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1、2003,13(1)汤洪变压吸附装置中均压设计的讨论15变压吸附装置中均压设计的讨论汤洪四川天一科技股份有限公司开发设计所成都610225摘要论述均压在变压吸附装置中的作用,介绍均压差的计算以及均压次数的选择与效果评价的方法。关键词变压吸附均压有效均压次数气体回收变压吸附气体分离技术是利用气体在吸附剂的主要区别是吸附剂解吸再生时不需另加再生气上的吸附容量随其分压变化(即气体分压越高,源及外加能量(加热再生气用)。主要技术突破吸附量越大,反之亦然)的特性,在较高压力下在于应用了均压的操作。吸附,而弱吸附组分(如提氢装置的氢气)则直1
2、操作过程接通过吸附床输出;通过降低吸附床的被吸附组分分压(降低吸附床压力,并用被吸附组分含量我们用简单的五塔二次均压操作工艺来说明较低的气体对吸附床进行冲洗,或抽真空),使被变压吸附的操作过程。五塔二次均压的操作时序吸附组分从吸附剂中解吸出来,吸附剂得到再生。如表1所示。变压吸附气体分离技术与其他吸附分离技术表1五塔二次均压操作时序表分步骤12345678910时间,s90909090909090909090A塔终压,ata10210272422712124272102AA1A2E1DE2DPPDPE2RE1RFRBE1RFRA1A2E1DE2DPPDPE2R吸附
3、CPE2RE1RFRA1A2E1DE2DPPD床DPPDPE2RE1RFRA1A2E1DE2DEE1DE2DPPDPE2RE1RFRA1A2注:A吸附EiD均压降iPP顺放D逆放P冲洗EiR均压升iFR终充以吸附床A为例说明变压吸附的工艺操作(E1D)。过程。分步骤4,吸附床A通过吸附床顶的程序控分步骤1、2,吸附床A处于吸附状态(A1、制阀与吸附床D连接,向吸附床D充压直至压A2)。力相等,吸附床A压力从72ata降至42ata,分步骤3,吸附床A吸附完成需降压再生,吸附床D压力从12ata升至42ata。吸附床A通过吸附床顶的程序控制阀与吸附床C连接,此步
4、骤称为均压降2(E2D)。向吸附床C充压直至压力相等,吸附床A压力分步骤5,吸附床A顺向(与吸附时气体流从102ata降至72ata,吸附床C压力从42ata向相同)泄压(简称顺放,PP),吸附床A压力升至72ata,吸附床A的步骤称为均压降1从42ata降至27ata,排出的气体作为冲洗气对汤洪:高级工程师,总工程师,1982年毕业于浙江大学化学工程专业。长期从事化工工艺设计工作。联系电话:(028)85961747。16CHEMICALENGINEERINGDESIGN化工设计2003,13(1)降压完成吸附床E进行冲洗(P),降低床层被分
5、步骤10,用产品气对吸附床A充压,吸吸附组分的浓度,使吸附床E吸附剂得到更彻附床A压力从72ata升至吸附压力102ata,充底的解吸再生。压完成。吸附床A此步骤称为最终充压(简称分步骤6,吸附床A逆向(与吸附时气体流终充,FR)。向相反)泄压(简称逆放,D),将气体排出系2均压的作用统,吸附床A压力从27ata降至12ata,完成从变压吸附的工艺操作过程不难看出,所谓降压过程。均压就是需降压解吸的吸附床分别向需升压分步骤7,用吸附床B的顺放气对吸附床A的不同的吸附床充压,需降压解吸的吸附床压力进行冲洗(P),进一步降低床层A被吸附组分逐级下降,而需升压的吸附床的压力得到逐级
6、升的浓度,并使吸附剂彻底解吸,吸附床A再生高,从而使吸附床降压排出的有用气体得到有效完成。利用。均压步骤的主要作用就是回收吸附床降压分步骤8,吸附床C向吸附床A充压,吸附时排出的有用气体。床A压力从12ata升至42ata,吸附床A此步骤称为均压升2(E2R)。3均压次数的影响分步骤9,吸附床D向吸附床A充压,吸附我们再来看六塔三次均压操作工艺的时序如床A压力从42ata升至72ata,吸附床A此步表2所示。骤称为均压升1(E1R)。表2六塔三次均压操作时序表分步骤123456789101112时间,s909090909090909090909090A塔终压,ata1021
7、0279557345245121234557795102AA1A2E1DE2DE3DPPDPE3RE2RE1RFRBE1RFRA1A2E1DE2DE3DPPDPE3RE2R吸CE3RE2RE1RFRA1A2E1DE2DE3DPPDP附床DDPE3RE2RE1RFRA1A2E1DE2DE3DPPEE3DPPDPE3RE2RE1RFRA1A2E1DE2DFE1DE2DE3DPPDPE3RE2RE1RFRA1A2
