KR100388032B1 - Pre-treatment adsorber for air separation with carbon fiber mat - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공기 중에서 산소 및 질소를 생산하는 심냉 분리법에 사용되는 흡착탑(adsorber)에 관한 것으로, 산소 및 질소를 생산하고자 하는 공기로부터 불순물로 판단되는 공기중의 수분 및 이산화탄소를 심냉 분리 전에 효과적으로 제거하여 분리효율을 증대시키고 산소 및 질소 생산성을 향상시키기 위한 흡착탑에 관한 것이다.The present invention relates to an adsorption tower (adsorber) used in the deep cooling separation method for producing oxygen and nitrogen in the air, by effectively removing the water and carbon dioxide in the air determined as impurities from the air to produce oxygen and nitrogen before the deep cold separation The present invention relates to an adsorption tower for increasing separation efficiency and improving oxygen and nitrogen productivity.

본 발명은, 케이싱의 내부에 활성알루미나층과 제올라이트 분자체를 구비하여 공기 중에서 산소 및 질소를 생산하는 심냉 분리법에 사용되는 흡착탑(adsorber)에서, 상기 활성알루미나층과 제올라이트 분자체의 사이에는 열전도도가 좋은 탄소섬유 매트를 분리 격판상에 위치시켜 사용함으로서 열전달 속도의 향상 및 기체의 고른 분포를 이루고, 상기 탄소섬유 매트의 외주 모서리에는 방열판을 장착하여 케이싱의 외측으로 돌출토록 함으로써 냉각 효율을 향상시키도록 구성되는 탄소 섬유메트를 가진 공기분리 전처리 흡착탑을 제공한다.The present invention provides an active alumina layer and a zeolite molecular sieve inside a casing, and is used in a deep cooling separation method for producing oxygen and nitrogen in air, and has a thermal conductivity between the active alumina layer and the zeolite molecular sieve. By using a good carbon fiber mat placed on the separation plate to improve the heat transfer rate and even distribution of the gas, and to the outer peripheral edge of the carbon fiber mat to mount the heat sink to protrude to the outside of the casing to improve the cooling efficiency It provides an air separation pretreatment adsorption tower having a carbon fiber mat configured to.

Description

탄소 섬유메트를 가진 공기분리 전처리 흡착탑{PRE-TREATMENT ADSORBER FOR AIR SEPARATION WITH CARBON FIBER MAT}PRE-TREATMENT ADSORBER FOR AIR SEPARATION WITH CARBON FIBER MAT}

본 발명은 공기 중에서 산소 및 질소를 생산하는 심냉 분리법에 사용되는 흡착탑(adsorber)에 관한 것으로, 보다 상세히는 산소 및 질소를 생산하고자 하는 공기로부터 불순물로 판단되는 공기중의 수분 및 이산화탄소를 심냉 분리 전에 효과적으로 제거하여 분리효율을 증대시키고 산소 및 질소 생산성을 향상시키기 위한 흡착탑에 관한 것이다.The present invention relates to an adsorption tower (adsorber) used in the deep cooling separation method for producing oxygen and nitrogen in the air, more specifically, before the deep cold separation of water and carbon dioxide in the air determined as impurities from the air to produce oxygen and nitrogen The present invention relates to an adsorption tower for effectively removing and increasing separation efficiency and improving oxygen and nitrogen productivity.

일반적으로, 공기는 함유된 산소 및 질소외에 수분과 이산화탄소를 갖는다. 이러한 수분과 이산화탄소는 심냉 분리시, 그 액화온도가 질소 및 산소에 비해 매우 높아서 이 성분들은 사전에 제거되지 않고, 심냉 증류탑으로 유입되는 경우 액화상태로 배관의 폐쇄등을 일으켜 분리 조업을 중단시키는 원인이 된다.In general, air has moisture and carbon dioxide in addition to the oxygen and nitrogen contained. When water and carbon dioxide are deep-cold separated, their liquefaction temperature is much higher than that of nitrogen and oxygen, so these components are not removed in advance. Becomes

따라서, 산소 및 질소를 분리하고자 하는 공기로부터 전처리 장치를 통하여 공기중에 함유된 수분 및 이산화탄소를 완전히 제거하여야 하며, 이를 위하여 종전에는 열교환 방법을 이용하여 이를 제거하였고, 그 후에는 흡착법을 이용하여 온도 스윙 흡착법으로 이를 제거하여 왔다.Therefore, the water and carbon dioxide contained in the air must be completely removed from the air to separate oxygen and nitrogen through the pretreatment apparatus. For this purpose, it was previously removed using a heat exchange method, and then the temperature swing using an adsorption method. It has been removed by adsorption.

상기에서 온도 스윙 흡착법이란 수분 및 이산화탄소를 흡착하기 위한 흡착제를 내부에 충진한 흡착탑을 복수개 마련하고, 그 중의 1기는 흡착과정을 진행시키고, 나머지 1기는 흡착조작이 완료된 흡착제를 재생하기 위하여 이를 가열한다. 그리고, 흡착과정중인 흡착탑을 다시 재생하여 사용하기 위해서는, 재생이 완료된 흡착탑으로 공기를 유입시키고, 다른 하나는 재생시키게 되며, 이와 같이 번갈아서 흡착작업을 실시하는 것이다.In the above-described temperature swing adsorption method, a plurality of adsorption towers filled with an adsorbent for adsorbing water and carbon dioxide are provided, one of which proceeds with the adsorption process, and the other one is heated to regenerate the adsorbent having completed the adsorption operation. . Then, in order to regenerate and use the adsorption tower in the adsorption process, air is introduced into the adsorption tower where the regeneration is completed, and the other is regenerated.

이와 같은 온도스윙 흡착법에서 흡착제가 내부에 담긴 흡착통을 가열하여 이를 재생시키고자 할 때, 이때 그 작업 효율 증대에 있어서 중요한 것은 흡착제에 포집된 흡착통내의 기체(이산화탄소, 수분등)의 적절한 분포와 가열 재생시의 온도전달 현상이다.In the temperature swing adsorption method, when the adsorption vessel containing the adsorbent is heated to be regenerated, it is important to increase the working efficiency at this time, and the proper distribution of the gas (carbon dioxide, moisture, etc.) in the adsorption vessel trapped by the adsorbent and This is a temperature transfer phenomenon during heating and regeneration.

현재, 이러한 기술은 도 1에 도시된 바와 같이, 흡착통(100)의 하부층에 수분제거를 위한 활성 알루미나층(110)을 충진하고, 그 상부층에는 이산화탄소를 제거하기 위한 제올라이트 분자체(120)를 이용하고 있다. 그리고, 상기 두가지 활성알루미나층(110)과 제올라이트 분자체(120) 사이에는 적절한 다공성 격판(130)이 설치되어 있어 두 흡착제 층을 구분하고 있다.At present, as shown in FIG. 1, the lower layer of the adsorption vessel 100 is filled with an active alumina layer 110 for water removal, and the upper layer has a zeolite molecular sieve 120 for removing carbon dioxide. I use it. In addition, an appropriate porous diaphragm 130 is provided between the two active alumina layers 110 and the zeolite molecular sieve 120 to distinguish the two adsorbent layers.

또한, 흡착탑(100) 내부의 수분과 이산화 탄소의 분포를 신속하게 하기 위한 종래의 방법이 제시되어 있으며, 이는 흡착탑(100)의 측면에서 내부로 공기를 공급하는 기술도 제안되어 있다.In addition, a conventional method for rapid distribution of moisture and carbon dioxide in the adsorption tower 100 has been proposed, which also proposes a technology for supplying air to the inside from the side of the adsorption tower 100.

그리고, 수분과 이산화탄소의 흡착 및 재생시에 있어서 균일한 기체분포를 위한 종래의 방안으로 구형 알루미나(미도시)를 흡착제 하부에 충진시켜 흡착통(100) 내부에서 흐르는 기체분포를 균일하게 하는 방안도 제안되어 있지만, 이러한 구형 알루미나는 흡착제의 재생시에 아무런 역할도 하지 못하고 있다.In addition, as a conventional method for uniform gas distribution during adsorption and regeneration of water and carbon dioxide, a method of uniformly distributing gas flowing in the adsorption barrel 100 by filling a spherical alumina (not shown) under the adsorbent is also proposed. However, such spherical alumina plays no role in regeneration of the adsorbent.

특히, 흡착제의 재생시에는 가열된 공기가 흡착시와는 반대의 방향으로 흐르면서 흡착제(110)(120)에 포집된 수분과 이산화탄소를 탈착시켜 재생하고 있으며, 이때 흡착제로의 열전달 속도는 수분과 이산화탄소의 탈착 속도에 매우 중요한 역할을 하고 있으나, 열전달 속도의 변화는 기대하기가 어렵다.In particular, during the regeneration of the adsorbent, heated air flows in a direction opposite to that of the adsorption, thereby desorbing and regenerating moisture and carbon dioxide trapped in the adsorbents 110 and 120, wherein the heat transfer rate to the adsorbent is Although it plays a very important role in the desorption rate, it is difficult to expect a change in the heat transfer rate.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하고자 한 것으로서, 그 목적은The present invention is to solve the conventional problems as described above, the object is

산소와 질소를 분리하려고 하는 공기로 부터 수분 및 이산화탄소를 제거하는 공정에서, 흡착탑내부의 기체분포를 균일하게 하고, 흡착제로부터 수분 및 이산화탄소의 탈착시 열전달을 효율적으로 이룸으로서, 분리효율을 증대시키고, 산소와 질소의 분리수집 작업의 생산성을 향상시키도록 된 탄소 섬유메트를 가진 공기분리 전처리 흡착탑을 제공하고자 하는 것이다.In the process of removing water and carbon dioxide from the air to separate oxygen and nitrogen, the gas distribution inside the adsorption column is made uniform, and heat transfer during the desorption of water and carbon dioxide from the adsorbent increases efficiency, It is an object of the present invention to provide an air separation pretreatment adsorption tower having a carbon fiber mat to improve the productivity of the separate collection operation of oxygen and nitrogen.

도 1은 종래의 기술에 따른 심냉분리법을 이용하는 흡착탑을 도시한 단면도;1 is a cross-sectional view showing an adsorption tower using a deep cooling method according to the prior art;

도 2는 본 발명에 따른 탄소 섬유메트를 가진 공기분리 전처리 흡착탑을 도 시한 단면도;2 is a cross-sectional view showing an air separation pretreatment adsorption tower having a carbon fiber mat according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 흡착탑에 구비된 탄소 섬유메트와 방열판을 도시한 분해사시도;Figure 3 is an exploded perspective view showing a carbon fiber mat and a heat sink provided in the adsorption tower according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 흡착탑에 구비된 탄소 섬유메트와 다공성 격판 및 방 열판들이 흡착탑 케이싱에 연결되는 상태를 확대하여 도시한 단면 도;Figure 4 is an enlarged cross-sectional view showing a state in which the carbon fiber mat and the porous diaphragm and the heat sinks provided in the adsorption tower according to the present invention is connected to the adsorption tower casing;

도 5는 본 발명의 실시예 1에 따른 결과를 도시한 그래프도;5 is a graph showing the results according to Example 1 of the present invention;

도 6은 본 발명의 실시예 2에 따른 결과를 도시한 그래프도;6 is a graph showing the results according to the second embodiment of the present invention;

도 7은 본 발명의 실시예 3에 따른 결과를 도시한 그래프도;7 is a graph showing the results according to the third embodiment of the present invention;

도 8은 본 발명의 실시예 4에 따른 결과를 도시한 그래프도이다.8 is a graph showing the results according to the fourth embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

5..... 케이싱(casing) 10..... 탄소섬유 매트5 ..... Casing 10 ..... Carbon fiber mat

20.... 다공성 격판 30..... 방열판20 .... Porous Plate 30 ..... Heatsink

40.... 기체 인입구 100.... 흡착탑40 .... gas inlet 100 .... adsorption tower

110... 활성 알루미나층 120.... 제올라이트 분자체110. Activated Alumina Layer 120 ... Zeolite Molecular Sieve

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 케이싱의 내부에 활성알루미나층과 제올라이트 분자체를 구비하여 공기 중에서 산소 및 질소를 생산하는 심냉 분리법에 사용되는 흡착탑(adsorber)에 있어서, 상기 활성알루미나층과 제올라이트 분자체의 사이에는 열전도도가 좋은 탄소섬유 매트를 분리 격판상에 위치시켜 사용함으로서 열전달 속도의 향상 및 기체의 고른 분포를 이루고, 상기 탄소섬유 매트의 외주 모서리에는 방열판을 장착하여 케이싱의 외측으로 돌출토록 함으로써 냉각 효율을 향상시키도록 구성됨을 특징으로 하는 탄소 섬유메트를 가진 공기분리 전처리 흡착탑을 마련함에 의한다.In order to achieve the above object, the present invention, the active alumina layer in the adsorption tower (adsorber) used in the deep cooling separation method for producing oxygen and nitrogen in the air by having an active alumina layer and a zeolite molecular sieve inside the casing Between the zeolite molecular sieve and using a thermally conductive carbon fiber mat placed on a separation plate to improve the heat transfer rate and even distribution of gas, the outer peripheral edge of the carbon fiber mat is equipped with a heat sink to the outside of the casing By providing an air separation pre-treatment adsorption tower having a carbon fiber mat characterized in that it is configured to improve the cooling efficiency by protruding.

그리고, 본 발명은, 상기 케이싱의 입,출구측에 또 다른 탄소 섬유메트들을 장착함으로서 흡착탑내에서의 출입기체의 분포를 균일하게 함을 특징으로 하는 탄소 섬유메트를 가진 공기분리 전처리 흡착탑을 마련함에 의한다.The present invention provides an air separation pretreatment adsorption tower having a carbon fiber mat, characterized in that the distribution of the gas in the adsorption tower is uniform by mounting another carbon fiber mat on the inlet and the outlet side of the casing. By.

이하, 본 발명을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

본 발명에 따른 흡착탑(1)은 도 2에 도시된 바와 같이, 케이싱(5)의 내부에 활성알루미나층(110)과 제올라이트 분자체(120)를 구비하여 공기 중에서 산소 및 질소를 생산하는 심냉 분리법에 사용된다. 본 발명의 흡착탑(adsorber)(1)은, 상기 케이싱(5)의 내부에 장입된 활성 알루미나층(110)과 제올라이트 분자체(120)의 사이에 열전도도가 좋은 탄소섬유 매트(10)를 다공성 격판(20)위에 장착하여 사용하고 있다.As shown in FIG. 2, the adsorption tower 1 according to the present invention includes an active alumina layer 110 and a zeolite molecular sieve 120 inside the casing 5 to produce oxygen and nitrogen in the air. Used for Adsorber 1 of the present invention, porous carbon fiber mat 10 having a good thermal conductivity between the active alumina layer 110 and the zeolite molecular sieve 120 charged inside the casing 5 It is mounted on the diaphragm 20 and used.

즉, 그리고 2종류의 흡착제, 즉 활성알루미나층(110)과 제올라이트 분자체(120)를 구분하기 위한 격막으로서, 탄소섬유매트(10)와 격판(20)을 이용하며 이것은 외부의 방열판(30)에 연결되어 있다. 이러한 구조는 흡착 시에 기체의 분포를 균일화하는 효과가 있으며, 수분과 이산화탄소의 탈착 시에는 탄소섬유의 높은 열전도 도를 이용하여 흡착제 전폭에 걸친 신속한 열의 전도 및 냉각시간을 단축할 수 있는 효과를 준다.That is, as a diaphragm for distinguishing two kinds of adsorbents, namely, the activated alumina layer 110 and the zeolite molecular sieve 120, a carbon fiber mat 10 and a diaphragm 20 are used, which is an external heat sink 30. Is connected to. This structure has the effect of homogenizing the distribution of gas during adsorption, and when desorption of moisture and carbon dioxide, it uses the high thermal conductivity of carbon fiber, which can shorten the rapid heat conduction and cooling time over the full width of the adsorbent. .

그리고, 상기 탄소섬유 매트(10)의 외주 모서리에 장착된 방열판(30)은 케이싱(5)의 외측으로 돌출토록 함으로써 냉각 효율을 향상시키도록 된다.In addition, the heat dissipation plate 30 mounted at the outer circumferential edge of the carbon fiber mat 10 may protrude outward of the casing 5 to improve cooling efficiency.

상기 탄소섬유매트(10)는 원판형의 다공성 격판(20)상에 위치되고, 상기 탄소섬유매트(10)와 다공성 격판(20)은 링 형상의 방열판(30)에 고정된다. 상기에서 탄소섬유 매트(10)의 하방에 위치된 격판(20)은 그 상부측에 위치된 제올라이트 분자체(120)의 하중을 지탱하여 탄소섬유 매트(10)의 기능이 유지되도록 한다. 그리고, 상기 방열판(30)은 알루미늄 또는 구리와 같은 열전도도가 양호한 재료이며, 케이싱(5)의 플랜지(5a)들 사이에 협지되고, 상기 플랜지(5a)부에 형성된 볼트구멍(5b)을 통하여 삽입되는 볼트(5c)들에 의하여 고정됨으로써 케이싱(5)에 장착되며, 상기 방열판(30)의 외경은 케이싱(5)의 외경보다 커서 케이싱(5)의 외부측으로 도 4와 같이 돌출된다.The carbon fiber mat 10 is located on the disk-shaped porous partition 20, the carbon fiber mat 10 and the porous partition 20 is fixed to the ring-shaped heat sink (30). The diaphragm 20 positioned below the carbon fiber mat 10 supports the load of the zeolite molecular sieve 120 positioned at an upper side thereof to maintain the function of the carbon fiber mat 10. The heat sink 30 is made of a material having good thermal conductivity, such as aluminum or copper, and is sandwiched between the flanges 5a of the casing 5 and through a bolt hole 5b formed in the flange 5a. It is fixed to the casing 5 by being fixed by the inserted bolts (5c), the outer diameter of the heat sink 30 is larger than the outer diameter of the casing 5 protrudes to the outer side of the casing (5) as shown in FIG.

한편, 활성 알루미나층(110)의 하부에는 흡착탑(1) 하부의 기체 인입관(40)을 통하여 들어온 기체를 한층 더 균일화시키기 위해 기체 인입관(40)의 상부에 탄소섬유매트(10)와 격판(20)을 설치하여 기체 흐름의 균일화를 향상시키고자 한 것이며, 이때 탄소섬유 매트(10)에 의한 압력손실은 무시할 정도이다.On the other hand, the carbon fiber mat 10 and the diaphragm on the upper portion of the gas inlet tube 40 to further uniformize the gas introduced through the gas inlet tube 40 under the adsorption tower 1 below the active alumina layer 110. It is intended to improve the uniformity of the gas flow by installing the (20), wherein the pressure loss by the carbon fiber mat 10 is negligible.

그리고, 흡착제로부터 수분 및 이산화탄소들을 탈착시키고자 하는 경우, 탈착 기체의 균일한 분포를 위하여 흡착제의 상부에 탄소섬유매트(10)를 설치하고 있다.In order to desorb water and carbon dioxide from the adsorbent, a carbon fiber mat 10 is provided on the upper side of the adsorbent for uniform distribution of the desorbed gas.

이하, 본 발명의 실시예를 통하여 기체의 분포도가 향상된 본 발명의 직용효과를 설명한다.Hereinafter, the application effect of the present invention is improved through the distribution of the gas through an embodiment of the present invention.

실시예1) 대기중의 공기를 탄소섬유매트(10)를 이용하지 않고, 알루미나 비드를 흡착층 하부에 충진시킨 후, 공기중의 수분을 제거한 결과, 출구측 공기의 이슬점 변화는 도 5와 같다. 여기서 보면 P1으로 도시된 곡선으로 보여지듯이 이슬점의 하강이 완만하게 이루어지고 있으며, 이는 공기의 분포가 흡착탑의 하부에서 균일하게 이루어지지 않았기 때문으로 보인다. P2로 도시된 곡선은 흡착제의 온도이다.Example 1 After filling the alumina beads in the lower part of the adsorption layer without using the carbon fiber mat 10 in the air, the dew point change of the outlet air is shown in FIG. . Here, as shown by the curve shown by P1, the dew point decreases slowly, which is due to the fact that the distribution of air is not uniform at the bottom of the adsorption tower. The curve shown as P2 is the temperature of the adsorbent.

실시예2) 상기 실시예1)과 동일한 흡착탑에서 하부에 본 발명과 같은 탄소섬유매트(10)를 넣어 수분을 제거한 결과, 도 6에서 P1 곡선으로 도시한 바와 같이, 이슬점의 하강이 급격히 이루어지고 있으며, 이것은 입구측의 공기의 분포가 탄소섬유 매트(10)에 의하여 흡착제의 전체에 걸쳐서 균일하게 분포된 결과로 판단된다.Example 2 As a result of removing moisture by putting the same carbon fiber mat 10 as the present invention in the same adsorption tower as Example 1), as shown by the P1 curve in FIG. This is judged to be the result of the distribution of air on the inlet side uniformly distributed over the entire adsorbent by the carbon fiber mat 10.

실시예3)Example 3

본 발명에 의한 탄소섬유 매트(10)를 설치한 흡착탑의 경우, 수분과 이산화탄소의 탈착시에 효과를 측정한 결과가 도 7에 도시되어 있다. 도 7에서 보면, 흡착탑 상부의 온도는 신속하게 목표온도에 도달하였으며, 냉각시에도 P3으로 도시된 곡선으로 보여지듯이 온도하강이 급격히 나타나고 있다.In the case of the adsorption tower provided with the carbon fiber mat 10 according to the present invention, the result of measuring the effect of desorption of water and carbon dioxide is shown in FIG. 7. In FIG. 7, the temperature of the upper part of the adsorption tower rapidly reached the target temperature, and the temperature drop rapidly appeared as shown by the curve shown by P3 even during cooling.

실시예4)Example 4

탄소섬유매트(10)를 설치하지 않고 종래의 방법에 의한 탈착 결과, 도 8에 P4로 도시된 바와 같이, 흡착탑(1) 상부의 온도는 탄소섬유매트(10)를 설치한 것보다 늦게 도달하였으며 냉각시의 온도하강도 완만함을 보여주고 있다As a result of the desorption by the conventional method without installing the carbon fiber mat 10, as shown by P4 in FIG. The temperature drop during cooling is also moderate.

상기와 같이 본 발명에 의하면, 공기중 수분 및 이산화탄소를 제거하기 위한 흡착탑에서 탄소섬유매트(10)를 이용하여 기체분포를 균일화하고, 냉각속도를 신속히 한 결과, 유입되는 공기의 이슬점은 -50℃까지 신속하게 떨어졌으며 탄소섬유매트(10)를 이용하지 않은 흡착탑에 비해 60분 정도의 시간을 단축할 수 있는 것으로 보아, 기체의 균일한 분포에 대한 효과가 큼을 알 수 있다.As described above, according to the present invention, in the adsorption tower for removing water and carbon dioxide in the air, the gas distribution is uniformed using the carbon fiber mat 10, and the cooling rate is accelerated. It was dropped quickly and can be shortened by about 60 minutes compared to the adsorption tower without the carbon fiber mat 10, and it can be seen that the effect on the uniform distribution of gas is great.

따라서, 본 발명에 의하면, 산소와 질소를 분리하려고 하는 공기로부터 수분 및 이산화탄소를 제거하는 공정에서, 흡착탑 내부의 기체분포를 균일하게 하고, 흡착제로부터 수분 및 이산화탄소의 탈착 시, 열전달을 효율적으로 이룸으로서, 분리효율을 증대시키고, 산소와 질소의 분리수집 작업의 생산성을 향상시키는 효과가 얻어지게 된다.Therefore, according to the present invention, in the step of removing water and carbon dioxide from the air to separate oxygen and nitrogen, the gas distribution inside the adsorption column is made uniform, and heat transfer is efficiently performed when the moisture and carbon dioxide are desorbed from the adsorbent. In addition, the effect of increasing the separation efficiency and improving the productivity of the separate collection operation of oxygen and nitrogen is obtained.

Claims (3)

케이싱(5)의 내부에 활성알루미나층(110)과 제올라이트 분자체(120)를 구비하여 공기 중에서 산소 및 질소를 생산하는 심냉 분리법에 사용되는 흡착탑(adsorber)에 있어서, 상기 활성알루미나층(110)과 제올라이트 분자체(120)의 사이에는 열전도도가 좋은 탄소섬유 매트(10)를 다공성 격판(20)상에 위치시켜 사용함으로서 열전달 속도의 향상 및 기체의 고른 분포를 이루고, 상기 탄소섬유 매트(10)의 외주 모서리에는 방열판(30)을 장착하여 케이싱(5)의 외측으로 돌출토록 함으로써 냉각 효율을 향상시키도록 구성됨을 특징으로 하는 탄소 섬유매트를 가진 공기분리 전처리 흡착탑.In the adsorption tower (adsorber) used in the deep cooling separation method for producing oxygen and nitrogen in the air having an active alumina layer 110 and zeolite molecular sieve 120 in the casing (5), the active alumina layer (110) Between the and the zeolite molecular sieve 120 by using a carbon fiber mat 10 having a good thermal conductivity on the porous diaphragm 20 to improve the heat transfer rate and even distribution of the gas, the carbon fiber mat 10 Air separation pre-treatment adsorption tower having a carbon fiber mat, characterized in that configured to improve the cooling efficiency by mounting the heat sink (30) to the outer peripheral edge of the casing (5). 제 1항에 있어서, 상기 방열판(30)은 알루미늄 또는 구리와 같은 열전도도가 양호한 재료이며, 상기 방열판(30)의 외경은 케이싱(5)의 외경보다 커서 케이싱(5)의 외부측으로 돌출하도록 구성됨을 특징으로 하는 탄소 섬유매트를 가진 공기분리 전처리 흡착탑.According to claim 1, wherein the heat sink 30 is a material of good thermal conductivity, such as aluminum or copper, the outer diameter of the heat sink 30 is larger than the outer diameter of the casing 5 is configured to protrude to the outer side of the casing (5). Air separation pretreatment adsorption tower having a carbon fiber mat, characterized in that. 제 1항에 있어서, 상기 활성 알루미나층(110)의 하부에는 기체 인입관(40)을 통하여 들어온 기체를 한층 더 균일화시키기 위해 탄소섬유매트(10)와 격판(20)을 추가 설치하며, 흡착제로부터 수분 및 이산화탄소들을 탈착시키고자 하는 경우, 탈착 기체의 균일한 분포를 위하여 흡착제의 상부에 탄소섬유매트(10)를 추가 설치하고 있음을 특징으로 하는 탄소 섬유매트를 가진 공기분리 전처리 흡착탑.The lower portion of the active alumina layer 110 is further provided with a carbon fiber mat 10 and a diaphragm 20 to further homogenize the gas introduced through the gas inlet pipe 40, and from the adsorbent In the case of desorption of water and carbon dioxide, an air separation pretreatment adsorption tower having a carbon fiber mat, characterized in that the carbon fiber mat (10) is further installed on top of the adsorbent for uniform distribution of the desorption gas.
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