二氧化碳分子筛塔

544 编辑：中冶有色技术网来源：江西八阵能源化工有限公司

2023-12-07 15:57:42

权利要求书： 1.一种二氧化碳分子筛塔，其特征在于，包括塔体(1)、第一仓室(2)和第二仓室(3)，所述塔体(1)内部从上至下分别被隔板(23)隔离出第一仓室(2)和第二仓室(3)，且第一仓室(2)和第二仓室(3)内部均固定架设有螺旋管(6)，并且第一仓室(2)和第二仓室(3)内部均填充有分子筛颗粒(5)，所述塔体(1)一侧安装有冷却水箱(13)，且冷却水箱(13)顶面贯通连接有连通管(14)，并且连通管(14)另一端贯通连接有第三分气管(15)和第四分气管(16)，所述第三分气管(15)和第四分气管(16)分别与第二仓室(3)和第一仓室(2)底部贯通连接，所述冷却水箱(13)内部盛放有冷却水，且冷却水箱(13)顶面贯穿连接有输气管(12)，并且输气管(12)一端插入到冷却水中，所述输气管(12)表面贯通连接有第一出气管(10)和第二出气管(11)，且第一出气管(10)和第二出气管(11)分别与第一仓室(2)和第二仓室(3)中的螺旋管(6)一端贯通连接，所述塔体(1)另一侧架设有进气管(7)，且进气管(7)表面贯通连接有第一分气管(8)和第二分气管(9)，并且第一分气管(8)和第二分气管(9)另一端分别与第一仓室(2)和第二仓室(3)中的螺旋管(6)另一端贯通连接，所述第一仓室(2)和第二仓室(3)顶部分别贯通连接有第一流出管(17)和第二流出管(18)，且第一流出管(17)和第二流出管(18)另一端贯通连接有汇流管(19)，所述第一仓室(2)和第二仓室(3)一侧位于塔体(1)外壁固定连接有鼓风机(20)，且鼓风机(20)输出端通过吹气管(21)与第一仓室(2)和第二仓室(3)底部贯通连接，所述第一分气管(8)、第二分气管(9)、第一出气管(10)、第二出气管(11)、第三分气管(15)、第四分气管(16)、第一流出管(17)和第二流出管(18)表面均安装有电磁阀(22)。

2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳分子筛塔，其特征在于，所述第一分气管(8)和第二分气管(9)表面的电磁阀(22)交替启闭。

3.根据权利要求1所述的一种二氧化碳分子筛塔，其特征在于，所述第一出气管(10)和第二出气管(11)表面的电磁阀(22)交替启闭。

4.根据权利要求1所述的一种二氧化碳分子筛塔，其特征在于，所述第三分气管(15)和第四分气管(16)表面的电磁阀(22)交替启闭。

5.根据权利要求1所述的一种二氧化碳分子筛塔，其特征在于，所述第一流出管(17)和第二流出管(18)表面的电磁阀(22)交替启闭。

6.根据权利要求1所述的一种二氧化碳分子筛塔，其特征在于，所述第一仓室(2)和第二仓室(3)内部均固定安装有孔板(4)，且孔板(4)顶面固定粘贴有滤网(24)，所述分子筛颗粒(5)位于滤网(24)上方。

7.根据权利要求6所述的一种二氧化碳分子筛塔，其特征在于，所述第三分气管(15)和第四分气管(16)另一端分别延伸至第二仓室(3)和第一仓室(2)内部的孔板(4)下方。

8.根据权利要求6所述的一种二氧化碳分子筛塔，其特征在于，所述吹气管(21)延伸至孔板(4)下方。

9.根据权利要求1所述的一种二氧化碳分子筛塔，其特征在于，所述第一仓室(2)和第二仓室(3)顶部均贯通连接有排气管，且排气管表面同样安装有电磁阀(22)。

说明书：一种二氧化碳分子筛塔技术领域[0001] 本实用新型涉及二氧化碳生产技术领域，具体来说，涉及一种二氧化碳分子筛塔。背景技术[0002] 工业上大量制取二氧化碳主要采用煅烧法，采用煅烧炉对碳酸钙进行高温煅烧，释放出二氧化碳，经过水洗、除杂、除湿后得到洁净的二氧化碳，在经过压缩后制得成品二氧化碳气体，经过水洗降温后的二氧化碳气体中含有杂质和水汽，需要通过分子筛吸附塔或者分子筛干燥塔进行去除。[0003] 经过检索后发现，公开号为CN205516623U，名称为分子筛干燥塔，该申请提出了液体物料在分子筛干燥塔内干燥时，分子筛吸收液体物料中的水分达到饱和状态，失去脱水能力时，将物料排空，然后用300℃的热氮气吹扫分子筛，进行活化再生，重复使用，目前对分子筛进行活化再生时都是用电加热氮气，氮气和电的损耗量大，既浪费能源又增加生产成本的问题，通过从蒸汽进口向上连接板和下连接板之间的塔体壳层通入150℃的蒸汽，对分子筛进行预热，当分子筛温度达到100℃以上时，向分子筛内通入干热空气进行预吹扫，烘干残存物料，然后再通入热氮气进行吹扫，达到烘干效果，其可减少一半电加热能耗与氮气使用量，提高效率，减轻设备负荷，降低成本，但是，蒸汽仍然需要蒸汽发生器产生，蒸汽发生器仍需要消耗电能或者其他化石能源，依旧造成了大量的能源消耗，干热空气也需要进行加热，节能环保的效率还可以进一步提高，同时，本装置在活化分子筛时无法同时进行干燥和除杂处理，导致工作不连续，影响生产效率，还可以进一步作出改进。[0004] 针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。实用新型内容

[0005] (一)解决的技术问题[0006] 针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种二氧化碳分子筛塔，具备提高了工作效率、更加节能环保的优点，进而解决上述背景技术中的问题。[0007] (二)技术方案[0008] 为实现上述提高了工作效率、更加节能环保的优点，本实用新型采用的具体技术方案如下：[0009] 一种二氧化碳分子筛塔，包括塔体、第一仓室和第二仓室，所述塔体内部从上至下分别被隔板隔离出第一仓室和第二仓室，且第一仓室和第二仓室内部均固定架设有螺旋管，并且第一仓室和第二仓室内部均填充有分子筛颗粒，所述塔体一侧安装有冷却水箱，且冷却水箱顶面贯通连接有连通管，并且连通管另一端贯通连接有第三分气管和第四分气管，所述第三分气管和第四分气管分别与第二仓室和第一仓室底部贯通连接，所述冷却水箱内部盛放有冷却水，且冷却水箱顶面贯穿连接有输气管，并且输气管一端插入到冷却水中，所述输气管表面贯通连接有第一出气管和第二出气管，且第一出气管和第二出气管分别与第一仓室和第二仓室中的螺旋管一端贯通连接，所述塔体另一侧架设有进气管，且进气管表面贯通连接有第一分气管和第二分气管，并且第一分气管和第二分气管另一端分别与第一仓室和第二仓室中的螺旋管另一端贯通连接，所述第一仓室和第二仓室顶部分别贯通连接有第一流出管和第二流出管，且第一流出管和第二流出管另一端贯通连接有汇流管，所述第一仓室和第二仓室一侧位于塔体外壁固定连接有鼓风机，且鼓风机输出端通过吹气管与第一仓室和第二仓室底部贯通连接，所述第一分气管、第二分气管、第一出气管、第二出气管、第三分气管、第四分气管、第一流出管和第二流出管表面均安装有电磁阀。[0010] 进一步的，所述第一分气管和第二分气管表面的电磁阀交替启闭。[0011] 进一步的，所述第一出气管和第二出气管表面的电磁阀交替启闭。[0012] 进一步的，所述第三分气管和第四分气管表面的电磁阀交替启闭。[0013] 进一步的，所述第一流出管和第二流出管表面的电磁阀交替启闭。[0014] 进一步的，所述第一仓室和第二仓室内部均固定安装有孔板，且孔板顶面固定粘贴有滤网，所述分子筛颗粒位于滤网上方。[0015] 进一步的，所述第三分气管和第四分气管另一端分别延伸至第二仓室和第一仓室内部的孔板下方。[0016] 进一步的，所述吹气管延伸至孔板下方。[0017] 进一步的，所述第一仓室和第二仓室顶部均贯通连接有排气管，且排气管表面同样安装有电磁阀。[0018] (三)有益效果[0019] 与现有技术相比，本实用新型提供了一种二氧化碳分子筛塔，具备以下有益效果：[0020] (1)、本实用新型采用了第一仓室、第二仓室和位于第一仓室和第二仓室中的螺旋管和分子筛颗粒，在对二氧化碳进行吸附除杂除湿时，可将从煅烧炉中流出的热二氧化碳气体通入到进气管中，当第一仓室中的分子筛颗粒饱和需要活化时，可打开第一分气管表面的电磁阀，热二氧化碳气体沿第一分气管进入到第一仓室中的螺旋管中，通过热传导为第一仓室中的分子筛颗粒进行加热，使分子筛颗粒中的水蒸发形成水蒸气，同时，位于第一仓室外侧的鼓风机启动，向第一仓室中注入流动空气，使分子筛颗粒中的水蒸气跟随流动空气排出，从而完成分子筛颗粒的活化，同时，进入到第一仓室中的螺旋管中的热二氧化碳气体经过第一出气管进入到输气管中，此时，第一出气管表面的电磁阀打开，第二出气管表面的电磁阀关闭，热二氧化碳气体进入到冷却水箱中的冷却水中进行冷却，冷却后的二氧化碳气体经过连通管进入到第三分气管中，此时第三分气管表面的电磁阀打开，第四分气管表面的电磁阀关闭，冷却后的二氧化碳气体进入到第二仓室中，经过第二仓室中的分子筛颗粒吸附进行除杂和脱水净化，得到洁净的二氧化碳，洁净的二氧化碳经过第二流出管流入到汇流管中排出，此时，第二流出管表面的电磁阀打开，第一流出管表面的电磁阀关闭，第一仓室和第二仓室交替完成分子筛颗粒活化和除杂脱水净化二氧化碳的操作，从而完成边净化二氧化碳边活化分子筛颗粒的作用，实现了工作的连续性，工作效率显著得到提升，同时，利用煅烧炉中流出的热二氧化碳作为热源对饱和的分子筛颗粒进行加热，利用了气体余热，更加节能环保。[0021] (2)、本实用新型采用了孔板和滤网，孔板承载分子筛颗粒，滤网避免分子筛颗粒穿过孔板，对分子筛颗粒形成拦截，在经过冷却后的二氧化碳气体进入到第一仓室或者第二仓室后，孔板起到了分流的作用，避免气体集中直吹分子筛颗粒，从而减少了分子筛颗粒粉化的现象，延长了使用寿命。附图说明[0022] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。[0023] 图1是本实用新型提出的一种二氧化碳分子筛塔的结构示意图；[0024] 图2是本实用新型提出的一种二氧化碳分子筛塔的主视图；[0025] 图3是本实用新型提出的一种二氧化碳分子筛塔的A节点放大图；[0026] 图4是本实用新型提出的塔体和鼓风机的连接示意图。[0027] 图中：[0028] 1、塔体；2、第一仓室；3、第二仓室；4、孔板；5、分子筛颗粒；6、螺旋管；7、进气管；8、第一分气管；9、第二分气管；10、第一出气管；11、第二出气管；12、输气管；13、冷却水箱；14、连通管；15、第三分气管；16、第四分气管；17、第一流出管；18、第二流出管；19、汇流管；20、鼓风机；21、吹气管；22、电磁阀；23、隔板；24、滤网。具体实施方式[0029] 为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图，这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。[0030] 根据本实用新型的实施例，提供了一种二氧化碳分子筛塔。[0031] 现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明，如图1?4所示，根据本实用新型实施例的一种二氧化碳分子筛塔，包括塔体1、第一仓室2和第二仓室3，塔体1内部从上至下分别被隔板23隔离出第一仓室2和第二仓室3，第一仓室2和第二仓室3结构相同，隔板23与塔体1内部密封焊接，且第一仓室2和第二仓室3内部均固定架设有螺旋管6，螺旋管6采用铜管，导热效率高，同时螺旋形式提高了与分子筛颗粒5的接触面积，并且第一仓室2和第二仓室3内部均填充有分子筛颗粒5，塔体1一侧安装有冷却水箱13，且冷却水箱13顶面贯通连接有连通管14，并且连通管14另一端贯通连接有第三分气管15和第四分气管16，第三分气管15和第四分气管16分别与第二仓室3和第一仓室2底部贯通连接，冷却水箱13内部盛放有冷却水，且冷却水箱13顶面贯穿连接有输气管12，并且输气管12一端插入到冷却水中，并延伸至接近冷却水箱13底面，输气管12表面贯通连接有第一出气管10和第二出气管11，且第一出气管10和第二出气管11分别与第一仓室2和第二仓室3中的螺旋管6一端贯通连接，塔体1另一侧架设有进气管7，且进气管7表面贯通连接有第一分气管8和第二分气管9，并且第一分气管8和第二分气管9另一端分别与第一仓室2和第二仓室3中的螺旋管6另一端贯通连接，第一仓室2和第二仓室3顶部分别贯通连接有第一流出管17和第二流出管18，且第一流出管17和第二流出管18另一端贯通连接有汇流管19，汇流管19另一端接通二氧化碳收集设备，图中未示出，第一仓室2和第二仓室3一侧位于塔体1外壁固定连接有鼓风机20，且鼓风机20输出端通过吹气管21与第一仓室2和第二仓室3底部贯通连接，第一分气管8、第二分气管9、第一出气管10、第二出气管11、第三分气管15、第四分气管16、第一流出管17和第二流出管18表面均安装有电磁阀22，其中，第一分气管8和第二分气管9表面的电磁阀22交替启闭，其中，第一出气管10和第二出气管11表面的电磁阀22交替启闭，其中，第三分气管15和第四分气管16表面的电磁阀22交替启闭，其中，第一流出管17和第二流出管18表面的电磁阀22交替启闭，在对二氧化碳进行吸附除杂除湿时，可将从煅烧炉中流出的热二氧化碳气体通入到进气管7中，当第一仓室2中的分子筛颗粒5饱和需要活化时，可打开第一分气管

8表面的电磁阀22，热二氧化碳气体沿第一分气管8进入到第一仓室2中的螺旋管6中，通过热传导为第一仓室2中的分子筛颗粒5进行加热，使分子筛颗粒5中的水蒸发形成水蒸气，同时，位于第一仓室2外侧的鼓风机20启动，向第一仓室2中注入流动空气，使分子筛颗粒5中的水蒸气跟随流动空气排出，从而完成分子筛颗粒5的活化，同时，进入到第一仓室2中的螺旋管6中的热二氧化碳气体经过第一出气管10进入到输气管12中，此时，第一出气管10表面的电磁阀22打开，第二出气管11表面的电磁阀22关闭，热二氧化碳气体进入到冷却水箱13中的冷却水中进行冷却，冷却后的二氧化碳气体经过连通管14进入到第三分气管15中，此时第三分气管15表面的电磁阀22打开，第四分气管16表面的电磁阀22关闭，冷却后的二氧化碳气体进入到第二仓室3中，经过第二仓室3中的分子筛颗粒5吸附进行除杂和脱水净化，得到洁净的二氧化碳，洁净的二氧化碳经过第二流出管18流入到汇流管19中排出，此时，第二流出管18表面的电磁阀22打开，第一流出管17表面的电磁阀22关闭，第一仓室2和第二仓室3交替完成分子筛颗粒5活化和除杂脱水净化二氧化碳的操作，从而完成边净化二氧化碳边活化分子筛颗粒5的作用，实现了工作的连续性，工作效率显著得到提升，同时，利用煅烧炉中流出的热二氧化碳作为热源对饱和的分子筛颗粒5进行加热，利用了气体余热，更加节能环保。

[0032] 在一个实施例中，第一仓室2和第二仓室3内部均固定安装有孔板4，且孔板4顶面固定粘贴有滤网24，分子筛颗粒5位于滤网24上方，孔板4承载分子筛颗粒5，滤网24避免分子筛颗粒5穿过孔板4，对分子筛颗粒5形成拦截，在经过冷却后的二氧化碳气体进入到第一仓室2或者第二仓室3后，孔板4起到了分流的作用，避免气体集中直吹分子筛颗粒5，从而减少了分子筛颗粒5粉化的现象，延长了使用寿命。[0033] 在一个实施例中，第三分气管15和第四分气管16另一端分别延伸至第二仓室3和第一仓室2内部的孔板4下方，其中，吹气管21延伸至孔板4下方，便于进气。[0034] 在一个实施例中，第一仓室2和第二仓室3顶部均贯通连接有排气管，且排气管表面同样安装有电磁阀22，排气管表面的电磁阀22在活化分子筛颗粒5时开启，便于排气管排出气体，在分子筛颗粒5除杂除湿时关闭，避免二氧化碳泄漏。[0035] 工作原理：[0036] 在对二氧化碳进行吸附除杂除湿时，可将从煅烧炉中流出的热二氧化碳气体通入到进气管7中，当第一仓室2中的分子筛颗粒5饱和需要活化时，可打开第一分气管8表面的电磁阀22，热二氧化碳气体沿第一分气管8进入到第一仓室2中的螺旋管6中，通过热传导为第一仓室2中的分子筛颗粒5进行加热，使分子筛颗粒5中的水蒸发形成水蒸气，同时，位于第一仓室2外侧的鼓风机20启动，向第一仓室2中注入流动空气，使分子筛颗粒5中的水蒸气跟随流动空气排出，从而完成分子筛颗粒5的活化，同时，进入到第一仓室2中的螺旋管6中的热二氧化碳气体经过第一出气管10进入到输气管12中，此时，第一出气管10表面的电磁阀22打开，第二出气管11表面的电磁阀22关闭，热二氧化碳气体进入到冷却水箱13中的冷却水中进行冷却，冷却后的二氧化碳气体经过连通管14进入到第三分气管15中，此时第三分气管15表面的电磁阀22打开，第四分气管16表面的电磁阀22关闭，冷却后的二氧化碳气体进入到第二仓室3中，经过第二仓室3中的分子筛颗粒5吸附进行除杂和脱水净化，得到洁净的二氧化碳，洁净的二氧化碳经过第二流出管18流入到汇流管19中排出，此时，第二流出管18表面的电磁阀22打开，第一流出管17表面的电磁阀22关闭，第一仓室2和第二仓室3交替完成分子筛颗粒5活化和除杂脱水净化二氧化碳的操作，从而完成边净化二氧化碳边活化分子筛颗粒5的作用，实现了工作的连续性，工作效率显著得到提升，同时，利用煅烧炉中流出的热二氧化碳作为热源对饱和的分子筛颗粒5进行加热，利用了气体余热，更加节能环保。[0037] 在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

[0038] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。