本發(fā)明涉及氣體凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)以及凈化原料氣的方法。

背景技術(shù)：

目前原料氣凈化工藝中，常采用吸附劑除去原料氣中的CO₂和水分等雜質(zhì)，原料氣包括但不限于天然氣、合成氣等。在現(xiàn)有凈化工藝流程中會(huì)涉及到吸附劑再生的步驟：原料氣經(jīng)吸附劑吸附凈化后送出界外，然后被水分、重?zé)N等雜質(zhì)飽和的吸附劑通過再生步驟，將水、重?zé)N以及其它雜質(zhì)從吸附劑上分離出來。吸附劑的再生步驟分為熱吹和冷吹：熱吹時(shí)，再生氣通過加熱器加熱后直接進(jìn)入吸附塔加熱吸附劑，吸附劑受熱后，吸附劑內(nèi)的雜質(zhì)被再生氣帶走并送出界外；冷吹時(shí)，被冷卻的再生氣直接進(jìn)入吸附塔冷卻吸附劑，經(jīng)過熱吹和冷吹后的吸附劑可以再次被利用。該工藝的缺點(diǎn)是：再生氣消耗大。由于部分企業(yè)缺乏再生氣，所以利用部分原料氣作為再生氣使用，但是經(jīng)過吸附劑再生步驟之后，再生氣中含有較多的水和重?zé)N，現(xiàn)有裝置及方法較為復(fù)雜而且再生氣脫水脫重?zé)N不徹底，造成吸附床層被穿透，影響后工段的處理效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一目的在于提供一種原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)，旨在改善現(xiàn)有裝置較為復(fù)雜而且再生氣脫水脫重?zé)N不徹底的問題。

本發(fā)明的第二目的在于提供一種利用上述原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)凈化原料氣的方法，旨在改善現(xiàn)有裝置較為復(fù)雜而且脫水脫重?zé)N不徹底的問題。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)，包括吸附塔組、再生氣冷卻脫水裝置和再生氣冷卻脫重?zé)N裝置；吸附塔組包括用于對(duì)原料氣進(jìn)行凈化處理的原料氣凈化吸附塔、用于對(duì)吸附劑進(jìn)行解吸處理的解吸吸附塔單元，以及用于對(duì)再生氣進(jìn)行脫水處理的再生氣脫水吸附塔；

沿再生氣的走向，解吸吸附塔單元、再生氣冷卻脫水裝置、再生氣脫水吸附塔和再生氣冷卻脫重?zé)N裝置依次連接；

再生氣冷卻脫水裝置包括用于冷卻再生氣的第一再生氣冷卻裝置和用于分離出冷卻后的再生氣中的水分的第一氣液分離器；再生氣冷卻脫重?zé)N裝置包括用于冷卻再生氣的第二再生氣冷卻裝置和用于分離出冷卻后的再生氣中的重?zé)N的第二氣液分離器。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，解吸吸附塔單元包括用于對(duì)吸附劑進(jìn)行冷吹的冷吹吸附塔、用于對(duì)吸附劑進(jìn)行熱吹的熱吹吸附塔以及再生氣加熱裝置；沿再生氣的走向，冷吹吸附塔、熱吹吸附塔和再生氣加熱裝置依次連接。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，凈化吸附塔、冷吹吸附塔、熱吹吸附塔以及再生氣脫水吸附塔中的至少一者包括至少2個(gè)并聯(lián)的吸附塔。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，吸附塔組還包括用于對(duì)再生氣進(jìn)行凈化處理的預(yù)吸附塔，預(yù)吸附塔與冷吹吸附塔連接。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)吸附塔的大小規(guī)格相同。

一種利用上述的原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)凈化原料氣的方法，包括：

原料氣的一部分進(jìn)入原料氣吸附塔進(jìn)行凈化處理；

原料氣的另一部分作為再生氣先進(jìn)入解吸吸附塔單元對(duì)吸附劑進(jìn)行解吸處理，接著再生氣進(jìn)入再生氣冷卻脫水裝置的第一再生氣冷卻裝置內(nèi)進(jìn)行第一次冷卻處理，然后經(jīng)過第一次冷卻處理后的再生氣進(jìn)入第一氣液分離器中進(jìn)行脫水處理，接著經(jīng)過脫水處理的再生氣進(jìn)入再生氣脫水吸附塔進(jìn)行再脫水處理，然后再生氣進(jìn)入再生氣冷卻脫重?zé)N裝置的第二再生氣冷卻裝置進(jìn)行第二次冷卻處理，然后經(jīng)過第二次冷卻處理后的再生氣進(jìn)入第二氣液分離器進(jìn)行脫重?zé)N處理，接著經(jīng)過脫重?zé)N處理的再生氣與原料氣匯管后一起進(jìn)入原料氣吸附塔進(jìn)行凈化處理。

一種利用上述的原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)凈化原料氣的方法，包括：

原料氣的一部分進(jìn)入所述原料氣吸附塔進(jìn)行凈化處理；

原料氣的另一部分作為再生氣先進(jìn)入預(yù)吸附塔進(jìn)行凈化處理，然后經(jīng)過凈化處理的再生氣進(jìn)入解吸吸附塔單元對(duì)吸附劑進(jìn)行解吸處理，接著再生氣進(jìn)入所述再生氣冷卻脫水裝置的所述第一再生氣冷卻裝置內(nèi)進(jìn)行第一次冷卻處理，然后經(jīng)過第一次冷卻處理后的再生氣進(jìn)入所述第一氣液分離器中進(jìn)行脫水處理，接著經(jīng)過脫水處理的再生氣進(jìn)入所述再生氣脫水吸附塔進(jìn)行再脫水處理，然后再生氣進(jìn)入所述再生氣冷卻脫重?zé)N裝置的所述第二再生氣冷卻裝置進(jìn)行第二次冷卻處理，然后經(jīng)過第二次冷卻處理后的再生氣進(jìn)入第二氣液分離器進(jìn)行脫重?zé)N處理，接著經(jīng)過脫重?zé)N處理的再生氣與原料氣匯管后一起進(jìn)入所述原料氣吸附塔進(jìn)行凈化處理。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，經(jīng)過第一次冷卻處理后，再生氣被冷卻至0～80℃。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，經(jīng)過第二次冷卻處理后，再生氣被冷卻至15～-40℃。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的這種原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)及方法，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備成本低，利用了部分原料氣作為再生氣，可以解決部分企業(yè)缺乏再生氣的難題，而且再生氣脫水脫重?zé)N很徹底，使用后的再生氣可以返回原料氣中使用。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施方式的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1提供的原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)的示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例1提供的原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)處于第一種工作狀態(tài)的示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例1提供的原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)處于第二種工作狀態(tài)的示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例1提供的原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)處于第三種工作狀態(tài)的示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例1提供的原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)處于第四種工作狀態(tài)的示意圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例1提供的原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)處于第五種工作狀態(tài)的示意圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例2提供的原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)的示意圖；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例2提供的原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)處于第一種工作狀態(tài)的示意圖。

圖標(biāo)：100-原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)；100a-原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)；100b-原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)；100c-原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)；100d-原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)；100e-原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)；101-原料氣凈化吸附塔；102-預(yù)吸附塔；103-冷吹吸附塔；104-熱吹吸附塔；105-再生氣脫水吸附塔；201-再生氣加熱裝置；300-脫水裝置；301-第一再生氣冷卻裝置；302-第一氣液分離器；400-脫重?zé)N裝置；401-第二再生氣冷卻裝置；402-第二氣液分離器；500-原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)；510-再生氣切換裝置；511-再生氣加熱裝置；512-旁路管道；501-原料氣凈化吸附塔；502-解吸吸附塔；503-再生氣脫水吸附塔。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施方式的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施方式中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施方式是本發(fā)明一部分實(shí)施方式，而不是全部的實(shí)施方式。基于本發(fā)明中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施方式的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施方式。基于本發(fā)明中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”、“連接”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是直接通過管道連通，也可以在管道上安裝閥門，打開閥門時(shí)實(shí)現(xiàn)連通。可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)施例提供了一種原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100，該原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100包括五個(gè)吸附塔、再生氣加熱裝置201、脫水裝置300和脫重?zé)N裝置400。

該原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100在工作時(shí)包括五個(gè)工作狀態(tài)，并且這五個(gè)工作狀態(tài)不斷地進(jìn)行重復(fù)。進(jìn)一步地，本實(shí)施例的這種原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100的五個(gè)吸附塔的吸附劑種類相同。進(jìn)一步地，吸附劑的用量也可以相同。更進(jìn)一步地，五個(gè)吸附塔的規(guī)格尺寸相近或相同。

原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100的五個(gè)吸附塔的作用完全相同，任意一個(gè)吸附塔都會(huì)經(jīng)歷如下五個(gè)工作過程：對(duì)原料氣進(jìn)行凈化處理、對(duì)再生氣進(jìn)行凈化處理、對(duì)吸附劑進(jìn)行冷吹處理、對(duì)吸附劑進(jìn)行熱吹處理以及對(duì)再生氣進(jìn)行脫水處理。不管切換到任何一個(gè)工作狀態(tài)，原料氣和再生氣經(jīng)歷的處理過程都是一樣的，但是每個(gè)吸附塔的連接關(guān)系及其作用隨著工作狀態(tài)的切換發(fā)生了變化。再生氣加熱裝置201、脫水裝置300和脫重?zé)N裝置400的連接關(guān)系也會(huì)隨著工作狀態(tài)的切換而發(fā)生變換，但是他們的作用不隨著工作狀態(tài)的切換發(fā)生變化。

本實(shí)施例的這種原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100以部分原料氣作為再生氣使用，該原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100處于其中一個(gè)工作狀態(tài)時(shí)，原料氣的一部分經(jīng)過五個(gè)吸附塔中的一個(gè)進(jìn)行原料氣凈化處理，而原料氣的另一部分作為再生氣進(jìn)入剩余四個(gè)吸附塔中的其中一個(gè)進(jìn)行再生氣的凈化處理；然后經(jīng)過凈化的再生氣進(jìn)入另一個(gè)吸附塔(該吸附塔在前一個(gè)工作狀態(tài)經(jīng)歷過熱吹)內(nèi)進(jìn)行冷吹，以使該吸附塔內(nèi)的吸附劑冷卻(同時(shí)吸附塔內(nèi)的吸附劑的熱量會(huì)使再生氣的溫度升高)；接著再生氣經(jīng)過再生氣加熱裝置201進(jìn)行加熱處理；然后被加熱后的再生氣進(jìn)入另一個(gè)吸附塔(該吸附塔在前一個(gè)工作狀態(tài)經(jīng)歷過原料氣或者再生氣的吸附處理)對(duì)吸附劑進(jìn)行熱吹，以使該吸附塔內(nèi)的吸附劑解吸；隨著吸附劑的解吸，使得再生氣中的水分和重?zé)N含量不斷增高，若這種未經(jīng)過凈化處理的再生氣直接返回原料氣，會(huì)導(dǎo)致原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100的使用壽命大打折扣，所以接著再生氣進(jìn)入脫水裝置300進(jìn)行脫水處理，脫水裝置300包括用于冷卻再生氣的第一再生氣冷卻裝置301和用于分離出冷卻后的再生氣中的水分的第一氣液分離器302，經(jīng)過脫水后再生氣進(jìn)入剩余的一個(gè)吸附塔中進(jìn)行再脫水，然后再生氣進(jìn)入脫重?zé)N裝置400進(jìn)行脫重?zé)N，脫重?zé)N裝置400包括用于冷卻再生氣的第二再生氣冷卻裝置401和用于分離出冷卻后的再生氣中的重?zé)N的第二氣液分離器402，經(jīng)過脫水和脫重?zé)N處理之后，再生氣得到了凈化，凈化后的再生氣返回原料氣中，并同原料氣一起進(jìn)入吸附塔內(nèi)進(jìn)行凈化，凈化后作為產(chǎn)品氣排出。

在每個(gè)工作狀態(tài)下，本實(shí)施例的這種原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100可對(duì)再生氣進(jìn)行兩次脫水，第一次脫水是通過第一再生氣冷卻裝置301對(duì)再生氣進(jìn)行第一次冷卻，然后采用第一氣液分離器302對(duì)再生氣進(jìn)行氣液分離，以去除再生氣中的水，為了降低能耗，第一次冷卻時(shí)，再生氣被冷卻至20～40℃。進(jìn)一步地，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，經(jīng)過第一次冷卻處理后，再生氣被冷卻至25～35℃。經(jīng)過第一氣液分離器302脫水后，再生氣中還含有少量的水，該部分少量的水在吸附塔中被脫除，再生氣經(jīng)過脫水后，被第二再生氣冷卻裝置401第二次冷卻，可以將再生氣冷卻至5～-40℃以利于充分脫除重?zé)N。在第二次冷卻中，即使再生氣冷卻至0℃以下，由于再生氣中的水被脫除了，不會(huì)造成水凝結(jié)阻塞管路。進(jìn)一步地，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，經(jīng)過第二次冷卻處理后，再生氣被冷卻至-10～-40℃。

本實(shí)施例中，原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100除了包括主要部件五個(gè)吸附塔、再生氣加熱裝置201、脫水裝置300和脫重?zé)N裝置400外，還保留配合的管路和閥門組，可通過控制閥門組中各個(gè)閥門的開閉來實(shí)現(xiàn)主要部件的連接關(guān)系，并控制再生氣的走向，從而對(duì)原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100的工作狀態(tài)進(jìn)行切換。由于可以采用現(xiàn)有的技術(shù)實(shí)現(xiàn)原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100的工作狀態(tài)進(jìn)行切換，所以在此不再贅述。

由于在不同的工作狀態(tài)下，每個(gè)吸附塔的連接關(guān)系及其作用隨著工作狀態(tài)的切換而發(fā)生變化。所以下面參照?qǐng)D2-圖6，對(duì)原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100的5個(gè)工作狀態(tài)下的連接關(guān)系，以及五個(gè)吸附塔的作用做進(jìn)一步描述。圖2-圖6分別為原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100經(jīng)過簡(jiǎn)化(部分未處理連通狀態(tài)的管路未示出)的示意圖。

如圖2所示，為了便于理解，本實(shí)施例中定義沿再生氣的走向，五個(gè)吸附塔依次為預(yù)吸附塔102、冷吹吸附塔103、熱吹吸附塔104、再生氣脫水吸附塔105和原料氣凈化吸附塔101。

原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100a中，原料氣分為兩股，其中一股直接進(jìn)行凈化處理，另一股作為再生氣使用，沿再生氣的走向，預(yù)吸附塔102、冷吹吸附塔103、再生氣加熱裝置201、熱吹吸附塔104、脫水裝置300、再生氣脫水吸附塔105、脫重?zé)N裝置400和原料氣凈化吸附塔101依次連接。經(jīng)過凈化的再生氣與原料氣匯合后進(jìn)入原料氣凈化吸附塔101進(jìn)行凈化處理，然后作為產(chǎn)品氣排出。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，第一再生氣冷卻裝置301的入口與冷吹吸附塔103的出口連接，第一再生氣冷卻裝置301的出口與第一氣液分離器302的入口連接，第一氣液分離器302的出口與熱吹吸附塔104的入口連接；第二再生氣冷卻裝置401的入口與熱吹吸附塔104的出口連接，第二再生氣冷卻裝置401的出口與第二氣液分離器402的入口連接，第二氣液分離器402的出口與再生氣脫水吸附塔105的入口連接。

本實(shí)施例還提供了一種利用上述原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100a凈化原料氣的方法，包括將原料氣的一部分進(jìn)入原料氣凈化吸附塔101進(jìn)行凈化處理；原料氣的另一部分作為再生氣先進(jìn)入預(yù)吸附塔102進(jìn)行凈化處理，然后進(jìn)入冷吹吸附塔103對(duì)冷吹吸附塔103內(nèi)的吸附劑進(jìn)行冷吹處理，接著再生氣進(jìn)入再生氣加熱裝置201進(jìn)行加熱處理，被加熱的再生氣進(jìn)入熱吹吸附塔104對(duì)熱吹吸附塔104內(nèi)的吸附劑進(jìn)行熱吹處理，接著再生氣進(jìn)入脫水裝置300的第一再生氣冷卻裝置301內(nèi)進(jìn)行第一次冷卻處理，然后經(jīng)過第一次冷卻處理后的再生氣進(jìn)入第一氣液分離器302中進(jìn)行脫水處理，接著經(jīng)過脫水處理的再生氣進(jìn)入再生氣脫水吸附塔105進(jìn)行再脫水處理，然后再生氣進(jìn)入脫重?zé)N裝置400的第二再生氣冷卻裝置401進(jìn)行第二次冷卻處理，然后經(jīng)過第二次冷卻處理后的再生氣進(jìn)入第二氣液分離器402進(jìn)行脫重?zé)N處理，接著經(jīng)過脫重?zé)N處理的再生氣與原料氣一起進(jìn)入原料氣凈化吸附塔101進(jìn)行凈化處理。

如圖3所示，原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100b與原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100a的連接關(guān)系有所不同，原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100b中的再生氣脫水吸附塔105和原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100a中的原料氣凈化吸附塔101是同一個(gè)吸附塔；原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100b中的原料氣凈化吸附塔101和原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100a中的預(yù)吸附塔102是同一個(gè)吸附塔；原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100b中的預(yù)吸附塔102和原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100a中的冷吹吸附塔103是同一個(gè)吸附塔；原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100b中的冷吹吸附塔103和原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100a中的熱吹吸附塔104是同一個(gè)吸附塔；原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100b中的熱吹吸附塔104和原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100a中的再生氣脫水吸附塔105是同一個(gè)吸附塔。

原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100b，原料氣分為兩股，其中一股直接進(jìn)行凈化處理，另一股作為再生氣使用。

再生氣先進(jìn)入預(yù)吸附塔102(在上一工作狀態(tài)，該吸附塔內(nèi)的吸附劑被冷吹)進(jìn)行凈化處理，然后進(jìn)入冷吹吸附塔103(在上一工作狀態(tài)，該吸附塔內(nèi)的吸附劑被熱吹)對(duì)冷吹吸附塔103內(nèi)的吸附劑進(jìn)行冷吹處理，接著再生氣進(jìn)入再生氣加熱裝置201進(jìn)行加熱處理，被加熱的再生氣進(jìn)入熱吹吸附塔104(在上一工作狀態(tài)，該吸附塔內(nèi)的吸附劑對(duì)再生氣進(jìn)行了脫水)對(duì)熱吹吸附塔104內(nèi)的吸附劑進(jìn)行熱吹處理，接著再生氣進(jìn)入脫水裝置300的第一再生氣冷卻裝置301內(nèi)進(jìn)行第一次冷卻處理，然后經(jīng)過第一次冷卻處理后的再生氣進(jìn)入第一氣液分離器302中進(jìn)行脫水處理，接著經(jīng)過脫水處理的再生氣進(jìn)入再生氣脫水吸附塔105(在上一工作狀態(tài)，該吸附塔內(nèi)的吸附劑對(duì)原料氣進(jìn)行了凈化)進(jìn)行再脫水處理，然后再生氣進(jìn)入脫重?zé)N裝置400的第二再生氣冷卻裝置401進(jìn)行第二次冷卻處理，然后經(jīng)過第二次冷卻處理后的再生氣進(jìn)入第二氣液分離器402進(jìn)行脫重?zé)N處理，接著經(jīng)過脫重?zé)N處理的再生氣與原料氣一起進(jìn)入原料氣凈化吸附塔101(在上一工作狀態(tài)，該吸附塔內(nèi)的吸附劑對(duì)再生氣進(jìn)行了凈化處理)進(jìn)行凈化處理。

原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100c的連接關(guān)系如圖4所示，原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100d的連接關(guān)系如圖5所示，原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100e的連接關(guān)系如圖6所示。

本發(fā)明的這種原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備成本低，利用了部分原料氣作為再生氣，可以解決部分企業(yè)缺乏再生氣的難題，而且再生氣脫水脫重?zé)N很徹底，使用后的再生氣可以返回原料氣中使用。

實(shí)施例2

本實(shí)施例提供了一種原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)500，本實(shí)施例的原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)500與實(shí)施例1的原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100的區(qū)別主要在于吸附塔的數(shù)量不同。

如圖7所示，原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)500包括三個(gè)吸附塔、再生氣切換裝置510、脫水裝置300和脫重?zé)N裝置400。

該原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)500在工作時(shí)包括三個(gè)工作狀態(tài)，并且這三個(gè)工作狀態(tài)不斷地進(jìn)行重復(fù)。進(jìn)一步地，本實(shí)施例的這種原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)500的三個(gè)吸附塔的吸附劑種類相同。進(jìn)一步地，吸附劑的用量也可以相同。更進(jìn)一步地，三個(gè)吸附塔的規(guī)格尺寸相近或相同。

原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)500的三個(gè)吸附塔的作用完全相同，任意一個(gè)吸附塔都會(huì)經(jīng)歷如下四個(gè)工作過程：對(duì)原料氣進(jìn)行凈化處理、對(duì)吸附劑進(jìn)行冷吹處理、對(duì)吸附劑進(jìn)行熱吹處理以及對(duì)再生氣進(jìn)行脫水處理。不管切換到任何一個(gè)工作狀態(tài)，原料氣和再生氣經(jīng)歷的處理過程都是一樣的，但是每個(gè)吸附塔的連接關(guān)系及其作用隨著工作狀態(tài)的切換發(fā)生了變化。再生氣切換裝置510、脫水裝置300和脫重?zé)N裝置400的連接關(guān)系也會(huì)隨著工作狀態(tài)的切換而發(fā)生變換，但是他們的作用不隨著工作狀態(tài)的切換發(fā)生變化。

相對(duì)于原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)100，本實(shí)施例中的原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)500少了2個(gè)吸附塔，但是基本原理是相同的。

本實(shí)施例的這種原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)500和實(shí)施例1一樣，也是以部分原料氣作為再生氣使用。由于本實(shí)施例中少2個(gè)吸附塔，所以相當(dāng)于將實(shí)施例1中的分別用于對(duì)吸附劑進(jìn)行冷吹處理和對(duì)吸附劑進(jìn)行熱吹處理的2個(gè)吸附塔合并成了一個(gè)吸附塔，并對(duì)省略了實(shí)施例1中對(duì)再生氣進(jìn)行凈化處理的吸附塔。

進(jìn)一步地，再生氣切換裝置510包括再生氣加熱裝置511和旁路管道512。再生氣加熱裝置511的進(jìn)氣口連接于用于提供原料氣的管路；再生氣加熱裝置511的出氣口與3個(gè)吸附塔連接，并且與3個(gè)吸附塔選擇性連通。換句話說再生氣加熱裝置511在某一時(shí)刻下，可以與3個(gè)吸附塔中的任一個(gè)連通。旁路管道512與再生氣加熱裝置511并聯(lián)。再生氣加熱裝置511的進(jìn)氣口以及旁路管道512上均安裝有閥門。當(dāng)需要進(jìn)行冷吹時(shí)，將再生氣加熱裝置511及其閥門關(guān)閉，并將旁路管道512上的閥門打開。當(dāng)需要進(jìn)行熱吹時(shí)，將再生氣加熱裝置511及其閥門打開，并將旁路管道512上的閥門關(guān)閉。

圖8展示了原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)500在某一個(gè)工作狀態(tài)下的簡(jiǎn)化后的示意圖，經(jīng)過簡(jiǎn)化后，能夠比較直觀地看出管道及各個(gè)設(shè)備之間的連通狀態(tài)。

接下來，以圖8所展示的狀態(tài)為例，進(jìn)一步介紹原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)500。為了便于理解，本實(shí)施例中定義沿再生氣的走向，三個(gè)吸附塔依次為解吸吸附塔502、再生氣脫水吸附塔503和原料氣凈化吸附塔501。

原料氣多塔吸附凈化系統(tǒng)500a中，原料氣分為兩股，其中一股直接進(jìn)入原料氣凈化吸附塔501進(jìn)行凈化處理，另一股作為再生氣使用。沿再生氣的走向，再生氣切換裝置510、解吸吸附塔502、脫水裝置300、再生氣脫水吸附塔503、脫重?zé)N裝置400和原料氣凈化吸附塔501依次連接。經(jīng)過凈化的再生氣與原料氣匯合后進(jìn)入原料氣凈化吸附塔501進(jìn)行凈化處理，然后作為產(chǎn)品氣排出。此外，再生氣加熱裝置511及其閥門處于打開狀態(tài)，并且旁路管道512上的閥門處于關(guān)閉。

在圖8所展示的狀態(tài)下，再生氣先進(jìn)入再生氣加熱裝置511進(jìn)行加熱，然后被加熱的再生氣進(jìn)入解吸吸附塔502對(duì)解吸吸附塔502內(nèi)的吸附劑進(jìn)行熱吹(吸附劑解吸釋放的水份及雜質(zhì)會(huì)混入再生氣)，然后含有水分及雜質(zhì)的再生氣進(jìn)入脫水裝置300(先進(jìn)入第一再生氣冷卻裝置301，然后進(jìn)入第一氣液分離器302)，接著經(jīng)過初步除水的再生氣進(jìn)入再生氣脫水吸附塔503，然后經(jīng)過再次除水的再生氣進(jìn)入脫重?zé)N裝置400(先進(jìn)入第二再生氣冷卻裝置401，然后進(jìn)入第二氣液分離器402)，經(jīng)過脫重?zé)N裝置400處理后的再生氣與原料氣一起進(jìn)入原料氣凈化吸附塔101進(jìn)行凈化處理。

圖8所展示的狀態(tài)的再下一個(gè)狀態(tài)，再生氣加熱裝置511及其閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，旁路管道512上的閥門處于打開。再生氣不經(jīng)過再生氣加熱裝置511，而是通過旁路管道512直接進(jìn)入解吸吸附塔502對(duì)解吸吸附塔502內(nèi)的吸附劑進(jìn)行冷吹。解吸吸附塔502內(nèi)的吸附劑經(jīng)過冷吹之后可以用于吸附原料氣的雜質(zhì)，也可以用于吸附再生氣的水份。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。