一种径向吸附罐的制作方法

1.本实用新型属于气体分离领域，涉及吸附罐，具体涉及一种径向吸附罐。


背景技术：

2.混合组分气体的分离提纯工艺，主要是利用各组合气体的不同物理性质的差异来实现。吸附分离是目前应用较为广泛的一种分离手段，广泛应用于钢铁、化工、制药、造纸等行业。空气的氮氧分离制取氧气或氮气，也常采用吸附分离工艺。以变压吸附制氧工艺中的氮氧分离为例，空气流经吸附剂时，大部分氮气被吸附剂吸附，因此获得相对富集的氧气。变压吸附制氧工艺的连续运行主要由吸附、解吸等步骤交替进行。吸附与解吸均在封闭的吸附容器中完成。因此，吸附容器的设计对于吸附分离工艺效率、能耗、稳定性，以及吸附剂的寿命均有较大的影响。
3.早期的吸附分离工艺主要采用轴向吸附塔。但轴向吸附塔床层较厚，阻力大，导致工艺总体能耗较高；装置大型化存在气流分布不均匀等问题，对于吸附效率存在一定影响。
4.在装置大型化、高效化的现代工业需求下，径向吸附塔应运而生，相对于轴向吸附塔，径向吸附塔具有生产能力大、系统阻力小、流场均匀、吸附剂受力小不易粉化等优点，能显著降低生产能耗，提高生产效率和吸附剂寿命。但径向吸附塔也存在结构复杂、制造难度大等问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供了一种径向吸附罐，解决现有技术中的径向吸附塔结构复杂，制造难度大的技术问题。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：
7.一种径向吸附罐，包括罐体，罐体的底部为连通有进气管的进气腔，进气腔上部的罐体内固定安装有底板，所述的底板上安装有第一隔离网罩，所述的罐体和第一隔离网罩之间的间隙为进气间隙，进气腔与进气间隙相连通；
8.所述的底板上还安装有第二隔离网罩，第二隔离网罩套装在第一隔离网罩内部，所述的底板上的第一隔离网罩和第二隔离网罩之间的腔体为辅助吸附剂填充腔；
9.所述的底板上第二隔离网罩内的中间位置设置有底端开放的带孔集气管，所述的第二隔离网罩和带孔集气管之间的腔体为主吸附剂填充腔；
10.所述的带孔集气管的底部与穿过底板且穿出罐体底部的排气管相连通。
11.本实用新型还具有如下技术特征：
12.所述的罐体顶部开设有第一添加孔，第一隔离网罩的顶部开设有第二添加孔，第二隔离网罩的顶部开设有第三添加孔。
13.所述的第一添加孔、第二添加孔和第三添加孔的内径相同且同轴设置，第一添加孔上安装有伸入第二添加孔和第三添加孔内的压紧块。
14.所述的辅助吸附剂填充腔底部设置有伸出底板和罐体底部的辅助吸附剂放料管，
所述的主吸附剂填充腔底部设置有伸出底板和罐体底部的主吸附剂放料管。
15.所述的罐体、第一隔离网罩和第二隔离网罩同轴设置。
16.本实用新型与现有技术相比，具有如下技术效果：
17.(ⅰ)本实用新型的径向吸附罐在能够保证气体吸附效果的基础上，结构简单、制造难度低，成本低，便于产业推广。
18.(ⅱ)本实用新型的径向吸附罐主要用于变压吸附制氧系统，也可用于其它气体分离工艺。
附图说明
19.图1为本使用新型的径向吸附罐的整体结构示意图。
20.图中各个标号的含义为：1
‑
罐体，2
‑
进气管，3
‑
进气腔，4
‑
底板，5
‑
第一隔离网，6
‑
进气间隙，7
‑
压紧块，8
‑
第二隔离网罩，9
‑
辅助吸附剂填充腔，10
‑
带孔集气管，11
‑
主吸附剂填充腔，12
‑
排气管，13
‑
第一添加孔，14
‑
第二添加孔，15
‑
第三添加孔，16
‑
辅助吸附剂放料管，17
‑
主吸附剂放料管。
21.以下结合实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
22.需要说明的是，本实用新型中的所有零部件，在没有特殊说明的情况下，均采用本领域已知的零部件。
23.以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本技术技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。
24.实施例：
25.本实施例给出一种径向吸附罐，包括罐体1，如图1所示，罐体1的底部为连通有进气管2的进气腔3，进气腔3上部的罐体1内固定安装有底板4，所述的底板4上安装有第一隔离网罩5，所述的罐体1和第一隔离网罩4之间的间隙为进气间隙6，进气腔3与进气间隙6相连通；
26.所述的底板4上还安装有第二隔离网罩8，第二隔离网罩8套装在第一隔离网罩5内部，底板4上的第一隔离网罩5和第二隔离网罩8之间的腔体为辅助吸附剂填充腔9；
27.底板4上第二隔离网罩8内的中间位置设置有底端开放的带孔集气管10，第二隔离网罩8和带孔集气管10之间的腔体为主吸附剂填充腔11；
28.带孔集气管10的底部与穿过底板4且穿出罐体1底部的排气管12相连通。
29.本实施例中，罐体1、第一隔离网罩5和第二隔离网罩8同轴设置。
30.本实施例中，辅助吸附剂填充腔9内填充满辅助吸附剂，主吸附剂填充腔11内填充满主吸附剂。辅助吸附剂根据实际工况选择合适的吸附剂。主吸附剂根据工况选择分子筛或其它吸附剂。
31.本实施例中，罐体1内可以通过钢结构与罐体底部和侧面连接的方式固定安装底板4。
32.作为本实施例的一种优选方案，罐体1顶部开设有第一添加孔13，第一隔离网罩5的顶部开设有第二添加孔14，第二隔离网罩8的顶部开设有第三添加孔15。添加孔主要用来
添加辅助吸附剂和/或主吸附剂。
33.进一步地，第一添加孔13、第二添加孔14和第三添加孔15的内径相同且同轴设置，第一添加孔13上安装有伸入第二添加孔14和第三添加孔15内的压紧块7。采用压紧块7将辅助吸附剂和主吸附剂压紧，减少料层因气流冲击而产生的运动摩擦。
34.作为本实施例的一种优选方案，辅助吸附剂填充腔9底部设置有伸出底板4和罐体1底部的辅助吸附剂放料管16，主吸附剂填充腔11底部设置有伸出底板4和罐体1底部的主吸附剂放料管17。在更换吸附剂时，可通过辅助吸附剂放料管16辅助吸附剂排出罐体1外，通过主吸附剂放料管17将主吸附剂排出罐体1之外。
35.作为本实施例的一种优选方案，罐体1直径为1.6～5m。带孔集气管10采用孔径<1.0mm的不锈钢网制成，根据受力情况，其内表面可以焊接一定数量的钢肋条进行支撑。第一隔离网罩5和第二隔离网罩8采用适当孔径的不锈钢网组成。进气间隙6的径向厚度为50～300mm，辅助吸附剂填充腔9的径向厚度为50～200mm。
36.具体使用时，主吸附剂填充腔11内填充满主吸附剂，辅助吸附剂填充腔9内填充满辅助吸附剂。吸附过程为：混合气体经进气管2进入罐内的进气腔3，然后充满进气间隙6，从进气间隙6中径向穿过辅助吸附剂填充腔9中的辅助吸附剂层和主吸附剂填充腔11中的主吸附剂层，混合气体中的特定组分被辅助吸附剂和主吸附剂吸附，剩余气体穿过带孔集气管10的管壁进入带孔集气管10内，经排气管12排出罐外。解吸过程为：吸附剂达到饱和后，停止进气，同时在进气口2抽真空使吸附剂吸附的气体反向从进气口2排出，实现解吸。解吸完成后再次执行吸附过程，如此反复进行。一般采用两罐一组或多罐一组并联的方式，吸附和解吸在不同罐内交替进行，以实现连续生产。