力作用下朝向遠離進口腔A的方向滑動，吸附劑可自動滑向吸附側(cè)分料腔B和脫附側(cè)分料腔C。
[0088]更具體地，如圖2所示，進口腔A位于吸附側(cè)分料腔B和脫附側(cè)分料腔C之間，閥腔V的底壁上設(shè)有對應(yīng)進口腔A的分離臺10，分離臺10的上表面形成為平面或者向上凸出的凸面。
[0089]可選地，分離臺10的寬度宜與隔板組件82中兩個隔板的寬度一致，分離臺10可設(shè)置為水平板或兩塊對稱分布的斜板，每塊斜板與水平面之間均夾有一銳角。分離臺10設(shè)置為斜板形式可防止分離臺10上吸附劑堆積，同時利于吸附劑向吸附側(cè)分料腔B和脫附側(cè)分料腔C移動。
[0090]進一步地，如圖2所示，兩個U閥布風(fēng)板9與分離臺10相連，分離臺10上的吸附劑朝向兩側(cè)滑動到U閥布風(fēng)板9上時，可被松動風(fēng)吹起。
[0091 ] 有利地，如圖2所示，U閥布風(fēng)板9設(shè)置在分料U閥81的1/4下部，吸附側(cè)分料出口 i和脫附側(cè)分料出口 j分別設(shè)在分料U閥81的1/4上部。
[0092]在一些實施例中，如圖1和圖2所示，吸附側(cè)分料出口 i通過第一分料管83與第一返料入口d相連，在從吸附側(cè)分料出口 i到第一返料入口d的方向上，第一分料管83向下傾斜延伸。脫附側(cè)分料出口 j通過第二分料管84與第二返料入口ο相連，在從脫附側(cè)分料出口 j到第二返料入口 ο的方向上，第二分料管84向下傾斜延伸。從而分料U閥81內(nèi)的吸附劑可分別通過第一分料管83和第二分料管84分別流向吸附流化床4和再生流化床11。
[0093]具體地，第一分料管83與水平面之間的夾角大于吸附劑的運動安息角，第二分料管84與水平面之間的夾角大于吸附劑的運動安息角。由此，分料U閥81內(nèi)的吸附劑可自動流出，第一分料管83和第二分料管84內(nèi)無需再設(shè)置輸送器。
[0094]這里，“安息角”指的是，散料在堆放時能夠保持自然穩(wěn)定狀態(tài)的最大角度(單邊對地面的角度)。在這個角度形成后，再往上堆加這種散料，散料就會自然溜下。例如在煤堆、糧食的堆放中，如果煤堆或者糧食形成的堆料形成為達安息角的錐形堆，再往堆料上填加煤或糧食時，填加的煤或者糧食會向下滾落。
[0095]在本發(fā)明實施例中，“運動安息角”的概念可由上述“安息角”的概念類推。也就是說，當(dāng)?shù)谝环至瞎?3與水平面之間的夾角小于等于吸附劑的運動安息角，吸附劑在閥腔V內(nèi)處于穩(wěn)定狀態(tài)，吸附劑不會從第一分料管83流向吸附流化床4。
[0096]因此在上述實施例中，將第一分料管83與水平面之間的夾角設(shè)置成大于吸附劑的運動安息角，可使分料U閥81內(nèi)的吸附劑自動從第一分料管83流向吸附流化床4，無需另設(shè)輸送器。同樣，將第二分料管84與水平面之間的夾角設(shè)置成大于吸附劑的運動安息角，可使分料U閥81內(nèi)的吸附劑自動從第二分料管84流向再生流化床11，無需另設(shè)輸送器。
[0097]其中，吸附劑的運動安息角的范圍約為焦炭的運動安息角到35度，因此，第一分料管83與水平面之間的夾角宜大于350，第二分料管84與水平面之間的夾角宜大于350。
[0098]優(yōu)選地，第一分料管83與豎直面之間的夾角為15度-45度，即第一分料管83與水平面之間的夾角為45度-75度。第二分料管84與豎直面之間的夾角為15度-45度，即第二分料管84與水平面之間的夾角為45度-75度。
[0099]下面參照圖1和圖2描述本發(fā)明一個具體實施例的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)。
[0100]流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)100包括吸附劑儲罐1、進料螺旋3、吸附流化床4、吸附側(cè)氣固分離器6、分料U閥81、再生流化床11、脫附側(cè)氣固分離器13和冷卻器14，吸附劑儲罐1、進料螺旋3、吸附流化床4和吸附側(cè)氣固分離器6依次相連。吸附側(cè)氣固分離器6的吸附側(cè)固體排出口 f與分料U閥81的進料口h相連，分料U閥81的第一分料管83與吸附流化床4相連，分料U閥81的第二分料管84與再生流化床11相連。再生流化床11與脫附側(cè)氣固分離器13相連，脫附側(cè)氣固分離器13與冷卻器14相連，冷卻器14內(nèi)的螺旋輸送器15用于將吸附劑輸送至吸附劑儲觸1
[0101]系統(tǒng)啟動前，由進料螺旋3向吸附流化床4中輸送部分吸附劑。開啟待處理氣入口b，待處理氣由吸附流化床4底部進入，經(jīng)吸附側(cè)布風(fēng)板5后待處理氣均勻分布，將吸附流化床4中的吸附劑流化。
[0102]吸附流化床4內(nèi)吸附側(cè)布風(fēng)板5的錐面母線與水平面間的夾角α為20度，再生流化床11內(nèi)脫附側(cè)布風(fēng)板12的錐面母線與水平面間的夾角β為20度。
[0103]在吸附流化床4內(nèi)，待處理氣和吸附劑并流接觸傳質(zhì)，由吸附流化床4頂部排出，經(jīng)吸附側(cè)氣固分離器6，將處理氣和吸附劑分離開來，處理氣達到預(yù)期目標(biāo)后由處理氣排出口g排出，不滿足預(yù)期目標(biāo)則由回流管7返回吸附流化床4。
[0104]經(jīng)吸附側(cè)氣固分離器6分離的吸附劑進入到分料U閥81中，吸附劑由分料U閥81內(nèi)的進口腔A分別進入左右兩側(cè)的吸附側(cè)分料腔B和脫附側(cè)分料腔C，由分料氣入口η吹入的松動風(fēng)經(jīng)左右腔室底部的U閥布風(fēng)板9向吸附流化床4和再生流化床11送入吸附劑。通過控制分料氣入口 η的松動風(fēng)的風(fēng)量，可以控制分料U閥81返回吸附流化床4和進入再生流化床11的吸附劑的流量。
[0105]其中，分料U閥81上，第一分料管83、第二分料管84與豎直面的角度分別為30度。隔板組件82中兩塊隔板將分料U閥81的閥腔V三等分，左中右三腔室各占閥腔V的1/3，分離臺1設(shè)置為對稱分布的斜板，每塊斜板與水平面呈30度角。
[0106]在再生流化床11內(nèi)，由脫附側(cè)分料腔C進入再生流化床11的吸附劑被由底部的脫附側(cè)布風(fēng)板12均布的解吸氣流化，在再生流化床11內(nèi)，待脫附的吸附劑與熱解吸氣傳質(zhì)換熱。解吸氣與脫附完全的吸附劑由再生流化床11頂部排出，進脫附側(cè)氣固分離器13，經(jīng)氣固分離后，解吸氣再熱循環(huán)利用，脫附完全的吸附劑進螺旋輸送器15，在螺旋輸送器15中，完全脫附的吸附劑與冷卻水逆流換熱。換熱后的吸附劑進吸附劑儲罐I。
[0107]在本發(fā)明實施例中，采用了雙流化床組合結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了吸附劑的吸附、脫附、再生和冷卻，工藝簡單，操作方便，經(jīng)濟可靠。還使用了雙U閥返料，由松動風(fēng)的風(fēng)量控制返回吸附流化床4和進入再生流化床11的吸附劑的量。
[0108]本發(fā)明實施例，可實現(xiàn)吸附的工業(yè)連續(xù)穩(wěn)定運行。流化床吸附反應(yīng)器中吸附劑處于流化狀態(tài)，與流體接觸面積大，設(shè)備小，生產(chǎn)能力大，具有良好的傳質(zhì)和傳熱性能。
[0109]下面參照圖1和圖2描述根據(jù)本發(fā)明實施例的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)的處理方法。
[0110]根據(jù)本發(fā)明實施例的處理方法，應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明上述實施例的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)100，這里對流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)不再贅述。
[0111]具體地，參照圖1和圖2，根據(jù)本發(fā)明實施例的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)的處理方法，包括如下步驟:
[0112]吸附流化床4通過吸附劑入口 c導(dǎo)入吸附劑、通過待處理氣入口 b導(dǎo)入待處理氣，吸附流化床4內(nèi)流化的吸附劑與待處理氣混合并吸附待處理氣內(nèi)的目標(biāo)組份；
[0113]吸附后的吸附劑和氣體混合物由第一混合物出口e流向吸附側(cè)氣固分離器6，分離后的吸附劑從吸附側(cè)固體排出口f排到分料裝置8內(nèi)，分離后的處理氣從處理氣排出口g排出；
[0114]分料裝置8將排入的吸附劑通過第一返料入口d和第二返料入口0分配至吸附流化床4和再生流化床11;
[0115]再生流化床11通過解吸氣入口 P導(dǎo)入解吸氣，導(dǎo)入的解吸氣與從第二返料入口 0導(dǎo)入的吸附劑充分混合后吸附吸附劑內(nèi)的目標(biāo)組份；
[0116]脫附后的吸附劑和氣體混合物由第二混合物出口q流向脫附側(cè)氣固分離器13，分離后的吸附劑從脫附側(cè)固體排出口r排出，分離后的解吸氣從解吸氣排出口 t排出。
[0117]由此，根據(jù)本發(fā)明實施例的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)的處理方法，提高處理能力?？蓪崿F(xiàn)吸附脫附的連續(xù)性，減輕了吸附劑轉(zhuǎn)移操作的勞動強度，提高了吸附效率和吸附經(jīng)濟性。
[0118]在圖1所示的一個具體示例中，流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)的處理方法包括以下步驟:
[0119]1、需吸附處理的待處理氣從吸附流化床4底部進入吸附流化床4，吸附流化床4底部設(shè)有吸附側(cè)布風(fēng)板5，用于均流待處理氣，吸附流化床4內(nèi)部的吸附劑被流體流化，流體和吸附劑在吸附流化床4內(nèi)接觸傳質(zhì)，目標(biāo)組份吸附在多孔吸附劑表面；
[0120]2、吸附處理后的流體由吸附流化床4頂部排出，經(jīng)旋風(fēng)分離器，將流體攜帶的吸附劑分離下來，分離下來的吸附劑進入分料U閥81;
[0121]3、被分離下來的吸附劑進入分料U閥81，吸附劑由分料U閥81內(nèi)的中間腔分別進入左右腔內(nèi)，松動風(fēng)經(jīng)左右腔底部的U閥布風(fēng)板9向吸附流化床4和再生流化床11送入吸附劑，通過控制松動風(fēng)的風(fēng)量，可控制返回吸附流化床4和進入再生流化床11的吸附劑的量；
[0122]4、吸附飽和的吸附劑在再生流化床11內(nèi)再生，采用熱的水蒸氣或熱的惰性氣體再生，再生后的吸附劑經(jīng)旋風(fēng)分離器分離；
[0123]5、完全再生的吸附劑，經(jīng)旋風(fēng)分離后進入螺旋輸送器15后返回吸附劑儲罐I，吸附劑儲罐I中的吸附劑由進料螺旋3送入吸附流化床4，吸附劑儲罐I中可以適時補充新鮮吸附劑。
[0124]由此，這種流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)的處理方法具有諸多優(yōu)點:
[0125]I)本發(fā)明采用流化床作為吸附劑吸附和脫附再生的反應(yīng)器，使用U閥實現(xiàn)吸附劑的連續(xù)吸附、脫附、再生和干燥，操作方便，系統(tǒng)可滿足不同負荷工作需求，機械化程度高，勞動強度?。?br>[0126]2)流化床內(nèi)的吸附劑處于流化狀態(tài)，氣-固接觸面積大，傳質(zhì)速率高，吸附劑的利用效率高，床層內(nèi)溫度分布均勻；
[0127]3)流化床設(shè)備體積小，空塔氣速大，生產(chǎn)能力大，吸附脫附處理工藝簡單，操作方便；
[0128]4)較移動床而言，可有效避免吸附劑間強制移動造成的破碎和磨損，較固定床而言，能有效避免固定床底部活性炭因活性炭堆積而產(chǎn)生的破碎現(xiàn)象；
[0129]5)將流化床和U閥內(nèi)的布風(fēng)板設(shè)置一定的錐度，可有效防止流化床和U閥底部布料不均勻而產(chǎn)生局部吸附劑堆積。
[0130]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0131 ]此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0132]在本發(fā)明的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0133]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“實施例”、“示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0134]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【主權(quán)項】
1.一種流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)，其特征在于，包括: 吸附流化床，所述吸附流化床具有吸附劑入口、待處理氣入口、第一返料入口和第一混合物出口； 吸附側(cè)氣固分離器，所述吸附側(cè)氣固分離器與所述第一混合物出口相連以導(dǎo)入吸附后的吸附劑和氣體混合物，所述吸附側(cè)氣固分離器具有處理氣排出口和吸附側(cè)固體排出口 ； 再生流化床，所述再生流化床具有第二返料入口、解吸氣入口和第二混合物出口 ； 脫附側(cè)氣固分離器，所述脫附側(cè)氣固分離器與所述第二混合物出口相連以導(dǎo)入脫附后的吸附劑和氣體混合物，所述脫附側(cè)氣固分離器具有解吸氣排出口和脫附側(cè)固體排出口 ； 分料裝置，所述分料裝置具有進料口、吸附側(cè)分料出口和脫附側(cè)分料出口，所述進料口與所述吸附側(cè)固體排出口相連，所述吸附側(cè)分料出口與所述第一返料入口相連，所述脫附側(cè)分料出口與所述第二返料入口相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)，其特征在于，所述分料裝置包括:分料U閥，所述分料U閥內(nèi)限定出閥腔，所述閥腔包括間隔開的進口腔、吸附側(cè)分料腔和脫附側(cè)分料腔，所述進口腔分別通過連通孔口與所述吸附側(cè)分料腔和脫附側(cè)分料腔相連通;其中， 所述進料口、吸附側(cè)分料出口和脫附側(cè)分料出口分別設(shè)在所述分料U閥上，且所述進料口與所述進口腔相連通，所述吸附側(cè)分料出口與所述吸附側(cè)分料腔相連通，所述脫附側(cè)分料出口與所述脫附側(cè)分料腔相連通，所述分料U閥上還設(shè)有用于向所述閥腔吹入松動風(fēng)的分料氣入口。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)，其特征在于，所述分料U閥包括豎向設(shè)置的隔板組件，所述隔板組件設(shè)在所述閥腔內(nèi)以將所述閥腔間隔出進口腔、吸附側(cè)分料腔和脫附側(cè)分料腔，所述隔板組件的底端與所述閥腔的底壁間隔開以限定出所述連通孔□ O4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)，其特征在于，所述分料U閥上對應(yīng)所述吸附側(cè)分料腔和所述脫附側(cè)分料腔分別設(shè)有所述分料氣入口。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)，其特征在于，所述進口腔位于所述吸附側(cè)分料腔和所述脫附側(cè)分料腔之間，所述閥腔的底壁上設(shè)有對應(yīng)所述進口腔的分離臺，所述分離臺的上表面形成為平面或者向上凸出的凸面。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)，其特征在于，所述吸附側(cè)分料出口通過第一分料管與所述第一返料入口相連，在從所述吸附側(cè)分料出口到所述第一返料入口的方向上，所述第一分料管向下傾斜延伸，所述第一分料管與豎直面之間的夾角為15度-45度； 所述脫附側(cè)分料出口通過第二分料管與所述第二返料入口相連，在從所述脫附側(cè)分料出口到所述第二返料入口的方向上，所述第二分料管向下傾斜延伸，所述第二分料管與豎直面之間的夾角為15度-45度。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)，其特征在于，所述吸附流化床內(nèi)設(shè)有吸附側(cè)布風(fēng)板，所述待處理氣入口位于所述吸附側(cè)布風(fēng)板的下方，且所述吸附劑入口、所述第一返料入口和所述第一混合物出口位于所述吸附側(cè)布風(fēng)板的上方，所述吸附側(cè)布風(fēng)板形成為向下凸出的錐面板，所述吸附側(cè)布風(fēng)板的錐面母線與水平面的夾角為10度-20度； 所述再生流化床內(nèi)設(shè)有脫附側(cè)布風(fēng)板，所述解吸氣入口位于所述脫附側(cè)布風(fēng)板的下方，所述第二返料入口和所述第二混合物出口位于所述脫附側(cè)布風(fēng)板的上方，所述脫附側(cè)布風(fēng)板形成為向下凸出的錐面板，所述脫附側(cè)布風(fēng)板的錐面母線與水平面的夾角為10度-20度ο8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)，其特征在于，還包括吸附劑儲罐，所述吸附劑儲罐的出料口通過進料螺旋與所述吸附劑入口相連。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)，其特征在于，還包括冷卻器，所述冷卻器內(nèi)限定出吸附劑換熱通道和冷卻劑換熱通道，所述吸附劑換熱通道的兩端分別與所述脫附側(cè)固體排出口和所述吸附劑入口相連。10.—種應(yīng)用于根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的流化床氣體吸附脫附系統(tǒng)的處理方法，其特征在于，包括如下步驟: 所述吸附流化床通過所述吸附劑入口導(dǎo)入吸附劑、通過所述待處理氣入口導(dǎo)入待處理氣，所述吸附流化床內(nèi)流化的吸附劑與待處理氣混合并吸附待處理氣內(nèi)的目標(biāo)組份； 吸附后的吸附劑和氣體混合物由所述第一混合物出口流向所述吸附側(cè)氣固分離器，分離后的吸附劑從所述吸附側(cè)固體排出口排到所述分料裝置內(nèi)，分離后的處理氣從所述處理氣排出口排出； 所述分料裝置將排入的吸附劑通過所述第一返料入口和所述第二返料入口分配至所述吸附流化床和所述再生流化床； 所述再生流化床通過所述解吸氣入口導(dǎo)入解吸氣，導(dǎo)入的解吸氣與從所述第二返料入口導(dǎo)入的吸附劑充分混合后吸附吸附劑內(nèi)的目標(biāo)組份； 脫附后的吸附劑和氣體混合物由所述第二混合物出口流向所述脫附側(cè)氣固分離器，分離后的吸附劑從所述脫附側(cè)固體排出口排出，分離后的解吸氣從所述解吸氣排出口排出。
【文檔編號】B01D53/12GK105903314SQ201610379962
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月1日
【發(fā)明人】梅磊, 陳水渺, 肖磊, 薛遜, 姜朝興, 吳道洪
【申請人】北京神霧環(huán)境能源科技集團股份有限公司