專利名稱：生產單醇的變壓吸附脫碳工藝及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種氣體分離工藝及裝置，特別是一種專門針對生產單醇的變壓吸附脫碳工藝及裝置。
背景技術：
目前生產單醇的變壓吸附脫碳裝置的吸附劑的解吸方式主要有沖洗和抽真空。沖洗流程的缺點是將產品氣用于床層沖洗，系統(tǒng)的有效氣體損失非常大。抽真空流程的缺點是動力消耗高。
現(xiàn)將變壓吸附的兩種工藝流程簡介如下一、沖洗工藝流程，參見圖1閥門編號說明1#為原料氣進口閥(A1、B1、C1......)2#為產品氣出口閥(A2、B2、C2......)3#為沖洗氣出口閥(A3、B3、C3......)4#為均壓進出口閥(A4、B4、C4......)5#為終充氣進口閥(A5、B5、C5......)6#為放空氣出口閥(A6、B6、C6......)7#為沖洗氣進口閥(A7、B7、C7......)此工藝流程一個循環(huán)包括吸附、降壓、放空、沖洗、升壓、最后充壓等過程。①原料氣通過1#閥門進入吸附塔，雜質氣體被吸附劑吸附后的產品氣通過2閥門流出吸附塔，進入下一工段；②當產品氣中指標超過生產指標時，吸附過程結束，通過4#閥門將塔吸附塔內的高壓氣體轉移到其它需要升壓的吸附塔(此過程稱降壓)；③當降壓過程完成后，吸附塔內還高于常壓，通過6#閥門將吸附塔吸附塔內的氣體排放到大氣中；④放空完畢，打開7#閥，將其它塔內高壓氣體引入吸附塔內，沖洗氣通過3#閥排入大氣；⑤當吸附吸附劑中的雜質氣體解吸完畢后，通過4#閥門將其它吸附塔內的高壓氣體轉移到吸附塔內(此過程稱升壓)；⑥僅通過吸附塔內的壓力轉移不能將吸附塔內的壓力提高到吸附壓力，通過5#閥門將產品氣轉移到吸附塔內，讓吸附塔內的壓力達到吸附壓力(此過程稱最后充壓)，最后充壓完畢后，該吸附塔進入下一個吸附循環(huán)。
此流程由于有部分氣體放空，還有干凈氣體沖洗床層，造成裝置的有效氣體損失。
二、抽真空工藝流程，參見圖2圖中閥門編號說明1#為原料氣進口閥(A1、B1、C1......)2#為產品氣出口閥(A2、B2、C2......)3#為抽真空進口閥(A3、B3、C3......)4#為均壓進出口閥(A4、B4、C4......)5#為終充氣進口閥(A5、B5、C5......)6#為放空氣出口閥(A6、B6、C6......)此工藝流程一個循環(huán)包括吸附、降壓、放空、抽真空、升壓、順向充壓、最后充壓等過程。①原料氣通過1#閥門進入吸附塔，雜質氣體被吸附劑吸附后的產品氣通過2閥門流出吸附塔，進入下一工段(此過程稱吸附)；②當產品氣中指標超過生產指標時，吸附過程結束，通過4#閥門將塔吸附塔內的高壓氣體轉移到其它需要升壓的吸附塔(此過程稱降壓)；③當降壓過程完成后，吸附塔內還高于常壓，通過6#閥門用壓縮機將吸附塔內的氣體進行排入大氣(此過程稱放空)；④放空完畢，通過3#閥門用真空泵對吸附塔抽真空，讓吸附于吸附劑中的雜質氣體解吸(此過程稱抽真空)；⑤當吸附吸附劑中的雜質氣體解吸完畢后，通過4#閥門將其它吸附塔內的高壓氣體轉移到吸附塔內(此過程稱升壓)；⑥僅通過升壓，系統(tǒng)還達不到吸附壓力，再通過5#閥門將產品氣轉移到吸附塔內讓吸附塔內的壓力達到吸附壓力(此過程稱最后充壓)，最后充壓完畢后，該吸附塔進入下一個吸附循環(huán)。
此流程由于吸附劑中的雜質成分都是通過真空泵解吸，所以能耗較高。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種改進的變壓吸附工藝及裝置，克服已有技術中存在的問題，有效降低了動力消耗。
為達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明的構思是本發(fā)明的工藝流程中，在抽真空過程中，先將生產單醇時配套的變壓吸附提氫裝置的放空氣(部分或全部)引入到本工藝的吸附塔內，讓變壓吸附裝置的放空氣沖洗本工藝吸附塔，使其內的雜質組分部分解吸出來，再通過真空泵抽真空，讓吸附劑完全解吸。從而降低動力消耗。
根據(jù)上述發(fā)明構思，本發(fā)明采用下述技術方案一種專門針對生產單醇的變壓吸附脫碳工藝，采用并列的吸附塔，將原料氣中的雜質氣體經吸附塔內的吸附劑吸附脫除，從而得到產品氣，其工藝流程的每一循環(huán)包括吸附、降壓、放空、抽真空、升壓和最后充壓過程，其特征在于所述的抽真空過程中先將生產單醇時配套的變壓吸附提氫裝置的放空氣引入到本工藝的吸附塔內，讓變壓吸附裝置的放空氣沖洗本工藝吸附塔，使其內的雜質組分部分解吸出來，再通過真空泵抽真空，讓吸附劑完全解吸。
在上述的變壓吸附工藝中，所述的吸附過程是原料氣從吸附塔底部引入吸附塔，雜質氣體被吸附劑吸附后的產品氣從吸附塔頂部引出；所述的降壓過程是當產品氣中指標超過生產指標時，將吸附塔內的高壓氣體通過均壓進出口閥(A4、B4、C4......)轉移到需要升壓的吸附塔；所述的放空過程是當降壓過程完成后，吸附塔內氣壓還高于常壓，通過放空氣出口閥(A6、B6、C6......)，從吸附塔底部排放氣體；所述的升壓過程是在抽真空過程后，通過均壓進出口閥(A4、B4、C4......)將需要降壓的吸附塔內的氣體轉移到本吸附塔；所述的最后充壓過程是升降過程后，通過終充氣進口閥(A5、B5、C5......)將產品氣轉移到本吸附塔內，使其內壓力達到吸附壓力。
一種上述的變壓吸附工藝用的裝置，包括并列的吸附塔，原料氣管路通過原料氣進口閥(A1、B1、C1......)連通吸附塔底部，產品氣管路通過產品氣出口閥(A2、B2、C2......)連通吸附塔頂部，有真空泵通過真空泵進口閥(A3、B3、C3......)連通吸附塔的底部，有均壓管道通過均壓進出口閥(A4、B4、C4......)連通吸附塔的頂部，有放空管路經放空氣出口閥(A6、B6、C6......)連通吸附塔的底部，有產品氣管路通過終充氣進口閥(A5、B5、C5......)連通吸附塔的頂部，，有一條連提氫放空氣管道通過提氫放空氣口閥(A7、B7、C7......)進入吸附塔內。
上述的變壓吸附裝置，并列安裝的吸附塔共有4～20臺。(參見圖3)本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比較，具有如下顯而易見的突出實質性特點和顯著優(yōu)點本發(fā)明的工藝中引入提氫放空氣，促使其吸附的雜質氣體部分解吸，減輕了真空泵的負荷，也避免了現(xiàn)有技術中用產品氣沖洗而損失有效氣體，降低了動力消耗，降低產品成本。
圖3中閥門編號說明1#為原料氣進口閥(即圖3中的A1、B2、C3、D4)2#為產品氣出口閥(即圖3中的A2、B2、C2、D2)3#為真空泵進口閥(即圖3中的A3、B3、C3、D3)
4#為均壓進出口閥(即圖3中的A4、B4、C4、D4)5#為終充氣進口閥(即圖3中的A5、B5、C5、D5)6#為放空氣出口閥(即圖3中的A6、B6、C6、D6)7#為提氫放空氣進口閥(即圖3中的A7、B7、C7、D7)


圖1是已有技術的采用沖洗工藝的變壓吸附裝置結構示意圖。
圖2是已有技術的采用抽真空工藝的變壓吸附裝置結構示意圖。
圖3是本發(fā)明的變壓吸附裝置結構示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例敘述如下參見圖3。
本實施例的變壓吸附工藝的每一循環(huán)如下①吸附過程原料氣通過原料氣進口閥A1、B1、C1......進入吸附塔，雜質氣體被吸附劑吸附后的產品氣通過產品氣出口閥A2、B2、C2......流出吸附塔；②降壓過程當產品氣中指標超過生產指標時，吸附過程結束，通過均壓進出口閥A4、B4、C4......將吸附塔內的高壓氣體轉移到需要升壓的吸附塔；③放空過程當降壓過程完成后，吸附塔內氣壓還高于常壓，通過放空氣出口閥A6、B6、C6......抽氣至大氣中；④抽真空過程放空過程完畢，通過抽真空進口閥A3、B3、C3......用真空泵對吸附塔抽真空，讓吸附于吸附劑中的雜質氣體解吸，同時將提氫放空氣進口閥A7、B7、C7.....打開，讓提氫放空氣進入吸附內；⑤升壓過程當吸附劑中的雜質氣體解吸完畢后，通過均壓進出口閥A4、B4、C4......將需要降壓的吸附塔內的氣體轉移到本吸附塔；⑥最后充壓過程升壓過程后，通過終充氣進口閥A5、B5、C5......將產品氣轉移到本吸附塔內，使其內壓力達到吸附壓力。
本實施例的變壓吸附裝置，參見圖3，包括并列的4～20臺吸附塔，原料氣管路通過原料氣進口閥A1、B1、C1......連通吸附塔底部，產品氣管路通過產品氣出口閥A2、B2、C2......連通吸附塔頂部，有真空泵通過真空泵進口閥A3、B3、C3......連通吸附塔的底部，有均壓管道通過均壓進出口閥A4、B4、C4......連通吸附塔的頂部，有放空管路經放空氣出口閥A6、B6、C6......連通吸附塔的底部，有產品氣管路通過終充氣進口閥A5、B5、C5......連通吸附塔的頂部，有一條連接提氫放空氣的管道通過提氫放空氣進口閥A7、B7、C7......。
權利要求
1.一種生產單醇的變壓吸附脫碳工藝，采用并列的吸附塔，將原料氣中的CO2氣體經吸附塔內的吸附劑吸附脫除，從而得到產品氣，其工藝流程的每一循環(huán)包括吸附、降壓、放空、抽真空、升壓和最后充壓過程，其特征在于所述的抽真空過程中，先將生產單醇時配套的變壓吸附提氫裝置的放空氣(部分或全部)引入到本工藝的吸附塔內，讓變壓吸附裝置的放空氣沖洗本工藝吸附塔，使其內的雜質組分部分解吸出來，再通過真空泵抽真空，讓吸附劑完全解吸。
2.根據(jù)權利要求1所述的生產單醇的變壓吸附工藝，其特征在于所述的吸附過程是原料氣從吸附塔底部引入吸附塔，CO2氣體被吸附劑吸附后的產品氣從吸附塔頂部引出；所述的降壓過程是當產品氣中指標超過生產指標時，將吸附塔內的高壓氣體通過均壓進出口閥(A4、B4、C4、......)轉移到需要升壓的吸附塔；所述的放空過程是當降壓過程完成后，吸附塔內氣體的氣壓還高于常壓，通過放空氣出口閥(A6、B6、C6、......)，從吸附塔底部排放氣體；所述的升壓過程是在抽真空過程后，通過構壓進出口閥(A4、B4、C4、......)將需要降壓的吸附塔內的氣體轉移到本吸附塔；所述的最后充壓過程是升降過程后，通過終充氣進口閥(A5、B5、C5、......)將產品氣轉移到本吸附塔內，使其內壓力達到吸附壓力。
3.根據(jù)權利要求1所述的生產單醇的變壓吸附脫碳工藝用的裝置，包括并列的吸附塔，原料氣管路通過原料氣進口閥(A1、B1、C1、......)連通吸附塔底部，產品氣管路通過產品氣出口閥(A2、B2、C2、......)連通吸附塔頂部，有真空泵通過真空泵進口閥(A3、B3、C3、......)連通吸附塔的底部，有均壓管道通過均壓進出口閥(A4、B4、C4、......)連通吸附塔的頂部，有放空管路經放空氣出口閥(A6、B6、C6、......)連通吸附塔的底部，有產品氣管路通過終充氣進口閥((A5、B5、C5、......)連通吸附塔的頂部，其特征在于有一條連通生產單醇時配套的變壓吸附提氫裝置放空管路的管道，通過提氫裝置放空氣進口閥(A7、B7、C7、......)連通吸附塔的頂部。
4.根據(jù)權利要求3所述的生產單醇的變壓吸附脫碳裝置，其特征在于共有4～20臺所述的吸附塔并列安裝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生產單醇的變壓吸附脫碳工藝及裝置。本發(fā)明的工藝采用并列的吸附塔，將原料氣中的CO
文檔編號C07C31/13GK1868989SQ200610026229
公開日2006年11月29日 申請日期2006年4月28日 優(yōu)先權日2006年4月28日
發(fā)明者劉艷 申請人:上海申江化肥成套設備有限公司