CN109200745A - 一种油气吸附回收装置及工艺 - Google Patents

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    • B01D2259/4009—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating using hot gas

Abstract

本发明提供了一种油气吸附回收装置及工艺，包括两个相互切换操作的吸附器，两组冷却器，一组气液分离器和三相分离器，其中第一冷却器设置在吸附器与气液分离器之间，第二冷却器设置在气液分离器与三相分离器之间，所述吸附器包括第一吸附器和第二吸附器，吸附器内含吸附剂，所述吸附器包括三个进口和三个出口，第一进口为原料气进口，第二进口通过管线与空气吸风机出气口连接，第三进口为高温蒸汽进口，第一出口为净化气出口，第二出口连接第一冷却器的一端，第三出口连接于第一冷却器和气液分离器之间，其中三个进口和三个出口均设有阀门控制。本发明能够提高油气回收设备在低温可回收物件时解析效果，减少解析时间。

Description

一种油气吸附回收装置及工艺
技术领域
本发明涉及油气回收领域，特别是一种油气吸附回收装置及工艺。
背景技术
在油气回收领域中吸附法是必不可少的一部分，通常吸附和解析两部分组成。但是在常温下解析低浓度可回收物件时，解析效果差，无法在短时间内达到预期解析效果。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种油气吸附回收装置及工艺，提高油气回收设备在低浓度可回收物件时解析效果，减少解析时间。
本发明的目的是这样实现的：一种油气吸附回收装置及工艺，包括两个相互切换操作的吸附器，两组冷却器，一组气液分离器和三相分离器，其中第一冷却器设置在吸附器与气液分离器之间，第二冷却器设置在气液分离器与三相分离器之间，所述吸附器包括第一吸附器和第二吸附器，吸附器内含吸附剂，所述吸附器包括三个进口和三个出口，第一进口为原料气进口，第二进口通过管线与空气吸风机出气口连接，第三进口为高温蒸汽进口，第一出口为净化气出口，第二出口连接第一冷却器的一端，第三出口连接于第一冷却器和气液分离器之间，其中三个进口和三个出口均设有阀门控制。
进一步的，所述第三出口设置在吸附器的下部，所述第三出口出还设置视液镜。
进一步的，所述第一冷却器的另一端连接气液分离器，所述第一冷却器用于脱附后的高温油气的冷却。
进一步的，所述气液分离器包括一个进口和两个出口，气液分离器进口连接第一冷却器和第三出口，其中一个出口连接第二冷却器的进口，另一个出口连接火炬系统。
进一步的，所述三相分离器包括一个进口和三个出口，三相分离器的进口连接第二冷却器的出口，其中一个出口连接火炬系统；另两个出口物料通过密度进行分离，其中一个出口接污水处理系统，一个出口接物料回收系统。
进一步的，其中第一冷却器和第二冷却器均与冷却循环系统连接。
进一步的，所述第一进口和第一出口之间设有吸附剂。
本发明低浓度可回收油气通过第一进口进入吸附器内，通过吸附剂进行吸附，吸附后的洁净气体通过吸附器第一出口进行排放；当吸附器内的吸附剂吸附达到饱和时需要进行脱附再生，低压高温蒸汽通过吸附器第三进口进入吸附器内进行脱附再生，脱附后的高温饱和油气通过吸附器第二出口进入第一冷却器进行换热降温，使大部分饱和油气凝结为液体，并和吸附器脱附时部分凝结的液体通过吸附器第三出口先后进入气液分离器进行气液分离。
本发明气液分离器分离的气体部分进入火炬系统进行燃烧，液体部分通过第二冷却器进一步换热降温到常温状态，保证其能方便回收，冷却后的液体进入三相分离器进行回收液态油气和水分的分离，污水进行专门处理，回收的液态油气进行回收到专门储存的设备，而分离的气体部分进入火炬系统进行燃烧；由于脱附后的第二吸附器内部温度很高，不利于后续运行，因此空气吸风机通过吸附器第二进口引空气进入吸附器内进行降温，吸附器内残留的高温蒸汽降温后通过吸附器第一出口进行排放到大气。
本发明第一吸附器和第二吸附器之间切换吸附和脱附工作，第二吸附器进行脱附时，第一吸附器进行吸附；第一吸附器进行脱附时，第二吸附器进行吸附。
有益效果：1. 本发明提供一个蒸汽源，利用蒸汽解析低浓度可回收物件，解析后的物件经过循环冷却系统冷却回收，达到回收效果，而解析后吸附器内的高温蒸汽通过空气吸风机进行快速降温。
2.本发明能够提高油气回收设备在低温可回收物件时解析效果，减少解析时间。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示的本发明的实施例，一种油气吸附回收装置及工艺，包括两个相互切换操作的吸附器，两组冷却器，一组气液分离器11和三相分离器13，其中第一冷却器10设置在吸附器与气液分离器11之间，第二冷却器12设置在气液分离器11与三相分离器13之间，所述吸附器包括第一吸附器和第二吸附器，吸附器内含吸附剂，所述吸附器包括三个进口和三个出口，第一进口1为原料气进口，第二进口2通过管线与空气吸风机出气口连接，第三进口3连接高温蒸汽装置9，提供高温蒸汽，第一出口4为净化气出口，第二出口5连接第一冷却器10的一端，第三出口6连接于第一冷却器10和气液分离器11之间，其中三个进口和三个出口均设有阀门控制。
所述第三出口6设置在吸附器的下部，所述第三出口6出还设置视液镜。
所述第一冷却器10的另一端连接气液分离器11，所述第一冷却器10用于脱附后的高温油气的冷却。
所述气液分离器11包括一个进口和两个出口，气液分离器11进口连接第一冷却器10和第三出口6，其中一个出口连接第二冷却器12的进口，另一个出口连接火炬系统16；另两个出口物料通过密度进行分离，其中一个出口接污水处理系统，一个出口接物料回收系统。
所述三相分离器13包括一个进口和三个出口，三相分离器13的进口连接第二冷却器12的出口，其中一个出口连接火炬系统16。
其中第一冷却器10和第二冷却器12均与冷却循环系统15连接。
所述第一进口1和第一出口4之间设有吸附剂。
吸附过程：第一吸附器的阀门A1和D1打开，第一吸附器的其余阀门关闭（以下未说明打开的阀门即是关闭的阀门），油气进入第一吸附器内，常温常压下，油气在穿过吸附器过程中，其中的易被吸附的有机物组分被吸附剂吸附，不易被吸附的惰性气体则穿过吸附剂，作为净化气体从第一出口排入大气。
脱附过程：当第一吸附器内的吸附剂吸附达到饱和时，切换操作，第一吸附器切换至脱附操作；第一吸附器阀的阀门C1和E1打开，低压高温蒸汽通过第三进口进入吸附器内部，高温蒸汽解析吸附剂上吸附的有机物组分，脱附后的高温饱和油气通过吸附器第二出口进入第一冷却器进行换热降温，使大部分饱和油气凝结为液体，脱附完成后，打开阀门F1，另一部分在脱附过程中凝结的液态油气会通过第一吸附器第三出口进入气液分离器；冷却后大部分饱和油气和脱附过程中凝结的液体油气最终都进入气液分离器分离。
降温过程：本发明由于脱附后的第一吸附器内部温度很高，不利于后续运行，打开阀门B1和D1，通过空气吸风机引空气进入第一吸附器内进行降温，残留的蒸汽降温后通过第一吸附器第一出口进行排放到大气。
本发明气液分离器分离的油气部分进入火炬系统进行燃烧，液体部分通过第二冷却器进一步换热降温到常温状态，保证其能方便回收，冷却后的液态混合油气进入三相分离器进行回收油气和水分的分离，污水进行专门处理，回收油气进行回收到专门储存的设备，气体部分进入火炬系统。
第二吸附器与第一吸附器的运行方式相同，只是在吸附过程时，第二吸附器的阀门A2和D2打开；在脱附过程时，第二吸附器的阀门C2和E2打开，再在第二吸附器脱附完成后打开阀门F2；在降温过程时，打开第二吸附器的B2和D2阀门；其余操作与第一吸附器相同，整个操作过程在PLC的逻辑控制下，按照程序设定的逻辑和时序步骤运行，实现油气吸附回收。
本发明第一吸附器和第二吸附器之间切换吸附和脱附工作，第二吸附器进行脱附时，第一吸附器进行吸附；第一吸附器进行脱附时，第二吸附器进行吸附。
本发明最先的油气成分一般如低浓度的烷烃、烯烃、芳香烃等烃类组分和有机溶剂，在吸附过程中这些组分被吸附剂进行吸附，最后保证达到要求的排放值进行排放大气（达到环保要求），脱附时吸附剂上吸附的油气组分从蒸汽进口往解析出口方向依次完成脱附，其脱附气体中的油气浓度逐渐降低。
本发明在第三进口提供一个蒸汽源，利用蒸汽解析低浓度可回收物件，解析后的物件经过循环冷却系统冷却回收，达到回收效果，而解析后吸附器内的高温蒸汽通过空气吸风机进行快速降温。
本发明能够提高油气回收设备在低温可回收物件时解析效果，减少解析时间。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种油气吸附回收装置，其特征在于，包括两个相互切换操作的吸附器，两组冷却器，一组气液分离器和三相分离器，其中第一冷却器设置在吸附器与气液分离器之间，第二冷却器设置在气液分离器与三相分离器之间，所述吸附器包括第一吸附器和第二吸附器，吸附器内含吸附剂，所述吸附器包括三个进口和三个出口，第一进口为原料气进口，第二进口通过管线与空气吸风机出气口连接，第三进口为高温蒸汽进口，第一出口为净化气出口，第二出口连接第一冷却器的一端，第三出口连接于第一冷却器和气液分离器之间，其中三个进口和三个出口均设有阀门控制。
2.根据权利要求1所述的一种油气吸附回收装置，其特征在于， 所述第三出口设置在吸附器的下部，所述第三出口出还设置视液镜。
3.根据权利要求1所述的一种油气吸附回收装置及工艺，其特征在于，所述第一冷却器的另一端连接气液分离器，所述第一冷却器用于脱附后的高温油气的冷却。
4.根据权利要求1所述的一种油气吸附回收装置，其特征在于，所述气液分离器包括一个进口和两个出口，气液分离器进口连接第一冷却器和第三出口，其中一个出口连接第二冷却器的进口，另一个出口连接火炬系统。
5.根据权利要求1所述的一种油气吸附回收装置，其特征在于，所述三相分离器包括一个进口和三个出口，三相分离器的进口连接第二冷却器的出口，其中一个出口连接火炬系统；另两个出口物料通过密度进行分离，其中一个出口接污水处理系统，一个出口接物料回收系统。
6.根据权利要求1所述的一种油气吸附回收装置，其特征在于，其中第一冷却器和第二冷却器均与冷却循环系统连接。
7.根据权利要求1所述的一种油气吸附回收装置，其特征在于，所述第一进口和第一出口之间设有吸附剂。
8.权利要求1~7所述的一种油气吸附回收装置的油气吸附回收工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、第一吸附器进行吸附工作，第二吸附器等待工作，将油气通入第一吸附器内，通过吸附剂进行吸附低浓度可回收油气，吸附后的洁净气进行排放；
S2、切换第一吸附器工作状态切换为脱附，第二吸附器进行吸附工作，高温蒸汽通入第一吸附器内，利用蒸汽解析低浓度可回收油气，一部分气态低浓度可回收油气随着高温蒸汽进入第一冷却器冷却为气态、液态混合可回收油气后进入气液分离器，一部分低浓度可回收油气在脱附时已经冷却为液态可回收油气直接进入气液分离器；
S3、蒸汽解析后，第一吸附器通入空气进行降温，气态、液态混合可回收油气通过气液分离器分离出气态部分通入火炬系统，液态部分通入第二冷却器进行再次冷却；
S4、将进行二次冷却的液态可回收油气通入三相分离器分离；
S5、第一吸附器降温完成，切换第一吸附器工作状态切换为吸附，第二吸附器的工作状态为脱附以及后续工作；
S6、第一吸附器与第二吸附器循环S2~S5的步骤。
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