CN116832575A - 一种聚碳酸酯生产用psa吸附设备 - Google Patents
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Abstract
本发明属于PSA吸附设备技术领域，具体涉及一种聚碳酸酯生产用PSA吸附设备，包括吸附塔，吸附塔内设有一对平行设置的中心设有下通孔的下支撑网；下支撑网外周固接有下支撑筒，下支撑筒上固接有外支撑网，外支撑网的外壁和下支撑网上均固接有与吸附塔内壁固接的支撑条；外支撑网远离下支撑筒的一端固接有封堵盘，封堵盘的中心设有与下通孔相对应的上通孔；封堵盘同轴固接有上支撑筒，上支撑筒上固接有内支撑网，内支撑网另一端与下支撑网固接；吸附塔上滑动连接有中心筒，中心筒上滑动连接有随中心筒滑动而向相反的方向滑动的中心轴，吸附塔上设有带动中心筒和中心轴同步运动的牵引结构；本发明有效的解决了现有PSA吸附设备使用寿命较短的问题。
Description
技术领域
本发明属于PSA吸附设备技术领域，具体涉及一种聚碳酸酯生产用PSA吸附设备。
背景技术
聚碳酸酯（英文简称PC），又称PC塑料；是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的机械性能较低，从而限制了其在工程塑料方面的应用。
在聚碳酸酯生产过程中，通过PSA吸附设备对合成气以及转化气进行分离提纯CO，以便供给至DMC合成单元中，进行聚碳酸酯的生产；但是现有的PSA吸附设备在使用时，由于对CO干燥吸附的氧化铝层、一氧化碳吸附剂层在吸附塔内自下而上依次设置，使得气体在流动时，氧化铝层、一氧化碳吸附剂层中的下部的部分，使用较多，使得下部的氧化铝层相较于上部的氧化铝层衰变较快，下部的一氧化碳吸附剂层相较于上部的一氧化碳吸附剂层衰变较快，影响PSA吸附设备的使用寿命。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种聚碳酸酯生产用PSA吸附设备，有效的解决了现有PSA吸附设备使用寿命较短的问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种聚碳酸酯生产用PSA吸附设备，包括吸附塔，吸附塔内设有一对平行设置的中心设有下通孔的下支撑网；所述下支撑网外周固接有下支撑筒，下支撑筒上固接有外支撑网，外支撑网的外壁和下支撑网上均固接有与吸附塔内壁固接的支撑条；所述外支撑网远离下支撑筒的一端固接有封堵盘，封堵盘的中心设有与下通孔相对应的上通孔；所述封堵盘同轴固接有上支撑筒，上支撑筒上固接有内支撑网，内支撑网另一端与下支撑网固接；
所述吸附塔上滑动连接有中心筒，中心筒上滑动连接有随中心筒滑动而向相反的方向滑动的中心轴，吸附塔上设有带动中心筒和中心轴同步运动的牵引结构；所述中心筒上固接有一对上外堵头和一对下外堵头，一对所述上外堵头分别和一对所述外支撑网与吸附塔内壁相配合，一对所述下外堵头分别和一对所述下支撑网与吸附塔内壁相配合；所述中心轴上固接有一对上内堵头和一对下内堵头，一对所述上内堵头分别和一对所述上通孔相对应，一对所述下内堵头分别和一对下支撑网相对应。
进一步地，所述吸附塔包括塔体，塔体一端固接有塔底，塔底上设有进气管；所述塔体上固接有下法兰，下法兰上可拆卸连接有上法兰，上法兰上设有与下法兰相配合的固定螺栓；所述上法兰上固接有顶盖，顶盖上设有出气管；所述塔底上固接有支腿，支腿上设有固定盘，固定盘上设有固定孔。
进一步地，所述牵引结构包括与顶盖固接的牵引腔，牵引腔上固接有电机；所述电机的输出端连接有蜗杆，蜗杆上啮合有蜗轮；所述蜗轮同轴固接有主动轮，主动轮上啮合有从动轮。
进一步地，所述主动轮和从动轮均同轴固接有主动杆，主动杆上转动连接有下连接杆；所述中心筒上固接有一对下连接架，下连接杆与下连接架转动连接。
进一步地，所述牵引腔上转动连接有一对与主动杆同轴设置的从动杆，一对所述主动杆与下连接杆的转动轴上转动连接有同步曲柄，同步曲柄另一端与从动杆转动连接；所述从动杆上转动连接有上连接杆，上连接杆上转动连接有与中心轴固接的上连接架。
进一步地，所述从动杆同轴固接有指针，牵引腔上设有一对与指针相配合的指示牌。
进一步地，所述中心筒上固接有错位架，错位架与最上方的上外堵头固接；所述外支撑网和塔体之间均设有多个沿圆周设置的连接柱，外支撑网两端的上外堵头和下外堵头与连接柱固接；所述下支撑网和封堵盘之间设有连接筒，下支撑网和封堵盘之间的上外堵头和下外堵头通过连接筒连接。
进一步地，所述下外堵头上设有下导流斜坡，下内堵头上设有圆锥形的导流台。
进一步地，所述上外堵头、下外堵头上均设有切换斜坡，上外堵头、下外堵头上均设有密封环。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明在使用时，通过上外堵头、下外堵头、上内堵头、下内堵头的设置，以及下支撑网、外支撑网、内支撑网的设置，通过对上外堵头、下外堵头、上内堵头、下内堵头进行同步调节，进而改变气体的流动方向，使气体可选择性的自下而上的向外流动，或自外而内的向上流动，使外支撑网与内支撑网之间氧化铝、一氧化碳吸附剂能够充分的进行使用，提高本申请的使用寿命。
2、本发明在使用时，通过下支撑筒和上支撑筒的设置，对气体的流动进行导向，使气体在向上流动的过程中经外支撑网穿出或内支撑网穿出，使气体充分的与氧化铝、一氧化碳吸附剂充分的接触，以提高本申请吸附分离的效果。
3、本发明在使用时，通过主动轮、从动轮、主动杆、从动杆、同步曲柄等的设置，使中心轴与中心筒同步运动，且运动方向相反，使本申请的气体流动轨迹能够直接进行切换，能够有效的提高本申请操作的便利性；且能够有效的降低驱动单元的使用，降低本申请的制造成本，提高本申请的竞争力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的剖面图；
图3为本发明中图2中A区域的放大示意图；
图4为本发明中图2中B区域的放大示意图；
图5为本发明中图2中C区域的放大示意图；
图6为本发明的内部结构示意图；
图7为本发明中牵引结构的结构示意图；
图中：1、固定盘，2、支腿，3、进气管，4、塔底，5、塔体，6、下法兰，7、上法兰，8、顶盖，9、牵引腔，10、电机，11、指示牌，12、指针，13、出气管，14、下外堵头，15、下内堵头，16、下支撑网，17、下支撑筒，18、外支撑网，19、内支撑网，20、中心轴，21、上支撑筒，22、上内堵头，23、连接柱，24、上外堵头，25、错位架，26、中心筒，27、牵引结构，28、下导流斜坡，29、密封环，30、切换斜坡，31、导流台，32、连接筒，33、支撑条，34、封堵盘，35、上连接架，36、蜗杆，37、蜗轮，38、主动轮，39、主动杆，40、下连接杆，41、下连接架，42、同步曲柄，43、从动杆，44、从动轮，45、上连接杆。
具体实施方式
一种聚碳酸酯生产用PSA吸附设备，如图1-7所示，包括吸附塔，吸附塔内设有一对平行设置的中心设有下通孔的下支撑网16；所述下支撑网16外周固接有下支撑筒17，下支撑筒17上固接有外支撑网18，外支撑网18的外壁和下支撑网16上均固接有与吸附塔内壁固接的支撑条33；所述外支撑网18远离下支撑筒17的一端固接有封堵盘34，封堵盘34的中心设有与下通孔相对应的上通孔；所述封堵盘34同轴固接有上支撑筒21，上支撑筒21上固接有内支撑网19，内支撑网19另一端与下支撑网16固接；
所述吸附塔上滑动连接有中心筒26，中心筒26上滑动连接有随中心筒26滑动而向相反的方向滑动的中心轴20，吸附塔上设有带动中心筒26和中心轴20同步运动的牵引结构27；所述中心筒26上固接有一对上外堵头24和一对下外堵头14，一对所述上外堵头24分别和一对所述外支撑网18与吸附塔内壁相配合，一对所述下外堵头14分别和一对所述下支撑网16与吸附塔内壁相配合；所述中心轴20上固接有一对上内堵头22和一对下内堵头15，一对所述上内堵头22分别和一对所述上通孔相对应，一对所述下内堵头15分别和一对下支撑网16相对应。
本发明在使用时，通过在吸附塔内设置一对由下支撑网16、下支撑筒17、外支撑网18、封堵盘34、内支撑网19组成的支撑空间，下方的支撑空间放置氧化铝，上方的支撑空间放置一氧化碳吸附剂；通过氧化铝对混合气体中的水分进行吸收，通过一氧化碳吸附剂对一氧化碳进行吸收，然后对一氧化碳进行解压再生，使提纯后的一氧化碳经出气管13流出。
具体的，根据情况对本申请进行使用时，即通过牵引结构27对中心筒26与中心轴20进行调节，如图2所示，此时气体的流动方向为：气体经进气管3流入吸附塔底部，经吸附塔底部进入下支撑筒17与吸附塔之间，气体经外支撑网18进入外支撑网18与内支撑网19之间的氧化铝区域，经氧化铝对气体中的水分进行吸收，气体穿过内支撑网19经上支撑筒21流向上方；再次经上方的一氧化碳吸附剂吸收后，经上方的上支撑筒21流向出气管13，经出气管13流出。
当对中心筒26、中心轴20调节后，使中心筒26上升，中心轴20下降，中心筒26带动一对上外堵头24、一对下外堵头14上升，一对上外堵头24打开外支撑网18与吸附塔之间的区域，一对下外堵头14封堵下支撑网16与吸附塔之间的区域；与此同时，中心轴20带动一对上内堵头22、一对下内堵头15下降，一对上内堵头22封堵上通孔，一对下内堵头15远离下支撑网16；此时气体的流动方向为：气体经进气管3流入吸附塔底部，经下支撑网16进入外支撑网18与内支撑网19之间的氧化铝区域，经氧化铝对气体中的水分进行吸收后，气体穿过外支撑网18进入封堵盘34与下支撑网16之间，经下支撑网16进入上方的一氧化碳吸附剂吸收后，经上方的外支撑网18流向出气管13，经出气管13流出。
综上所述，通过上外堵头24、下外堵头14、上内堵头22、下内堵头15的设置，以及下支撑网16、外支撑网18、内支撑网19的设置，通过对上外堵头24、下外堵头14、上内堵头22、下内堵头15进行同步调节，进而改变气体的流动方向，使气体可选择性的自下而上的向外流动，或自外而内的向上流动，使外支撑网18与内支撑网19之间氧化铝、一氧化碳吸附剂能够充分的进行使用，提高本申请的使用寿命；另外通过下支撑筒17和上支撑筒21的设置，对气体的流动进行导向，使气体在向上流动的过程中经外支撑网18穿出或内支撑网19穿出，使气体充分的与氧化铝、一氧化碳吸附剂充分的接触，以提高本申请吸附分离的效果。
进一步地，所述吸附塔包括塔体5，塔体5一端固接有塔底4，塔底4上设有进气管3；所述塔体5上固接有下法兰6，下法兰6上可拆卸连接有上法兰7，上法兰7上设有与下法兰6相配合的固定螺栓；所述上法兰7上固接有顶盖8，顶盖8上设有出气管13；所述塔底4上固接有支腿2，支腿2上设有固定盘1，固定盘1上设有固定孔。
通过上法兰7和下法兰6相配合，实现顶盖8与塔体5的可拆卸连接，便于对本申请的内部进行维修，进而提高本申请的使用寿命；另外通过支腿2上的固定盘1、固定孔，可将本申请安装在相应的位置，提高本申请使用的稳定性；气体经进气管3进入塔底4内，经塔体5、顶盖8流向出气管13，吸附后的气体经出气管13流出。
进一步地，所述牵引结构27包括与顶盖8固接的牵引腔9，牵引腔9上固接有电机10；所述电机10的输出端连接有蜗杆36，蜗杆36上啮合有蜗轮37；所述蜗轮37同轴固接有主动轮38，主动轮38上啮合有从动轮44；所述主动轮38和从动轮44均同轴固接有主动杆39，主动杆39上转动连接有下连接杆40；所述中心筒26上固接有一对下连接架41，下连接杆40与下连接架41转动连接。
牵引结构27在使用时，启动电机10，电机10带动蜗杆36转动，蜗杆36带动蜗轮37转动；蜗轮37带动主动轮38转动，主动轮38带动从动轮44转动，主动轮38和从动轮44分别带动相应的主动杆39转动；主动杆39通过下连接杆40与下连接架41相配合带动中心筒26上下升降；通过蜗杆36与蜗轮37的自锁性，使主动轮38从动轮44自锁，进而提高本申请的稳定性。
进一步地，所述牵引腔9上转动连接有一对与主动杆39同轴设置的从动杆43，一对所述主动杆39与下连接杆40的转动轴上转动连接有同步曲柄42，同步曲柄42的中心位置与主动杆39的转动中心同轴设置，同步曲柄42另一端与从动杆43转动连接；所述从动杆43上转动连接有上连接杆45，上连接杆45上转动连接有与中心轴20固接的上连接架35；所述从动杆43同轴固接有指针12，牵引腔9上设有一对与指针12相配合的指示牌11。
主动杆39转动时，主动杆39通过同步曲柄42带动从动杆43转动，从动杆43通过上连接杆45与上连接架35相配合带动中心轴20上下运动；从动杆43转动时，带动指针12转动，指针12与指示牌11相配合，使用者可直观的观察本申请的工作模式（气体的流动路径），提高本申请的便利性。
进一步地，所述中心筒26上固接有错位架25，错位架25与最上方的上外堵头24固接；所述外支撑网18和塔体5之间均设有多个沿圆周设置的连接柱23，外支撑网18两端的上外堵头24和下外堵头14与连接柱23固接；所述下支撑网16和封堵盘34之间设有连接筒32，下支撑网16和封堵盘34之间的上外堵头24和下外堵头14通过连接筒32连接。
中心筒26运动时，中心筒26通过错位架25带动上外堵头24运动，通过连接柱23使外支撑网18两端的上外堵头24和下外堵头14同步运动，通过连接筒32使下支撑网16和封堵盘34之间的上外堵头24和下外堵头14同步运动，进而使一对上外堵头24、一对下外堵头14同步运动，提高本申请的便利性。
进一步地，所述下外堵头14上设有下导流斜坡28，下内堵头15上设有圆锥形的导流台31；通过导流台31对气体进行导流，以提高气体流动的效果；所述上外堵头24、下外堵头14上均设有切换斜坡30，上外堵头24、下外堵头14上均设有密封环29；通过切换斜坡30使上外堵头24下外堵头14便于移动至外支撑网18与塔体5之间、下支撑网16与塔体5之间，提高本申请的便利性。
本发明的工作过程为：
本发明在使用时，通过在吸附塔内设置一对由下支撑网16、下支撑筒17、外支撑网18、封堵盘34、内支撑网19组成的支撑空间，下方的支撑空间放置氧化铝，上方的支撑空间放置一氧化碳吸附剂；通过氧化铝对混合气体中的水分进行吸收，通过一氧化碳吸附剂对一氧化碳进行吸收，然后对一氧化碳进行解压再生，使提纯后的一氧化碳经出气管13流出。
具体的，根据情况对本申请进行使用时，本申请的一种工作模式（气体的流动路径）如图2所示，此时气体的流动方向为：气体经进气管3流入塔底4，气体在导流台31的作用下经塔底4进入下支撑筒17与吸附塔之间；气体经外支撑网18进入外支撑网18与内支撑网19之间的氧化铝区域，经氧化铝对气体中的水分进行吸收；气体穿过内支撑网19经上支撑筒21流向上方；再次经上方的外支撑网18与内支撑网19之间的一氧化碳吸附剂吸收后，经上方的上支撑筒21流向出气管13，经出气管13流出。
当需要切换工作模式时，启动电机10，电机10带动蜗杆36转动，蜗杆36带动蜗轮37转动；蜗轮37带动主动轮38转动，主动轮38带动从动轮44转动，主动轮38和从动轮44分别带动相应的主动杆39转动；主动杆39通过下连接杆40与下连接架41相配合带动中心筒26上升；中心筒26通过错位架25带动上外堵头24运动，通过连接柱23使外支撑网18两端的上外堵头24和下外堵头14同步运动，通过连接筒32使下支撑网16和封堵盘34之间的上外堵头24和下外堵头14同步运动，进而使一对上外堵头24、一对下外堵头14同步上升；一对上外堵头24打开外支撑网18与吸附塔之间的区域，一对下外堵头14封堵下支撑网16与吸附塔之间的区域。
与此同时，主动杆39通过同步曲柄42带动从动杆43转动，从动杆43通过上连接杆45与上连接架35相配合带动中心轴20向下运动；中心轴20带动一对上内堵头22、一对下内堵头15下降，一对上内堵头22封堵上通孔，一对下内堵头15远离下支撑网16。
此时气体的流动方向为：气体经进气管3流入塔底4，经下支撑网16进入外支撑网18与内支撑网19之间的氧化铝区域，经氧化铝对气体中的水分进行吸收后，气体穿过外支撑网18进入封堵盘34与下支撑网16之间，经下支撑网16进入上方的一氧化碳吸附剂吸收后，经上方的外支撑网18流向出气管13，经出气管13流出。
Claims (9)
1.一种聚碳酸酯生产用PSA吸附设备，其特征在于：包括吸附塔，吸附塔内设有一对平行设置的中心设有下通孔的下支撑网（16）；所述下支撑网（16）外周固接有下支撑筒（17），下支撑筒（17）上固接有外支撑网（18），外支撑网（18）的外壁和下支撑网（16）上均固接有与吸附塔内壁固接的支撑条（33）；所述外支撑网（18）远离下支撑筒（17）的一端固接有封堵盘（34），封堵盘（34）的中心设有与下通孔相对应的上通孔；所述封堵盘（34）同轴固接有上支撑筒（21），上支撑筒（21）上固接有内支撑网（19），内支撑网（19）另一端与下支撑网（16）固接；
所述吸附塔上滑动连接有中心筒（26），中心筒（26）上滑动连接有随中心筒（26）滑动而向相反的方向滑动的中心轴（20），吸附塔上设有带动中心筒（26）和中心轴（20）同步运动的牵引结构（27）；所述中心筒（26）上固接有一对上外堵头（24）和一对下外堵头（14），一对所述上外堵头（24）分别和一对所述外支撑网（18）与吸附塔内壁相配合，一对所述下外堵头（14）分别和一对所述下支撑网（16）与吸附塔内壁相配合；所述中心轴（20）上固接有一对上内堵头（22）和一对下内堵头（15），一对所述上内堵头（22）分别和一对所述上通孔相对应，一对所述下内堵头（15）分别和一对下支撑网（16）相对应。
2.如权利要求1所述的聚碳酸酯生产用PSA吸附设备，其特征在于：所述吸附塔包括塔体（5），塔体（5）一端固接有塔底（4），塔底（4）上设有进气管（3）；所述塔体（5）上固接有下法兰（6），下法兰（6）上可拆卸连接有上法兰（7），上法兰（7）上设有与下法兰（6）相配合的固定螺栓；所述上法兰（7）上固接有顶盖（8），顶盖（8）上设有出气管（13）；所述塔底（4）上固接有支腿（2），支腿（2）上设有固定盘（1），固定盘（1）上设有固定孔。
3.如权利要求2所述的聚碳酸酯生产用PSA吸附设备，其特征在于所述牵引结构（27）包括与顶盖（8）固接的牵引腔（9），牵引腔（9）上固接有电机（10）；所述电机（10）的输出端连接有蜗杆（36），蜗杆（36）上啮合有蜗轮（37）；所述蜗轮（37）同轴固接有主动轮（38），主动轮（38）上啮合有从动轮（44）。
4.如权利要求3所述的聚碳酸酯生产用PSA吸附设备，其特征在于所述主动轮（38）和从动轮（44）均同轴固接有主动杆（39），主动杆（39）上转动连接有下连接杆（40）；所述中心筒（26）上固接有一对下连接架（41），下连接杆（40）与下连接架（41）转动连接。
5.如权利要求4所述的聚碳酸酯生产用PSA吸附设备，其特征在于所述牵引腔（9）上转动连接有一对与主动杆（39）同轴设置的从动杆（43），一对所述主动杆（39）与下连接杆（40）的转动轴上转动连接有同步曲柄（42），同步曲柄（42）另一端与从动杆（43）转动连接；所述从动杆（43）上转动连接有上连接杆（45），上连接杆（45）上转动连接有与中心轴（20）固接的上连接架（35）。
6.如权利要求5所述的聚碳酸酯生产用PSA吸附设备，其特征在于所述从动杆（43）同轴固接有指针（12），牵引腔（9）上设有一对与指针（12）相配合的指示牌（11）。
7.如权利要求2所述的聚碳酸酯生产用PSA吸附设备，其特征在于所述中心筒（26）上固接有错位架（25），错位架（25）与最上方的上外堵头（24）固接；所述外支撑网（18）和塔体（5）之间均设有多个沿圆周设置的连接柱（23），外支撑网（18）两端的上外堵头（24）和下外堵头（14）与连接柱（23）固接；所述下支撑网（16）和封堵盘（34）之间设有连接筒（32），下支撑网（16）和封堵盘（34）之间的上外堵头（24）和下外堵头（14）通过连接筒（32）连接。
8.如权利要求7所述的聚碳酸酯生产用PSA吸附设备，其特征在于所述下外堵头（14）上设有下导流斜坡（28），下内堵头（15）上设有圆锥形的导流台（31）。
9.如权利要求8所述的聚碳酸酯生产用PSA吸附设备，其特征在于所述上外堵头（24）、下外堵头（14）上均设有切换斜坡（30），上外堵头（24）、下外堵头（14）上均设有密封环（29）。
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