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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109569182A(43)申请公布日2019.04.05(21)申请号201811433429.4(22)申请日2018.11.28(71)申请人中国矿业大学地址221116江苏省徐州市铜山区大学路1号(72)发明人李庆钊郑苑楠林柏泉(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人周敏(51)Int.Cl.B01D53/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种温压协同气体吸附分离提纯系统(57)摘要本发明公开了一种温压协同气体吸附分离提纯系统,包括进气单元、排气单元、吸附分离单元和温度控制单元,吸附分离单元包括空气压缩机I、真空泵、吸附塔I、吸附塔II,进气单元通过空气压缩机I分别与吸附塔I、吸附塔II底部的进气口连通,吸附塔I、吸附塔II顶部的出气口分别与排气单元连通,吸附塔I、吸附塔II底部的回气口分别与真空泵连通,温度控制单元包括换热器I、换热器II和冷热交换装置,换热器I设置在吸附塔I内部,换热器II设置在吸附塔II内部,冷热交换装置分别与换热器I、换热器II连接。本发明提供的系统操作简便,解决了现有变压吸附提纯气体过程中分离过程能耗较高、产品收率较低、系统自身能量未能充分利用等问题。CN109569182ACN109569182A权利要求书1/1页1.一种温压协同气体吸附分离提纯系统,其特征在于,包括进气单元(1)、排气单元(8)、吸附分离单元和温度控制单元,所述吸附分离单元包括空气压缩机I(2)、真空泵(3)、吸附塔I(4)和吸附塔II(6),所述空气压缩机I(2)的进气端与进气单元(1)连通,空气压缩机I(2)的排气端分别与吸附塔I(4)、吸附塔II(6)底部的进气口连通,吸附塔I(4)、吸附塔II(6)顶部的出气口分别与排气单元(8)连通,吸附塔I(4)、吸附塔II(6)底部的回气口分别与真空泵(3)连通,空气压缩机I(2)与吸附塔I(4)、吸附塔II(6)之间的管路上分别设有截止阀J1、截止阀J4,真空泵(3)与吸附塔I(4)、吸附塔II(6)之间的管路上分别设有截止阀J2、截止阀J5,排气单元(8)与吸附塔I(4)、吸附塔II(6)之间的管路上分别设有截止阀J3、截止阀J6,所述吸附塔I(4)、吸附塔II(6)的塔体内均纵向设置吸附剂层,吸附剂层内填充有吸附剂,所述温度控制单元包括换热器I(5)、换热器II(7)和冷热交换装置,所述换热器I(5)设置在吸附塔I(4)内部,所述换热器II(7)设置在吸附塔II(6)内部,所述冷热交换装置分别与换热器I(5)、换热器II(7)连接。2.根据权利要求1所述的温压协同气体吸附分离提纯系统,其特征在于,所述冷热交换装置包括制冷器(9)和加热器(10),所述制冷器(9)的进液口分别与换热器I(5)、换热器II(7)连通,所述制冷器(9)的出液口分别与换热器I(5)、换热器II(7)连通,制冷器(9)的进液口与换热器I(5)、换热器II(7)之间的管路上分别设有截止阀J11、截止阀J12,制冷器(9)的出液口与换热器I(5)、换热器II(7)之间的管路上分别设有截止阀J7、截止阀J10,所述加热器(10)的进液口分别与换热器I(5)、换热器II(7)连通,所述加热器(10)的出液口分别与换热器I(5)、换热器II(7)连通,加热器(10)的进液口与换热器I(5)、换热器II(7)之间的管路上分别设有截止阀J13、截止阀J14,加热器(10)的出液口与换热器I(5)、换热器II(7)之间的管路上分别设有截止阀J8、截止阀J9。3.根据权利要求1所述的温压协同气体吸附分离提纯系统,其特征在于,所述冷热交换装置包括空气压缩机II(11)、四通阀(12)和V型球阀(13),所述四通阀(12)的a接口与空气压缩机II(11)的进气端连接,空气压缩机II(11)的排气端与四通阀(12)的c接口连接,四通阀(12)的b接口与换热器I(5)连接,四通阀(12)的d接口与换热器II(7)连接,所述V型球阀(13)设置在与换热器I(5)、换热器II(7)之间。4.根据权利要求1至3任一项所述的温压协同气体吸附分离提纯系统,其特征在于,所述换热器I(5)、换热器II(7)均为蛇形管式换热器。5.根据权利要求1至3任一项所述的温压协同气体吸附分离提纯系统,其特征在于,所述吸附剂为炭吸附材料、分子筛、金属有机骨架材料中的一种或多种。6.根据权利要求1至3任一项所述的温压协同气体吸附分离提纯系统,其特征在于,所述空气压缩机I(2)排气端的管路上还连接有冷干机,所述冷干机分别与吸附塔I(4)、吸附塔II(6)底部的进气口连通。2CN109569182A说明书1/4页一种温压