[实用新型]一种分离混合气体中高沸点可凝组份的吸附反应器

说明书

本实用新型提供一种分离混合气体中高沸点可凝组份的吸附反应器，包括有柱形反应器壳体和分居壳体两端的前通气口和后通气口，其特征在于：吸附反应器内设置有超细纤维填料和压紧装置，超细纤维填料填充于壳体内；压紧装置包括有驱动单元和压板，驱动单元驱动压板压紧或者松弛超细纤维填料。本实用新型具有吸附效率高、吸附剂再生周期长、再生方便、操作灵活的优点。

技术领域

本实用新型涉及用固定的吸附剂分离技术领域，尤其涉及一种分离混合气体中高沸点可凝组份的吸附反应器。

背景技术

工业生产产生的废气或气态副产品往往是多组份混合气体。物理吸附的方法是一种分离混合气体中某种/某几种组份的重要方法。常用的吸附剂有活性炭、分子筛等。

此外，活性炭纤维也是运用较广的吸附剂，如：中国发明专利（专利号：ZL2008 10114892.2）“以氮气为脱附介质的活性炭纤维有机废气回收方法和系统”提供了一种利用活性炭纤维的方法和装置系统。传统活性炭、分子筛、活性炭纤维均属于“刚性”吸附剂。在其置入固定床吸附反应器后，其装填密度通常为固定值。吸附操作时，吸附剂内的微孔（包括内孔、外孔）孔径、孔隙率、比表面积基本不变。再生时，即使吸附剂床层松动，吸附剂内孔孔径也不会变化。

中国发明专利申请（申请号：201510944067.5），公开了“一种在后燃区分离回收烟气中Br₂的方法”，该申请公开了一种利用超细纤维织物在后燃区分离回收烟气中Br₂的方法。该方法提出了用超细纤维做吸附剂的工艺。包括“吸附”分离烟气中Br₂—“解吸”被吸附的Br₂—分离“解吸剂”等步骤，最终可获得溴素。该方法与传统的吸附分离回收方法相比，具有分离回收效率高、操作运行成本低且基本不产生新生废弃物的优点。

发明人研究发现：超细纤维填料与传统吸附剂的吸附特性不同、吸附作用机制差别较大。因此，针对现有技术中的存在问题，亟需提供一种针对超细纤维填料吸附剂特性的吸附效果好、再生周期长、再生方便的用于混合气体中某些组份分离的处理技术以解决现有技术中的不足之处显得尤为重要。

发明内容

本实用新型的目的之一在于避免现有技术中的不足之处而提供一种吸附效果好、再生周期长、再生方便的用于混合气体中某些组份分离的处理的适合超细纤维吸附剂的吸附反应器。一方面，满足不同吸附质、不同操作条件下高效吸附分离的需求。另一方面，充分利用吸附剂的吸附容量、延长再生周期、适应生产实际中操作条件多变的环境、促进吸附剂快速再生。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种分离混合气体中高沸点可凝组份的吸附反应器，包括有柱形反应器壳体和分居壳体两端的前通气口和后通气口，其中：所述吸附反应器内设置有超细纤维填料和压紧装置，所述超细纤维填料填充于所述壳体内；所述压紧装置包括有驱动单元和压板，所述驱动单元驱动所述压板压紧或者松弛所述超细纤维填料。所述驱动单元可以通过压板调节超细纤维填料的压紧、松弛程度。

超细纤维填料吸附的主要机制是毛细凝聚，同时吸附剂本身是“软性”质地。在吸附装置容器内，随着外加压力的不同，其装填密度也相应变化，致使吸附剂内孔孔径、吸附剂比表面积和吸附效果的不同。当微孔孔径达到一定值后，毛细凝聚现象将产生和发展。其中，高沸点可凝组份（如分子溴、苯等）更易发生毛细凝聚现象。增大微孔孔径，破坏毛细凝聚产生条件，毛细凝聚产生的液体迅速气化，将有效提高吸附剂再生效率；毛细凝聚使得吸附剂平衡吸附容量、吸附速率、解吸特性等均发生变化。因而设置压紧装置。

通过在吸附反应器内设置可调控的压紧装置，可以灵活根据不同吸附质、不同操作条件（如，烟气中吸附质浓度）、不同的操作阶段（吸附操作或解吸操作），调控吸附剂床层内的微孔孔径范围，使得吸附反应器满足分离混合气体中不同吸附质的需求、满足不同操作条件的需求，满足高效吸附、快速解吸的需求。