CN106390678A - 附壁振荡脉动吸附装置与方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于流体流动控制和传热传质技术领域,涉及一种附壁振荡脉动吸附装置与方法。本发明获得一种全新的附壁振荡脉动吸附装置与方法,能克服通常吸附装置与方法所存在的吸附剂床层截面流速不均匀、吸附剂吸附饱和度不均匀、和气体脱离吸附剂之后沿截面各点的分离或净化程度不一致等低效问题。可以比传统的吸附装置缩小容量和体积,节省吸附剂装填量。脱附阶段也依然使用高效的脉动流动,可以缩短脱附再生的时间,和节省脱附所消耗的高温惰性气体或洁净的工艺气体。
Description
技术领域
本发明属于流体流动控制和传热传质技术领域,涉及一种射流振荡变压吸附装置与方法。
背景技术
使用固体吸附剂吸附工艺气体中的特定组分,如CO2,水分等,达到分离和净化的目的,是石油化工、天然气等诸多工业生产中常用的工艺技术。随着社会生产力的发展,工业生产逐渐由粗放型向着精细型发展,生产设备的高效性越来越受到人们的重视。
现有吸附技术和工艺大都是利用装载吸附剂填料颗粒的固定床,将待处理的工艺气体导入吸收罐,自下而上穿过填料层,将不需要的组分或杂质吸附留到吸附剂填料中,离开吸附剂的气体被分离或净化。
为达到一定的吸附量,减少吸附剂脱附再生的次数,延长间歇生产的切换周期,吸附罐固定床的直径和和厚度普遍较大,由于进气口居中和吸附剂填料装填缺陷等因素,会导致工艺气体穿过填料的气速在吸附罐横截面各处不均匀,存在疏松畅流区和流动死角,气体离开填料层时的被吸附量或浓度不均等,之后在空腔室中又重新混合。这种不均匀流动将导致畅流区吸附剂的提早吸附饱和,而在其他区吸附剂还未失效之前,气体分离或净化的效果已经变差,而不得不提前开始切换脱附的操作。
虽然增厚吸附剂床层可以延长吸附周期,但流动阻力要增大,增加了能耗,卸料吸附剂也困难。而上述同一截面气体速度不均和吸附剂吸附饱和浓度不均的想象依然存在,除了浪费设备容积,低饱和度的吸附剂也总是每次跟随着加温脱附再生,既浪费材料,也无端消耗能源。
而对于吸附剂的脱附再生,一般都需要加温加热(和伴随降压)的惰性气体流过吸附剂床层,将已吸附的组分或杂质带走。这个过程中,除了气速不均、各处吸附剂脱附速率不等之外,还可能会发生局部过热问题,超过吸附剂耐受温度而使其过早失效。脱附再生效率低,也会多消耗宝贵的脱附再生气体。
发明内容
本发明提供一种采用附壁振荡脉动流动提高气流均匀度的吸附装置与方法,其创新点是使用N个高效的外激励式附壁振荡器,将工艺气体通过振荡转换成2N股占空比为1/2,频率相等,而起始相位各不相同的脉冲流,每一股脉冲流都单独从吸附罐上面的2N个或2N对(4N个,将圆周对向的管口两两并联成2N对,流动对称避免偏冲击)管口之一进入吸附罐。这样对于任意一个管口所对位的那部分吸附剂床层来说,承受和流过的都是一冲一断的脉冲流,其不断地起始加速增压冲击、和快速终止的储能和瞬间释放的振荡效应,能击通流动死区,极大程度地克服吸附剂床层内流速不均的问题。脉冲流动还能增大湍流程度,强化扩散,激扰减薄和打破吸附剂颗粒表面的气体附面层,增大表面浓度差梯度,使传质吸附能更快地进行。而从2N个或2N对入口进入,各股脉冲流进入吸附罐的方位和相位时差互相错开,可使床层受力对称均匀,避免偏斜冲击和振动。
对于脱附再生操作,也采用同样的方式,只是改从吸附罐下面的2N个或2N对管口,一对一导入2N股脉动的脱附再生气流,穿过填料层后,从上面的管口流出。
本发明的技术方案:
一种附壁振荡脉动吸附装置与方法,是将工艺气体并联连通到N只高效外激励式附壁振荡器的入口,振荡器的2N个脉冲流出口,则各自连通到吸附罐上端空间,由2N块或4N块上空间分隔板分成的2N个或2N对相互隔断但不必密封的独立空间腔室中,腔室下端为吸附剂床层的上筛板和滤网,在筛板下,也设置4N/n(n=1~4)块与上空间分隔板对位、一定高度的填料上分隔板,将吸附剂床层的上部进行截面之间的隔断,以防止各股脉动气流寻找阻力最小路径流动和过早地相混。
而对于再生操作,也采用与上述吸附操作相同的解决方案。
本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法,其关键技术是采用高效的外激励气流振荡器,它使进入振荡器的气流交替地切换附壁、能够在其下游的两个分支流道内形成1/2占空比的脉冲流动,将脉冲流导入各个隔断独立的空间腔室,交替从截面的不同区域流进吸附剂床层,能达到各处均匀流动消除死区的作用。本发明所采用的N个气流振荡器,导入其振荡腔中激励主气流振荡的激励流,都是取自于相同压力的工艺气体,先经过交替开闭的换向调制换阀,生成两小股占空比接近1/2,相位差为T/2(T为振荡周期)的交替脉冲流,再分别导入振荡器两侧的两个激励流入口,从主气流两侧交替冲击和压迫使主气流弯曲和切换附壁。由于激励流的压力高,能自行膨胀纵向加速,因而基本不会造成主流的能量损失即小有压力降,而不是像传统自激励振荡器,如同喷射器那样,消耗主流体大量动能对降压了的自激励流进行动量传递加速,产生大的压力损失,这是本发明实用意义的关键所在。除此以外,外激励振荡可靠稳定和振荡频率的任意可调,可以到0.1Hz以下,振荡效率随频率降低会变得更高,而不是像自激励振荡器那样,只能产生对本工艺没有作用的上百Hz频率的振荡。这也是该方法能运用于吸附工艺的保证。
本发明所采用的高效外激励式气流振荡器,可以在高压低温吸附条件下,和低压高温脱附条件下同样使用,对流量、流速、压力、温度和膨胀比的适应性很宽泛。
本发明采用气流振荡器,而不是使用其他切换方法产生脉动流,其原因是因换向调制阀只需处理工艺气总流量5~20%的小股气流用作为激励流,就可实现以这小股流控制大股流的振荡流动,从而能大大降低气流对动作切换单元的冲击。只需压力保持相等,激励用小股流的温度却不必与主气流相等,因而还能避免吸附低温和脱附高温工艺气体对激励流调制换向动作装置造成故障的可能性。
本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法,也可以像普通吸附装置和方法那样,采用多罐串联或并联操作。
本发明的有益效果:本发明获得一种全新的附壁振荡脉动吸附装置与方法,它能克服通常吸附装置与方法所存在的吸附剂床层截面流速不均匀、吸附剂吸附饱和度不均匀、和气体脱离吸附剂之后沿截面各点的分离或净化程度不一致等低效问题。
在同等处理量的条件下,本发明附壁振荡脉动吸附装置,可以比传统的吸附装置缩小容量和体积,节省吸附剂装填量。
由于脱附阶段也依然使用高效的脉动流动,故本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法,可以缩短脱附再生的时间,和节省脱附所消耗的高温惰性气体或洁净的工艺气体。
附图说明
图1为本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法的各部件连接流程图。
图2为本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法中,吸附罐上盖和底部的一种上、下空间分隔板和管口方位示意图。
图3为本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法中,激励流调制器的一种实施结构简图。
图中:1原料气入口;2原料气开闭阀;3原料气振荡器入口;
4原料气振荡器;5原料气激励流调制单元;6原料气振荡器分支出口;
7吸附罐上管口;8上空间分隔板;9上筛板和滤网;10填料上分隔板;
11填料下分隔板;12下筛板和滤网;13下空间分隔板;14吸附罐下管口;
15再生气振荡器分支出口;16再生气激励流调制单元;17再生气振荡器;
18再生气振荡器入口;19再生气开闭阀;20再生气入口;
21再生气振荡器激励流入口;22净化气出口开闭阀;23净化气出口;
24吸附罐;25吸附剂填料;26吸附罐上盖;27再生气出口;
28再生气出口开闭阀;29原料气振荡器激励流入口;30激励流出口;
31机体;32半空心转轴;33固定缸套;34缸套侧壁开口;35轴侧壁开口。
具体实施方式
本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法的一种典型的实施方式描述如下,但不只局限于此种实施方式:
本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法,其组成部件包括原料气开闭阀2,原料气振荡器4,原料气激励流调制单元5;上空间分隔板8,上筛板和滤网9,填料上分隔板10,填料下分隔板11,下筛板和滤网12,下空间分隔板13;再生气激励流调制单元16,再生气振荡器17,再生气开闭阀19,净化气出口开闭阀22;吸附罐24,吸附剂填料25,吸附罐上盖26;再生气出口开闭阀28;
本发明的显著特点是:采用N(N=1~10)个原料气振荡器3,把从装置原料气入口1进来的含杂质气体的原料气,通过附壁振荡,变成2N股占空比为1/2间歇脉冲流动的气体,一对一从吸附罐上盖26开设的2N个、或是圆周对向两两并联的2N对吸附罐上管口7流进吸附罐24中。吸附罐24的上空间分隔板8,将上通流空间分隔成2N个、或是圆周对向两两并用的2N对独立的上空间分区,填料上分隔板10则将吸附剂填料25的上初始段分隔成4N/n个截面分区,并与各个上空间分区对位,使2N股或2N对股间歇脉冲流动的原料气,在上通流空间和填料上初始段只能沿着对各自限定的分隔空间流道流动和截止,从而避免流动死区;每一瞬时,有N股或N对股原料气按各自间跳排布的流动区域穿过吸附剂填料25,被净化后,穿过下筛板和滤网12,从2N个、或是圆周对向两两并联的2N对吸附罐下管口14流出,再通过2N个打开的净化气出口开闭阀22,从净化气出口23流出装置。
同样,再生操作也采用N(N=1~10)个再生气振荡器17,把从装置再生气入口20进来的再生气,通过附壁振荡,变成2N股占空比为1/2间歇脉冲流动的气体,一对一从吸附罐25底部开设的2N个、或是圆周对向两两并联的2N对吸附罐下管口14流进吸附罐24中,吸附罐24的下空间分隔板13,将下通流空间分隔成2N个、或是圆周对向两两并用的2N对独立的下空间分区,填料下分隔板11则将吸附剂填料25的下初始段分隔成4N/n个截面分区,并与各个下空间分区对位,使2N股或2N对股间歇脉冲流动的再生气体,在下通流空间和填料下初始段只能沿着对各自限定的分隔空间流道流动和截止,从而避免流动死区;每一瞬时,有N股或N对股再生气按各自间跳排布的流动区域穿过吸附剂填料25,吸附了杂质后,穿过上筛板和滤网9,从2N个、或是圆周对向两两并联的2N对吸附罐上管口7流出,再通过2N个打开的再生气出口开闭阀28,从再生气出口27流出装置。
参看图3,原料气激励流调制单元5,和再生气激励流调制单元16,则主要由机体31、半空心转轴32、固定缸套33、激励流出口30以及气体入口、两端盖、轴承和密封等部件组成。
本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法,将原料气分出一小股进入原料气激励流调制单元5,被切换成2~2N(N越多,各股间歇脉冲流之间的相位差可更细分岔开)小股周期皆为T的间歇流动的脉冲激励流,按两两相位差为T/2的配对成1~N对,连通到N个原料气振荡器4的左、右共2N个原料气振荡器激励流入口29;若原料气振荡器激励流入口29的数量多于激励流股数,则将各原料气振荡器4分组与激励流股数相等,组内的原料气振荡器激励流入口29左和左、右和右并联。脉冲激励流激励各原料气振荡器4产生附壁切换振荡,每个原料气振荡器4都产生两股相位差为T/2、占空比为1/2的间歇脉冲流。所有原料气振荡器分支出口6出来的间歇脉冲流,根据脉冲激励流股数2~2N的不同,其最小相位差为T/2~T/2N。
本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法,将再生气分出一小股进入再生气激励流调制单元16,被切换成2~2N小股周期皆为T的间歇流动的脉冲激励流,按两两相位差为T/2的配对成1~N对,连通到N个再生气振荡器17的左、右共2N个再生气振荡器激励流入口21;若再生气振荡器激励流入口21的数量多于激励流股数,则将再生气振荡器17分组与激励流股数相等,组内的再生气振荡器激励流入口21左和左、右和右并联。脉冲激励流激励各再生气振荡器17产生附壁切换振荡,每个再生气振荡器17都产生两股相位差为T/2、占空比为1/2的间歇脉冲流。所有再生气振荡器分支出口15出来的间歇脉冲流,根据脉冲激励流股数2~2N的不同,其最小相位差为T/2~T/2N;
参看图2,本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法,其吸附罐24内的上空间分隔板8,和填料上分隔板10,其中一种实施结构是将空间横截面按吸附罐24的中心向外辐射瓜分成相等大小的瓜瓣形状。上空间分隔板8的数量为4N瓣或是2N瓣,每瓣的形状皆为三个垂直边,一个半椭圆或半碟形、与吸附罐上盖26内壁曲率完全重合的单曲边直角四边形。各瓣上空间分隔板8辐射状组装或焊接后,固装或焊接到吸附罐上盖26的内壁;上空间分隔板8的高度,为在吸附罐上盖26盖装后,板下边紧贴于上筛板和滤网9的上表面。填料上分隔板10的数量为4N瓣或是2N瓣或是N瓣,各瓣形状皆为矩形,宽度等于吸附罐24的内半径,高度为吸附剂填料25高度的0~50%;各瓣填料上分隔板10辐射状组装或焊接后,与上空间分隔板8对位和埋进吸附剂填料25,其上边贴合于上筛板和滤网9的下表面。
本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法,其吸附罐24内的下空间分隔板13,和填料下分隔板11,其中一种实施结构是将空间横截面按吸附罐24的中心向外辐射瓜分成相等大小的瓜瓣形状;下空间分隔板13的数量为4N瓣或是2N瓣,每瓣的形状皆为三个垂直边,一个半椭圆或半碟形、与吸附罐24底部内壁曲率完全重合的单曲边直角四边形。各瓣下空间分隔板13辐射状组装或焊接后,固装或焊接到吸附罐24底部内壁;下空间分隔板13的高度,为板上边紧贴于下筛板和滤网12的下表面;填料下分隔板11的数量为4N瓣或是2N瓣或是N瓣,各瓣形状皆为矩形,宽度等于吸附罐24的内半径,高度为吸附剂填料25高度的0~50%;各瓣填料下分隔板11辐射状组装或焊接后,与下空间分隔板13对位安放或安装于下筛板和滤网12的上表面。
参看图3,本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法,其原料气激励流调制单元5,和再生气激励流调制单元16,其一种实施方式是将半空心转轴32的实心端穿出机体31的一端端盖用于由外界驱转;原料气或是再生气从机体32另一端部端盖引入,被半空心转轴32的空心端开口接受,半空心转轴32的各个不同圆周方位角的轴侧壁开口35,将随着半空心转轴32的转动,与固定缸套33各个不同圆周方位角的缸套侧壁开口34按各自不同的时差(相位差)周期地开通与关闭,从各个激励流出口30流出所需时差的2~2N股脉动激励流。调节半空心转轴32的转速,即可控制原料气振荡器4、或是再生气振荡器17的附壁振荡频率。
本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法的工作原理叙述如下:
吸附阶段:再生气开闭阀19和再生气出口开闭阀28关闭,原料气开闭阀2和净化气出口开闭阀22打开。待分离净化的原料气从装置的原料气入口1进入,通过打开的原料气开闭阀2,同时进到N个原料气振荡器入口3。另有一小股进到原料气激励流调制单元5中,被切换调制成2N股或N股或N/2股不同时差的激励流;将时差为T/2的激励流组对,每一对都连接到一个或两个、或4个并联的原料气振荡器4的左、右原料气振荡器激励流入口29,激励进入原料气振荡器入口3的原料气产生附壁振荡,交替地从原料气振荡器4的左、右两个原料气振荡器分支出口6排出原料气振荡器4,再通过原料气振荡器分支出口6各自所对应连接的吸附罐上管口7,进到上空间分隔板8分隔成的各自独立的上空间分区,然后穿过该分区范围对应的上筛板和滤网9的限定面积,进到吸附剂填料25中,且在填料上分隔板10的约束下,继续在分区内向下流动穿过吸附剂填料25,直至超过填料上分隔板10的高度,才向其他区域扩散。脉冲流动的原料气的杂质组分在吸附剂填料25中被分离净化,净化气穿过下筛板和滤网12,以及吸附罐24底部下通流空间,从吸附罐下管口14流出吸附罐24;再通过打开的净化气出口开闭阀22,从净化气出口23流出装置。
再生阶段:原料气开闭阀2和净化气出口开闭阀22关闭,再生气开闭阀19和再生气出口开闭阀28打开。纯净再生气从装置的再生气入口20进入,通过打开的再生气开闭阀19,同时进到N个再生气振荡器入口18。另有一小股进到再生气激励流调制单元16中,被切换调制成2N股或N股或N/2股不同时差的激励流;将时差为T/2的激励流组对,每一对都连接到一个或两个、或4个并联的再生气振荡器17的左、右再生气振荡器激励流入口21,激励进入再生气振荡器入口18的再生气产生附壁振荡,交替地从再生气振荡器17的左、右两个再生气振荡器分支出口15排出再生气振荡器17,再通过再生气振荡器分支出口15各自所对应连接的吸附罐下管口14,进到下空间分隔板13分隔成的各自独立的下空间分区,然后穿过该分区范围对应的下筛板和滤网12的限定面积,进到吸附剂填料25中,且在填料下分隔板11的约束下,继续在分区内向上流动穿过吸附剂填料25,直至超过填料下分隔板11的高度,才向其他区域扩散。脉冲流动的再生气将在吸附剂填料25中所吸附的杂质脱附并携带走,穿过上筛板和滤网9,以及吸附罐24上部上通流空间,从吸附罐上管口7流出吸附罐24;再通过打开的再生气出口开闭阀28,从再生气出口27流出装置。
本发明附壁振荡脉动吸附装置与方法的运行参数范围如下:
操作气压力范围:0.01~40MPa;
工艺气体流量:0.1~10000Nm3/hr
脉冲流振荡频率:0.1~100Hz。
Claims (10)
1.一种附壁振荡脉动吸附装置与方法,其特征在于,该附壁振荡脉动吸附装置包括原料气开闭阀(2)、原料气振荡器(4)、原料气激励流调制单元(5)、上空间分隔板(8)、上筛板和滤网(9)、填料上分隔板(10)、填料下分隔板(11)、下筛板和滤网(12)、下空间分隔板(13)、再生气激励流调制单元(16)、再生气振荡器(17)、再生气开闭阀(19)、净化气出口开闭阀(22)、吸附罐(24)、吸附剂填料(25)、吸附罐上盖(26)和再生气出口开闭阀(28);从原料气入口(1)经过原料气开闭阀(2)进来的含杂质气体的原料气,采用N=1~10个原料气振荡器(4),通过附壁振荡变成2N股占空比为1/2间歇脉冲流动的气体,一对一从吸附罐上盖(26)开设的2N个吸附罐上管口(7)或圆周对向两两并联的2N对吸附罐上管口(7)流进吸附罐(24)中;吸附罐(24)内的上空间分隔板(8)将吸附罐(24)上通流空间分隔成2N个或圆周对向两两并用的2N对独立的上空间分区;填料上分隔板(10)将吸附剂填料(25)的上初始段分隔成4N/n个截面分区,其并与各个上空间分区对位,使2N股或2N对股间歇脉冲流动的原料气在上通流空间和吸附剂填料(25)上初始段只能沿着对各自限定的分隔空间流道流动和截止;每一瞬时,有N股或N对股原料气按各自间跳排布的流动区域穿过吸附剂填料(25),再穿过下筛板和滤网(12),从2N个或圆周对向两两并联的2N对吸附罐下管口(14)流出,再通过2N个打开的净化气出口开闭阀(22),从净化气出口(23)流出装置;
同样,也采用N=1~10个再生气振荡器(17),从再生气入口(20)经过再生气开闭阀(19)进来的再生气,通过附壁振荡变成2N股占空比为1/2间歇脉冲流动的气体,一对一从吸附罐(24)底部开设的2N个或圆周对向两两并联的2N对吸附罐下管口(14)流进吸附罐(24)中;吸附罐(24)的下空间分隔板(13)将下通流空间分隔成2N个或圆周对向两两并用的2N对独立的下空间分区,填料下分隔板(11)将吸附剂填料(25)的下初始段分隔成4N/n个截面分区,其并与各个下空间分区对位,使2N股或2N对股间歇脉冲流动的再生气体在下通流空间和填料下初始段只能沿着对各自限定的分隔空间流道流动和截止;每一瞬时,有N股或N对股再生气按各自间跳排布的流动区域穿过吸附剂填料(25),再穿过上筛板和滤网(9),从2N个或圆周对向两两并联的2N对吸附罐上管口(7)流出,再通过2N个打开的再生气出口开闭阀(28),从再生气出口(27)流出装置。
2.根据权利要求1所述的附壁振荡脉动吸附装置与方法,其特征在于,将原料气分出一股进入原料气激励流调制单元(5),被切换成2~2N股周期皆为T的间歇流动的脉冲激励流,按两两相位差为T/2的配对成1~N对,连通到N个原料气振荡器(4)的左、右共2N个原料气振荡器激励流入口(29);若原料气振荡器激励流入口(29)的数量多于激励流股数,将各原料气振荡器(4)分组与脉冲激励流股数相等,组内的原料气振荡器激励流入口(29)要求左和左、右和右并联;每个原料气振荡器(4)都产生两股相位差为T/2、占空比为1/2的间歇脉冲流;所有原料气振荡器分支出口(6)出来的间歇脉冲流,根据脉冲激励流股数2~2N的不同,其最小相位差为T/2~T/2N;所述的原料气激励流调制单元(5)包括机体(31)、半空心转轴(32)、固定缸套(33)、激励流出口(30)以及气体入口、两端盖、轴承和密封件。
3.根据权利要求1或2所述的附壁振荡脉动吸附装置与方法,其特征在于,将再生气分出一股进入再生气激励流调制单元(16),被切换成2~2N小股周期皆为T的间歇流动的脉冲激励流,按两两相位差为T/2的配对成1~N对,连通到N个再生气振荡器(17)的左、右共2N个再生气振荡器激励流入口(21);若再生气振荡器激励流入口(21)的数量多于激励流股数,将再生气振荡器(17)分组与激励流股数相等,组内的再生气振荡器激励流入口(21)要求左和左、右和右并联;每个再生气振荡器(17)都产生两股相位差为T/2、占空比为1/2的间歇脉冲流;所有再生气振荡器分支出口(15)出来的间歇脉冲流,根据脉冲激励流股数2~2N的不同,其最小相位差为T/2~T/2N;所述的再生气激励流调制单元(16)包括机体(31)、半空心转轴(32)、固定缸套(33)、激励流出口(30)以及气体入口、两端盖、轴承和密封件。
4.根据权利要求1或2所述的附壁振荡脉动吸附装置与方法,其特征在于,吸附罐(24)内的上空间分隔板(8)和填料上分隔板(10)将空间横截面按吸附罐(24)的中心向外辐射瓜分成相等大小的瓜瓣形状;上空间分隔板(8)的数量为4N瓣或2N瓣,每瓣的形状皆为三个垂直边和一个半椭圆或半碟形组成,每瓣与吸附罐上盖(26)内壁曲率完全重合的单曲边直角四边形;每瓣上空间分隔板(8)辐射状组装或焊接后,固装或焊接到吸附罐上盖(26)的内壁;上空间分隔板(8)的高度为在吸附罐上盖(26)盖装后,上空间分隔板(8)下边紧贴于上筛板和滤网(9)的上表面;填料上分隔板(10)的数量为4N瓣或2N瓣或N瓣,各瓣形状皆为矩形,宽度等于吸附罐(24)的内半径,高度为吸附剂填料(25)高度的0~50%;各瓣填料上分隔板(10)辐射状组装或焊接后,与上空间分隔板(8)对位和埋进吸附剂填料(25),其上边贴合于上筛板和滤网(9)的下表面。
5.根据权利要求3所述的附壁振荡脉动吸附装置与方法,其特征在于,吸附罐(24)内的上空间分隔板(8)和填料上分隔板(10)将空间横截面按吸附罐(24)的中心向外辐射瓜分成相等大小的瓜瓣形状;上空间分隔板(8)的数量为4N瓣或2N瓣,每瓣的形状皆为三个垂直边和一个半椭圆或半碟形组成,每瓣与吸附罐上盖(26)内壁曲率完全重合的单曲边直角四边形;每瓣上空间分隔板(8)辐射状组装或焊接后,固装或焊接到吸附罐上盖(26)的内壁;上空间分隔板(8)的高度为在吸附罐上盖(26)盖装后,上空间分隔板(8)下边紧贴于上筛板和滤网(9)的上表面;填料上分隔板(10)的数量为4N瓣或2N瓣或N瓣,各瓣形状皆为矩形,宽度等于吸附罐(24)的内半径,高度为吸附剂填料(25)高度的0~50%;各瓣填料上分隔板(10)辐射状组装或焊接后,与上空间分隔板(8)对位和埋进吸附剂填料(25),其上边贴合于上筛板和滤网(9)的下表面。
6.根据权利要求1、2或5所述的附壁振荡脉动吸附装置与方法,其特征在于,吸附罐(24)内的下空间分隔板(13)和填料下分隔板(11)将空间横截面按吸附罐(24)的中心向外辐射瓜分成相等大小的瓜瓣形状;下空间分隔板(13)的数量为4N瓣或2N瓣,每瓣的形状皆为三个垂直边和一个半椭圆或半碟形组成,每瓣与吸附罐上盖(26)内壁曲率完全重合的单曲边直角四边形;各瓣下空间分隔板(13)辐射状组装或焊接后,固装或焊接到吸附罐(24)底部内壁;下空间分隔板(13)的高度为下空间分隔板(13)上边紧贴于下筛板和滤网(12)的下表面;填料下分隔板(11)的数量为4N瓣或2N瓣或N瓣,各瓣形状皆为矩形,宽度等于吸附罐(24)的内半径,高度为吸附剂填料(25)高度的0~50%;各瓣填料下分隔板(11)辐射状组装或焊接后,与下空间分隔板(13)对位安放或安装于下筛板和滤网(12)的上表面。
7.根据权利要求3所述的附壁振荡脉动吸附装置与方法,其特征在于,吸附罐(24)内的下空间分隔板(13)和填料下分隔板(11)将空间横截面按吸附罐(24)的中心向外辐射瓜分成相等大小的瓜瓣形状;下空间分隔板(13)的数量为4N瓣或2N瓣,每瓣的形状皆为三个垂直边和一个半椭圆或半碟形组成,每瓣与吸附罐上盖(26)内壁曲率完全重合的单曲边直角四边形;各瓣下空间分隔板(13)辐射状组装或焊接后,固装或焊接到吸附罐(24)底部内壁;下空间分隔板(13)的高度为下空间分隔板(13)上边紧贴于下筛板和滤网(12)的下表面;填料下分隔板(11)的数量为4N瓣或2N瓣或N瓣,各瓣形状皆为矩形,宽度等于吸附罐(24)的内半径,高度为吸附剂填料(25)高度的0~50%;各瓣填料下分隔板(11)辐射状组装或焊接后,与下空间分隔板(13)对位安放或安装于下筛板和滤网(12)的上表面。
8.根据权利要求4所述的附壁振荡脉动吸附装置与方法,其特征在于,吸附罐(24)内的下空间分隔板(13)和填料下分隔板(11)将空间横截面按吸附罐(24)的中心向外辐射瓜分成相等大小的瓜瓣形状;下空间分隔板(13)的数量为4N瓣或2N瓣,每瓣的形状皆为三个垂直边和一个半椭圆或半碟形组成,每瓣与吸附罐上盖(26)内壁曲率完全重合的单曲边直角四边形;各瓣下空间分隔板(13)辐射状组装或焊接后,固装或焊接到吸附罐(24)底部内壁;下空间分隔板(13)的高度为下空间分隔板(13)上边紧贴于下筛板和滤网(12)的下表面;填料下分隔板(11)的数量为4N瓣或2N瓣或N瓣,各瓣形状皆为矩形,宽度等于吸附罐(24)的内半径,高度为吸附剂填料(25)高度的0~50%;各瓣填料下分隔板(11)辐射状组装或焊接后,与下空间分隔板(13)对位安放或安装于下筛板和滤网(12)的上表面。
9.根据权利要求2、5、7或8所述的附壁振荡脉动吸附装置与方法,其特征在于,原料气激励流调制单元(5)和再生气激励流调制单元(16),是将半空心转轴(32)的实心端穿出机体(31)的一端端盖用于由外界驱转;原料气或再生气从机体(32)另一端部端盖引入,被半空心转轴(32)的空心端开口接受,半空心转轴(32)的各个不同圆周方位角的轴侧壁开口(35),将随着半空心转轴(32)的转动,与固定缸套(33)各个不同圆周方位角的缸套侧壁开口(34)按各自不同的相位差周期地开通与关闭,从各个激励流出口(30)流出所需时差的2~2N股脉动激励流;调节半空心转轴(32)的转速,即控制原料气振荡器(4)或再生气振荡器(17)的附壁振荡频率。
10.根据权利要求6所述的附壁振荡脉动吸附装置与方法,其特征在于,原料气激励流调制单元(5)和再生气激励流调制单元(16),是将半空心转轴(32)的实心端穿出机体(31)的一端端盖用于由外界驱转;原料气或再生气从机体(32)另一端部端盖引入,被半空心转轴(32)的空心端开口接受,半空心转轴(32)的各个不同圆周方位角的轴侧壁开口(35),将随着半空心转轴(32)的转动,与固定缸套(33)各个不同圆周方位角的缸套侧壁开口(34)按各自不同的相位差周期地开通与关闭,从各个激励流出口(30)流出所需时差的2~2N股脉动激励流;调节半空心转轴(32)的转速,即控制原料气振荡器(4)或再生气振荡器(17)的附壁振荡频率。
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