帶進(jìn)風(fēng)氣體處理裝置的循環(huán)流化床設(shè)備及使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及帶進(jìn)風(fēng)氣體處理裝置的循環(huán)流化床設(shè)備及其使用方法,屬于循環(huán)流化床和分子篩運(yùn)用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]循環(huán)流化床是一種利用流體動(dòng)力設(shè)備使物料分散在流體中形成流化態(tài)并在循環(huán)管道內(nèi)高速循環(huán)流動(dòng)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)工藝目的的一種新興工業(yè)技術(shù),當(dāng)流體是氣體時(shí),氣體的組成對(duì)工藝過(guò)程有重要影響。發(fā)明專利201310748462.7公開(kāi)了一種典型的循環(huán)流化床設(shè)備,附圖1是該發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,包括風(fēng)機(jī)1、正壓循環(huán)管2、料氣分離器3、負(fù)壓循環(huán)管4和進(jìn)風(fēng)氣體凈化加熱器5,進(jìn)風(fēng)氣體凈化加熱器5的進(jìn)口 6是該實(shí)施例的進(jìn)風(fēng)口,料氣分離器3由兩臺(tái)袋式除塵器串聯(lián)組成,袋式除塵器的排氣閥7和排氣閥8的出口是該實(shí)施例的排風(fēng)口,袋式除塵器上的反吹閥9和反吹閥10的進(jìn)口是反吹氣流進(jìn)口。進(jìn)風(fēng)氣體的組成對(duì)循環(huán)流化床設(shè)備工藝過(guò)程的影響主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面,1、氣體中的水分含量影響蒸發(fā)速率,2、氧氣組分比例影響物料的氧化過(guò)程,3、氧氣組分濃度過(guò)高使可燃性流化態(tài)物料存在粉塵爆炸隱患。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)解決干燥等作業(yè)過(guò)程中物料氧化問(wèn)題的方法是采用惰性氣體作為保護(hù)介質(zhì),這種方法因惰性氣體來(lái)源的問(wèn)題在循環(huán)流化床設(shè)備上難以廣泛運(yùn)用,且經(jīng)濟(jì)性也不好。
[0004]有文獻(xiàn)這樣說(shuō)明分子篩:“分子篩是指具有均勻的微孔,其孔徑與一般分子大小相當(dāng)?shù)囊活愇镔|(zhì)。分子篩的應(yīng)用非常廣泛,可以作高效干燥劑、選擇性吸附劑、催化劑、離子交換劑等,但是使用化學(xué)原料合成分子篩的成本很高。常用分子篩為結(jié)晶態(tài)的硅酸鹽或硅鋁酸鹽,是由硅氧四面體或鋁氧四面體通過(guò)氧橋鍵相連而形成分子尺寸大小(通常為0.3-2nm)的孔道和空腔體系,因吸附分子大小和形狀不同而具有篩分大小不同的流體分子的能力?!?br> 利用分子篩制成的氣體處理設(shè)備已廣泛運(yùn)用于氣體的干燥、特定組分的分離和特定組分的富聚操作中。分子篩干燥器是一種利用分子篩作為吸附劑,對(duì)氣體進(jìn)行脫水的一種裝置,不同類型的分子篩對(duì)不同的氣體吸附具有選擇性,利用這一特性,分子篩干燥器也用于從氣體中分離特定組分。分子篩干燥器已廣泛運(yùn)用于中高壓氣體的處理中,但在類似風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的5000-30000帕的低壓氣體中的運(yùn)用鮮有見(jiàn)到。
[0005]附圖2和附圖3是分子篩干燥器的一個(gè)實(shí)例,由1#分子篩容器61、2#分子篩容器62、進(jìn)風(fēng)管路63、出風(fēng)管路64和再生支路65組成;1#分子篩容器61的一端設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口,另一端設(shè)置有出風(fēng)口,1#分子篩容器61內(nèi)裝有分子篩,2#分子篩容器62與1#分子篩容器61相同;進(jìn)風(fēng)管路63由三通I 13、1#閥門12、1#支管11、2#閥門14、2#支管15組成,三通I 13的第一個(gè)口是本發(fā)明設(shè)備的進(jìn)風(fēng)口 66,三通I 13的第二個(gè)口與1#閥門12的進(jìn)口相接,1#閥門12的出口與1#支管11的進(jìn)口相接,三通I 13的第三個(gè)口與2#閥門14的進(jìn)口相接,2#閥門的出口與2#支管15的進(jìn)口相接,1#支管11上還設(shè)置有再生支路接口 16,2#支管15上還設(shè)置有再生支路接口 17;出風(fēng)管路由三通II 22、3#閥門21、3#支管20、4#閥門23、4#支管24組成,三通II 22的第一個(gè)口是本發(fā)明設(shè)備的出風(fēng)口 67,三通II 22的第二個(gè)口與3#閥門21的出口相接,3#閥門21的進(jìn)口與3#支管20的出口相接,三通II 22的第三個(gè)口與4#閥門23的出口相接,4#閥門23的進(jìn)口與4#支管24的出口相接;再生支路由管道32、再生閥I 31、再生閥II 33和真空泵34組成,管道32的兩端分別與再生閥I 31和再生閥I〗33的出口相接,管道32上還設(shè)置有排氣口,排氣口與真空泵34進(jìn)口相接;1#分子篩容器61的進(jìn)風(fēng)口與進(jìn)風(fēng)管路1#支管11的出口相接,1#分子篩容器61的出風(fēng)口與出風(fēng)管路3#支管20的進(jìn)口相接,2#分子篩容器62的進(jìn)風(fēng)口與進(jìn)風(fēng)管路2#支管15的出口相接,2#分子篩容器62的出風(fēng)口與出風(fēng)管路4#支管24的進(jìn)口相接,再生支路的再生閥I 31與進(jìn)風(fēng)管路1#支管11再生支路接口 16相接,再生支路的再生閥II 33與進(jìn)風(fēng)管路2#支管15上的再生支路接口 17相接。1#分子篩容器61和2#分子篩容器62內(nèi)還設(shè)置有對(duì)分子篩加熱的電熱管,分子篩干燥器米用真空微熱再生,1#分子篩容器處于工作狀態(tài)時(shí),其中分子篩將氣體中的水分和/或氧氣吸附以實(shí)現(xiàn)氣體的干燥和/或氧氣的分離,同時(shí),2#分子篩內(nèi)的加熱裝置啟動(dòng),再生支路上的真空泵將2#分子篩容器抽成真空使其中分子篩再生,吸附的水分和/或特定組分脫附,1#分子篩容器中的分子篩飽和時(shí),換成2#分子篩容器工作,1#分子篩容器中的分子篩再生,1#分子篩容器和2#分子篩容器如此反復(fù)交替工作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的第一個(gè)目的,是針對(duì)循環(huán)流化床設(shè)備進(jìn)風(fēng)氣體的組成對(duì)工藝過(guò)程有重要影響,現(xiàn)有解決方案經(jīng)濟(jì)性不好的問(wèn)題,發(fā)明一種帶進(jìn)風(fēng)氣體處理裝置的循環(huán)流化床設(shè)備,本發(fā)明的第二個(gè)目的,是提供一種進(jìn)風(fēng)氣體處理裝置在循環(huán)流化床設(shè)備上的使用方法。
[0007]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的所采取的技術(shù)措施是這樣的:一種帶進(jìn)風(fēng)氣體處理裝置的循環(huán)流化床設(shè)備,由循環(huán)流化床設(shè)備和分子篩干燥器組成,分子篩干燥器的出風(fēng)口通過(guò)風(fēng)管與循環(huán)流化床設(shè)備的進(jìn)風(fēng)口相連,分子篩干燥器的進(jìn)風(fēng)口與機(jī)外自然空氣相通。
[0008]本發(fā)明方法還可以這樣實(shí)現(xiàn),所述分子篩干燥器的進(jìn)風(fēng)口與循環(huán)流化床設(shè)備的排風(fēng)口通過(guò)風(fēng)管相連,進(jìn)風(fēng)管路的進(jìn)風(fēng)口上設(shè)置有氣體補(bǔ)給接口,氣體補(bǔ)給接口與機(jī)外自然空氣相通;或,分子篩干燥器進(jìn)風(fēng)口與循環(huán)流化床設(shè)備的排風(fēng)口通過(guò)風(fēng)管相接,進(jìn)風(fēng)管路的進(jìn)風(fēng)口上設(shè)置有氣體補(bǔ)給接口,氣體補(bǔ)給接口與特殊氣體源相通。
[0009]作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述分子篩干燥器出風(fēng)口與循環(huán)流化床設(shè)備進(jìn)風(fēng)口之間的風(fēng)管上還有與反吹氣源增壓裝置相連的支管,用于將分子篩干燥器處理過(guò)的氣體送給反吹氣源增壓裝置加壓后作為反吹氣源使用。
[0010]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第二個(gè)目的,即提供提供一種進(jìn)風(fēng)氣體處理裝置在循環(huán)流化床設(shè)備上的使用方法,以將【背景技術(shù)】所述分子篩干燥器實(shí)例作為進(jìn)風(fēng)氣體處理裝置連接到發(fā)明專利201310748462.7所述循環(huán)流化床設(shè)備上,組成帶進(jìn)風(fēng)氣體處理裝置的循環(huán)流化床設(shè)備,采用真空微熱再生工藝的干燥作業(yè)過(guò)程為例說(shuō)明,按以下步驟操作:
S1、分子篩容器開(kāi)閉狀態(tài)設(shè)定為:1#分子篩容器開(kāi):1#閥門、3#閥門、再生閥1、2#分子篩容器內(nèi)的加熱裝置處于開(kāi)啟的狀態(tài),且2#閥門、4#閥門、再生閥I1、1#分子篩容器的加熱裝置處于關(guān)閉狀態(tài),1#分子篩容器關(guān):1#閥門、3#閥門、再生閥1、2#分子篩容器內(nèi)的加熱裝置處于關(guān)閉狀態(tài),且2#閥門、4#閥門、再生閥I1、1#分子篩容器的加熱裝置處于開(kāi)啟狀態(tài);
52、設(shè)備啟動(dòng):循環(huán)流化床設(shè)備啟動(dòng)后,啟動(dòng)真空栗,開(kāi)啟1#分子師谷器;
53、作業(yè)過(guò)程:設(shè)備啟動(dòng)后,氣體通過(guò)1#分子篩容器,1#分子篩容器進(jìn)行吸附作業(yè),2#分子篩容器進(jìn)行再生作業(yè),觀測(cè)進(jìn)風(fēng)氣體處理裝置排出的氣體水分含量和氧氣組分比例,當(dāng)其中一項(xiàng)達(dá)到設(shè)定值后,關(guān)閉1#分子篩容器,使1#分子篩容器進(jìn)行再生作業(yè),2#分子篩容器進(jìn)行吸附作業(yè),進(jìn)風(fēng)氣體處理裝置排出的氣體水分含量和氧氣組分比例其中一項(xiàng)達(dá)到設(shè)定值后,開(kāi)啟1#分子篩容器,如此反復(fù)循環(huán);
54、停機(jī):作業(yè)完成后,關(guān)閉循環(huán)流化床設(shè)備進(jìn)風(fēng)氣體處理裝置上的所有閥門,關(guān)閉真空泵停機(jī)。
[0011]本發(fā)明的帶進(jìn)風(fēng)氣體處理裝置的循環(huán)流化床設(shè)備及其使用方法,利用分子篩干燥器對(duì)循環(huán)流化床設(shè)備的進(jìn)風(fēng)氣體進(jìn)行脫氧脫水處理,降低了循環(huán)流化床設(shè)備進(jìn)風(fēng)氣體中的水分含量而提高了所加工物料中水分的蒸發(fā)速率,降低了循環(huán)流化床設(shè)備進(jìn)風(fēng)氣體中氧氣組分的含量解決了物料的氧化問(wèn)題和流化態(tài)物料存在粉塵爆炸隱患的問(wèn)題,由于進(jìn)風(fēng)氣體處理裝置集成在循環(huán)流化床設(shè)備中,符合工藝要