模擬移動床吸附塔外管路淋洗設(shè)備及其在吸附分離中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種模擬移動床吸附培外管路淋洗設(shè)備及其在吸附分離中的應(yīng)用。更 具體地說，涉及一種應(yīng)用于模擬移動床吸附分離過程的吸附培上的，針對多股進(jìn)出料按一 定時(shí)間定時(shí)切換的床層外管線進(jìn)出料和淋洗的設(shè)備，及其在吸附分離中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 石油化工領(lǐng)域中，在含有固體顆粒的容器中進(jìn)行的流體與固體顆粒接觸的過程被 廣泛用于諸如吸附分離、催化反應(yīng)等操作中。其中吸附分離是石油化工中常用的分離技術(shù)， 對于結(jié)構(gòu)相近、沸點(diǎn)差很小的混合物的提純具有非常好的效果。用于吸附分離的設(shè)備有固 定床、移動床和模擬移動床，其中模擬移動床是目前吸附分離采用的主要設(shè)備。在模擬移動 床中，可將固定相吸附劑設(shè)想為是逆于物料移動方向運(yùn)動，待分離混合物料在分離工作區(qū) 中部的某一點(diǎn)被連續(xù)輸入，選定兩個(gè)方向流動的流速的比率，料液自入口處就分成逆向流 動的兩部分，W進(jìn)料入口為參考點(diǎn)，吸附劑似乎吸附了產(chǎn)品向上移動，因此稱為"模擬移動 床"。在進(jìn)料點(diǎn)W上的位置越高，產(chǎn)品純度就越高，而副產(chǎn)品卻是在相反方向富集。模擬移 動床的生產(chǎn)能力和分離效率比固定吸附床高，又可避免移動床吸附劑磨損、碎片或粉塵堵 塞設(shè)備或管道W及固體顆?？p間的溝流。
[0003] 當(dāng)流體流經(jīng)含有固體粒子床層的模擬移動床設(shè)備時(shí)，為了達(dá)到固定在床層中的固 體顆粒模擬移動的效果，必須在每個(gè)床層設(shè)置一系列物料進(jìn)出管線。通過定時(shí)的在每個(gè)床 層進(jìn)行不同物料的進(jìn)出切換，達(dá)到固體顆粒與流體在床層內(nèi)逆向流動接觸的目的。同時(shí)，由 于物料切換，必然造成管線中一定程度的污染。因此，必須設(shè)計(jì)一種合理的床層管線結(jié)構(gòu)、 適當(dāng)?shù)倪M(jìn)出料順序和淋洗方法，提高模擬移動床吸附分離過程的產(chǎn)品純度和收率。
[0004] US5478475公開了一種多路旋轉(zhuǎn)式床層外管線進(jìn)出了控制裝置。該裝置分為上下 兩部分，上部分為槽道閥，分別連接進(jìn)料、解吸劑、抽出液、抽余液和若干股沖洗液儲罐；下 部分為旋轉(zhuǎn)閥，分別與每個(gè)床層連接。通過同步定時(shí)旋轉(zhuǎn)，該裝置能將槽道閥中的物料與指 定的床層連通，將不同的物料導(dǎo)入或抽出不同的床層，實(shí)現(xiàn)整個(gè)吸附培內(nèi)床層內(nèi)固體顆粒 的模擬連續(xù)移動。該多路旋轉(zhuǎn)設(shè)備操作簡單，具有良好的同步性，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易發(fā)生 泄漏，且不容易應(yīng)用于較大規(guī)模的裝置中。
[0005] CN1714915A公開了一種與US5478475類似的多路旋轉(zhuǎn)閥，區(qū)別是槽道閥除與進(jìn) 料、解吸劑、抽出液和抽余液儲罐連通外，還與一條循環(huán)漂洗液管線相連，實(shí)現(xiàn)管路的淋洗， 而不再設(shè)置單獨(dú)的沖洗液管線。
[0006] CN1174750A公開了模擬移動床淋洗設(shè)備，該設(shè)備在每個(gè)床層的每條分配管路上包 括至少一個(gè)淋洗閥，送組淋洗閥與至少一條移動流體的循環(huán)管路連接。每個(gè)床層的分配管 線還包括一組物料分配管線，分別包括；原料、解吸劑、抽出液和抽余液。所有分配管線均配 備一個(gè)控制閥，并于送些閥的開啟或關(guān)閉控制構(gòu)件相連。該淋洗設(shè)備的結(jié)構(gòu)簡單，能應(yīng)用于 不同規(guī)模的設(shè)備中，但是控制比較復(fù)雜，循環(huán)的淋洗管路會造成額外的能耗。
[0007] 綜上所述，目前使用的床層外管線和淋洗設(shè)備還存在W下問題需要改進(jìn)：
[0008] (1)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜；
[0009] (2)不能有效的降低相互污染的物料在管線中的接觸幾率；
[0010] (3)物料切換后，管路內(nèi)的污染沖洗不充分；
[0011] (4)循環(huán)淋洗方式造成額外的能耗。
[0012] 因此，需要提供一種克服上述問題，提高產(chǎn)品純度和收率的模擬移動床吸附培外 管路淋洗設(shè)備和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明的目的是克服上述問題，提高產(chǎn)品純度和收率，提供了一種模擬移動床吸 附培外管路淋洗設(shè)備及其在吸附分離中的應(yīng)用。
[0014] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種模擬移動床吸附培外管路淋洗設(shè)備，該設(shè) 備包括；與每個(gè)吸附培1內(nèi)的固體粒子床層2上的流體分布器3連接的伸出吸附培1外的 總進(jìn)出料管線4 ;位于吸附培1外的連接在總進(jìn)出料管線4 一側(cè)的第一支管5 ;位于吸附培 1外的連接在總進(jìn)出料管線4另一側(cè)的第二支管6,第一支管5和第二支管6通過一個(gè)Η通 與總進(jìn)出料管線4連接；與第一支管5連通的原料F導(dǎo)入管線7 ;與第一支管5連通的抽余 液R導(dǎo)出管線8 ;與第二支管6連通的抽出液Ε導(dǎo)出管線9 ;與第二支管6連通的解吸劑D 導(dǎo)入管線10 ;與第一支管5和第二支管6均連通的沖洗管線11，沖洗管線11至少有一股； 與每個(gè)進(jìn)出料管線分別連接的控制閥12 ;控制每個(gè)控制閥12開啟或關(guān)閉的控制構(gòu)件13。
[0015] 本發(fā)明還提供了本發(fā)明提供的設(shè)備在吸附分離中的應(yīng)用。
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的模擬移動床吸附培外管路淋洗設(shè)備具有如下優(yōu) 占. ;、、、·
[0017] 結(jié)構(gòu)簡單，容易實(shí)現(xiàn)；將互相污染的物料管線分置于不同的支管上，比如原料F與 抽出液Ε，不互相污染的物料置于同一支管上，比如解吸劑D和抽出液Ε，降低了物料切換造 成的管線污染程度；統(tǒng)一的控制系統(tǒng)控制所有床層管線對應(yīng)的程控閥，便于控制。
[0018] W上優(yōu)點(diǎn)能有效地提高抽出液Ε中產(chǎn)品的純度和最終收率，降低整個(gè)吸附分離操 作的能耗。
【附圖說明】
[0019] 附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具 體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：
[0020] 圖1為本發(fā)明提供的模擬移動床吸附培外管路淋洗設(shè)備的示意圖；
[0021] 圖2為本發(fā)明提供的模擬移動床吸附培外管路淋洗設(shè)備的一種實(shí)施方式；
[0022] 圖3為本發(fā)明提供的模擬移動床吸附培外管路淋洗設(shè)備的另一種實(shí)施方式。
[0023] 附圖標(biāo)記說明
[0024] 1、吸附培 2、固體粒子床層 3、流體分布器
[0025] 4、總進(jìn)出料管線 5、第一支管 6、第二支管
[0026] 7、原料F導(dǎo)入管線 8、抽余液R導(dǎo)出管線 9、抽出液Ε導(dǎo)出管線
[0027] 10、解吸劑D導(dǎo)入管線 11、沖洗管線 12、控制閥
[0028] 13、控制構(gòu)件 14、沖洗液Cl導(dǎo)入管線15、沖洗液C2導(dǎo)入管線
[0029] 16、沖洗液C3導(dǎo)入管線17、沖洗液C4導(dǎo)入管線18、止回閥
[0030] 19、第Η支管 20、第四支管
【具體實(shí)施方式】
[0031] W下對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0032] 本發(fā)明提供的模擬移動床吸附培外管路淋洗設(shè)備，可用于任何流體與固體顆粒接 觸的過程，流體和固體顆粒接觸的容器中可單獨(dú)使用一組該設(shè)備，也可W同時(shí)使用多組該 設(shè)備。流體在容器內(nèi)沿主軸向下流經(jīng)通過各個(gè)分隔的固體粒子床層。構(gòu)成固體粒子床層的 材料包括吸附劑、樹脂、催化劑W及惰性材料，但并不因此而受到限制。流經(jīng)固體粒子床層 的流體可W是蒸汽、液體或超臨界流體，且流體可W是純物質(zhì)，也可W是多種化合物或多種 流體的混合物，只要送些混合物必須基本上是一個(gè)相。石油化工行業(yè)中有許多送種流體與 固體粒子接觸的過程，例如各種反應(yīng)及分離過程。本發(fā)明提供的設(shè)備優(yōu)先推薦使用于模擬 移動床吸附分離過程。
[0033] 本發(fā)明提供的模擬移動床吸附培外管路淋洗設(shè)備可W安裝于諸如模擬移動床送 類含有固體粒子床層的容器的外部，使之與容器內(nèi)的流體分布器相連通，按一定周期在不 同的固體粒子床層中進(jìn)行不同物料的導(dǎo)入和抽出，并對物料的導(dǎo)入和抽出造成的管線內(nèi)的 污染，進(jìn)行淋洗清除，提高整個(gè)過程的產(chǎn)品純度和最終收率。
[0034] 本發(fā)明提供的模擬移動床吸附培外管路淋洗設(shè)備，在不同的模擬移動床吸附分離 過程中有不同的結(jié)構(gòu)，其對應(yīng)的物料管線數(shù)量和沖洗方式也是多種多樣的。
[0035] 本發(fā)明提供了一種模擬移動床吸附培外管路淋洗設(shè)備，該設(shè)備包括：與每個(gè)吸附 培1內(nèi)的固體粒子床層2上的流體分布器3連接的伸出吸附培1外的總進(jìn)出料管線4 ;位 于吸附培1外的