一种颗粒吸附剂的湿法再生装置及方法与流程

本发明涉及吸附剂再生装置及方法，特别涉及一种颗粒吸附剂的湿法再生装置及方法。

背景技术：

1、吸附剂常见的再生技术包括变热脱附、变压脱附、湿法再生等方法。变热脱附，脱附效率高效果好，但是脱附过程需消耗大量惰性载气，且加热能耗高，易导致不耐高温的吸附剂成分损失。变压脱附方法简便，但是脱附效果不佳，脱附不完全，容易造成循环脱附性能下降。而吸附剂的湿法再生脱附技术，无需进行加热、在常温常压下即可进行，弥补了上述两种方法的缺点，具有能耗低、过程简单等优点。

2、对于湿法再生技术，常规的喷淋加湿方法，虽然加湿速度快，但是其产生的液态水附着在吸附剂表面，阻止了孔隙内部气体的排出，造成吸附剂脱附效果差，且干燥能耗高。其他加湿技术，如湿膜加湿、超声雾化加湿等方法，更适合密闭空间加湿，对于边脱附边收集后端气体的脱附工艺来说，加湿速度较慢，脱附效果不高。

3、因此，提供一种可保证加湿速率和脱附效果，同时又降低干燥能耗的湿法再生装置和方法对于变湿吸附剂的工业化应用至关重要。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种加湿速度快、脱附性能好、且干燥能耗低的颗粒吸附剂的湿法再生装置及方法，弥补常规湿法再生技术的不足。

2、为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

3、一种颗粒吸附剂的湿法再生装置，主要包括：

4、脱附塔，所述脱附塔为圆柱形填料塔，内部填装颗粒吸附剂，上端设置圆形筒盖及气体出口，用于收集脱附出来的气体；下端设置有网孔板，用于承接具有一定重量的填料；

5、喷淋区，所述喷淋区结构为圆柱形，位于所述脱附塔的正下方；所述喷淋区上端和所述脱附塔的下端固定连接；

6、进风区，所述进风区结构为倒立的圆台，上端与所述喷淋区的下端连接，侧边中央与进风管路连接，下端通过水管与水箱连接；

7、加湿喷头，所述加湿喷头位于所述喷淋区内部且偏下端位置，并且水平方向上刚好位于圆柱形横截面的中央，所述加湿喷头方向朝上，喷淋时由风机带动水蒸汽到颗粒吸附剂表面；

8、喷淋管路，所述喷淋管路上端与所述喷淋区的侧壁以螺纹的形式连接，并且继续延伸到所述喷淋区的横截面中央，然后连接方向朝上的弯管，并将所述加湿喷头固定在弯管顶部，实现喷头方向朝上的效果；

9、水泵，所述水泵一端连接在喷淋管路下端，用于给加湿喷头供水。

10、水箱，所述水箱侧边开口连接在所述水泵上，用于给水泵提供水源；所述水箱上端横截面中央开口，通过一段水管与所述进风区的圆锥形结构的下端连接，实现所述喷淋区下水经过所述进风区，最后回流到水箱中进行循环利用；

11、鼓风加热装置，所述鼓风加热装置通过进风管路连接到所述进风区。

12、进一步地，所述脱附塔、喷淋区均为两端开口的圆柱形，所述脱附塔上端与圆形筒盖之间通过螺栓螺母连接，所述脱附塔下端依次与网孔板、喷淋区上端通过螺栓螺母连接；此外，接口处连接有密封橡胶圈，以提高装置的密封性。

13、进一步地，所述进风区为两端开口的倒立圆台，所述进风区上端与所述喷淋区下端通过螺栓螺母连接，下端与下水管路通过螺栓螺母连接；此外，接口处均连接有密封橡胶圈，以提高装置的密封性。

14、进一步地，所述加湿喷头为多头雾化喷嘴，提高加湿效率的同时，减少材料表面液态水的聚集。

15、进一步地，所述水泵一端与喷淋管路下端通过螺纹接口连接。

16、进一步地，所述水箱侧边焊接一个螺纹接口，与所述水泵另一端的螺纹接口相连接，所述水箱上端中央位置焊接一个卡套，然后与所述送风区下端的下水管路通过卡箍相连接。

17、进一步地，所述水箱上部设有方形的水箱盖，方便进行所述水箱内部的充水和抽水。

18、进一步地，所述鼓风加热装置与所述送风管路一端通过螺栓螺母连接，所述送风管路另一端与所述进风区侧边通过焊接结构连接。

19、本发明的有益效果是：

20、本发明一种颗粒吸附剂的湿法再生装置及方法，将喷淋区设置在了脱附塔的下方，喷淋时加湿喷头向上喷淋，同时通过鼓风系统携带水蒸汽到脱附塔给材料表面加湿，实现其湿法再生。由于鼓风会携带走部分水蒸汽，可以避免吸附剂表面液态水积聚，堵塞孔隙，影响脱附效果。本发明通过水箱承接落下的喷淋水，然后继续供给喷头喷淋，将喷淋湿与喷淋水收集一体化，实现了水资源的循环利用。

21、与现有技术相比，本装置用于湿法再生时，加湿效果好，同时解决了常规喷淋方式液态水聚集堵塞吸附剂、影响脱附效果的问题，并且采用本发明进行湿法再生后吸附剂含水量低，干燥能耗低。此外，本装置还具有占地面积小、操作简单等优点。

技术特征：

1.一种颗粒吸附剂的湿法再生装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的颗粒吸附剂的湿法再生装置，其特征在于，所述脱附塔(1)、喷淋区(2)均为两端开口的圆柱形，所述脱附塔(1)上端与所述圆形筒盖(8)之间通过螺栓螺母(10)连接，所述脱附塔(1)下端依次与所述网孔板(12)、喷淋区(2)上端通过螺栓螺母(10)连接；此外，各个接口处连接有密封橡胶圈(11)，以提高装置的密封性。

3.根据权利要求1所述的颗粒吸附剂的湿法再生装置，其特征在于，所述进风区(3)为两端开口的倒立圆台，所述进风区(3)的上端与所述喷淋区(2)下端通过螺栓螺母(10)连接，所述进风区(3)的下端与所述下水管路(14)通过螺栓螺母(10)连接；此外，接口处均连接有所述密封橡胶圈(11)，以提高装置的密封性。

4.根据权利要求1所述的颗粒吸附剂的湿法再生装置，其特征在于，所述加湿喷头(17)为多头雾化喷嘴，提高加湿效率的同时，减少颗粒吸附剂表面液态水的聚集。

5.根据权利要求1所述的颗粒吸附剂的湿法再生装置，其特征在于，所述水泵(5)一端与所述喷淋管路(4)下端通过螺纹接口连接。

6.根据权利要求1所述的颗粒吸附剂的湿法再生装置，其特征在于，所述水箱(6)侧边焊接一个螺纹接口，与所述水泵(5)另一端的螺纹接口相连接，所述水箱(6)上端中央位置焊接一个卡套，然后与所述送风区(3)下端的下水管路(14)通过卡箍(15)相连接。

7.根据权利要求6所述的颗粒吸附剂的湿法再生装置，其特征在于，所述水箱(6)上部设有水箱盖(13)，方便进行水箱(6)内部的充水和排水。

8.根据权利要求1所述的颗粒吸附剂的湿法再生装置，其特征在于，所述鼓风加热装置(7)与所述送风管路(16)一端通过螺栓螺母(10)连接，然后所述送风管路(16)的另一端通过焊接方式连接到所述进风区(3)的侧边。

9.权利要求1至8任一项所述的颗粒吸附剂的湿法再生装置的工作方法，其特征在于，使用时，在所述水箱6内填装水，然后开启所述水泵5，使所述加湿喷头17开始工作，所述加湿喷头17为多头喷头，雾化喷淋面积能够覆盖整个喷淋区2的横截面，给所述脱附塔1内的颗粒吸附剂充分加湿；同时，开启所述鼓风加热装置7的鼓风系统，携带部分雾化的喷淋水达到所述脱附塔1，另一部分喷淋水由于重力作用回流到所述水箱6，继续循环利用；所述加湿喷头17向上喷淋，同时所述鼓风加热装置7的鼓风系统向上送风，该加湿方法，既能够给流化的颗粒吸附剂加湿脱附，又不会有液态水积聚堵塞颗粒吸附剂的孔隙，提高湿法再生吸附剂的脱附效果；

技术总结
本发明公开一种颗粒吸附剂的湿法再生装置及方法，该装置包括从上到下依次连接的脱附塔、喷淋区、进风区、下水管路和水箱，脱附塔内填装颗粒吸附剂，上端设置圆形筒盖及气体出口；进风区为倒立的圆台，侧边通过进风管路与鼓风加热装置连接，水泵一端连接水箱，另一端连接喷淋管路下端，喷淋管路上端伸入喷淋区内，顶部固定加湿喷头，实现喷头方向朝上的效果，采用边喷淋边鼓风的脱附模式，由鼓风机带动部分水蒸汽到颗粒吸附剂表面；本发明还公开了该装置的工作方法，该装置也是一个集吸脱附一体化的系统；本发明具备加湿速度快、脱附性能好、且干燥能耗低的优点。

技术研发人员：王骞,高尚,陈曦
受保护的技术使用者：霖和气候科技（北京）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19