[发明专利]一种适用于提升PSA装置连续运转周期的方法和装置

说明书

本发明涉及一种适用于提升PSA装置连续运转周期的方法和装置，是在PSA工艺中的吸附塔和真空泵之间加入文丘里洗涤器和分离器，对解吸气进行深度洗涤及对洗后解吸气进行脱水处理，该过程主要分为三个步骤：首先采用高效文丘里洗涤器对解吸气进行深度洗涤，将小粒径的吸附剂粉末转移到洗涤液中；其后在分离器中进行气液分离，进行气液分离后，在洗涤过程中转移到洗涤液中的吸附剂粉末也随之被去除；最后经过洗涤和气液分离后的解吸气进入真空泵，洗涤液外排或循环使用后外排。本方法可有效防止因解吸气夹带吸附剂固体粉末而导致的真空泵停运问题，可提升PSA装置的连续运转周期。

技术领域

本发明涉及气体净化技术领域，特别涉及一种适用于提升PSA装置连续运转周期的方法和装置。

背景技术

变压吸附简称PSA，是对气体混合物进行提纯的工艺过程，该工艺是以多孔性固体物质(吸附剂)内部表面对气体分子的物理吸附为基础，在两种压力状态之间工作的可逆的物理吸附过程，它是根据混合气体中杂质组分在高压下具有较大的吸附能力，在低压下又具有较小的吸附能力，而理想的组分H2则无论是高压或是低压都具有较小的吸附能力的原理。在高压下，增加杂质分压以便将其尽量多的吸附于吸附剂上，从而达到高的产品纯度。吸附剂的解吸或再生在低压下进行，尽量减少吸附剂上杂质的残余量，以便于在下个循环再次吸附杂质。

近年来，为了提高PSA装置的整体效益，PSA工艺使用的吸附剂在不断的更新发展，不断减小的颗粒粒径有利于增加吸附剂比表面积；同时，在解吸过程中，利用真空泵进行降压或者减压操作，促进解吸发生，以最大限度的使吸附剂再生，从而提高吸附剂的吸附及解吸效率，进而提高整体效率和产品气质量。

小粒径吸附剂颗粒容易造成气相夹带现象，而解吸气中夹带吸附剂颗粒导致后续真空泵无法正常运转，从而影响了PSA装置的连续运转周期。目前，有在真空泵前增加精密过滤器以防止吸附剂颗粒被带入真空泵的案例，使用两套过滤器并联切换操作，以保证真空泵能够连续运转，实际使用情况并不理想，精密过滤器压降较大，切换频率过高、操作困难，该方案并不能很好的解决实际问题。

因此，需要采用结构简单、处理效率高、处理成本低的方法对现有PSA工艺技术流程进行改进。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种适用于提升PSA装置连续运转周期的方法。

本发明的所采用的的技术方案是，在PSA工艺中的吸附塔和真空泵之间加入文丘里洗涤器和分离器，对解吸气中的吸附剂粉末进行深度洗涤及对洗后解吸气进行脱水处理，该过程主要分为三个步骤：首先采用高效文丘里洗涤器对解吸气中的吸附剂粉末进行深度洗涤，将小粒径的吸附剂粉末转移到洗涤液中；其后在分离器中进行气液分离，进行气液分离后，在洗涤过程中转移到洗涤液中的吸附剂粉末也随之被去除；最后经过洗涤和气液分离后的解吸气进入真空泵，洗涤液外排或循环使用后外排。

为了实现上述目的，本发明提供了一种适用于提升PSA装置连续运转周期的方法，具体的技术方案如下：

一种适用于提升PSA装置连续运转周期的方法，包括以下步骤：

(1)首先采用高效文丘里洗涤器对解吸气中的吸附剂粉末进行深度洗涤，将小粒径的吸附剂粉末转移到洗涤液中；

(2)其后在分离器中进行气液分离，进行气液分离后，在洗涤过程中转移到洗涤液中的吸附剂粉末也随之被去除；

(3)最后经过洗涤和气液分离后的解吸气进入真空泵，洗涤液外排或循环使用后外排。

本发明的有益效果在于：

(1)在真空泵前增加文丘里湿式洗涤器和分离器，可对粒径不小于0.5μm的颗粒进行高效去除，洗涤器连续运行，无需切换操作；

(2)真空泵可连续稳定运行，PSA装置整体运行周期得到提升。

附图说明