一种分子筛填装结构的制作方法

1.本实用新型涉及制氮技术领域，尤其是一种分子筛填装结构。


背景技术：

2.现代工业中，为了得到高品质、低成本的氧气和氮气，变压吸附得到了广泛的应用，吸附材料采用分子筛，分子筛装入吸附塔时必须具备专门的填装技术，否则极易粉化并导致失效。
3.目前分子筛装入吸附塔时，碳分子筛受到气流的强力冲击、摩擦，容易造成碳分子筛的粉化，碳分子筛填入吸附塔内是不可能绝对紧密，在使用一段时间后，碳分子筛之间的空隙在减小，慢慢下沉，没有碳分子筛良好的压紧装置，吸附塔上部会出现明显空间；以前传统的分子筛装填必须要搭建一个装填架子，先利用行车把装满分子筛筒吊到架子平台上，再往吸附塔内倾倒分子筛，倒到吸附塔三分之一的时候就不能再填装了，必须在吸附塔上安装振动机进行振动，把这装好的分子筛振动填装紧密了，再拆开振动机，再次进行填装分子筛，分子筛填装到塔体的三分之二的时候，又要在吸附塔上安装振动机进行振动，把这装好的分子筛振动填装紧密了才能继续填装。整个填装分子筛过程是装一部分振动下，再装一部分振动下，不能做到边填装边振动，这样效率低下，费事费力；往往要几个工人同时协作才能完成，且填装的时间长。
4.例如，一种在中国专利文献上公开的“一种分子筛装填装置”，其公告号cn113173433a，包括：机架；料斗，所述料斗安装在机架的顶部，料斗的底部设有落料管；工作台，所述工作台安装在机架上，工作台的中部设有与分子筛筒相适应的下料口；装填装置，所述装填装置与工作台滑动连接，且与所述落料管的底端连通，所述装填装置上设有用于检测分子筛筒内分子筛颗粒量的高度的检测开关、用于控制装填进程的电动开关；振动装置，所述振动装置安装在机架的底部，且在所述振动装置的顶部设有用于承载分子筛筒的承载件，所述承载件位于下料口的下方。缺点是没有碳分子筛良好的压紧装置，吸附塔上部会出现明显空间。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了克服现有技术中分子筛装填装置不能做到边填装边振动、不能保证分子筛的压紧状态和吸附性能的问题，提供了一种分子筛填装结构，实现边振动边抽真空边压紧。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种分子筛填装结构，包括分子筛筒和吸附塔，所述分子筛筒与吸附塔的上部连接，所述吸附塔的下部与用于抽真空的真空泵连接，所述吸附塔的顶端设有用于将分子筛压紧的压紧部，所述吸附塔的底端设有用于将分子筛振实的振动部。本方案的分子筛装填集抽真空、变频、振动、气缸压紧于一体的一种新颖的填充方式，利用变压吸附筒安装在振动平台上，通过抽真空的方式填装，然后在利用气缸压紧装置进一步填充，充分提高分子筛
的装填密度。采用先进的装填工艺，使分子筛分布均匀无死角，且不易粉化，吸附塔采用多级气流分布装置和平衡方式自动压紧装置，保证碳分子筛吸附性能和压紧状态，有效延长碳分子筛使用寿命。真空泵与吸附塔下部结构连接，分子筛筒与吸附塔上部连接，塔体内形成密闭空间，然后利用真空泵抽真空，在压差作用下，分子筛筒内的分子筛进入吸附塔内，调节振动部的振动频率，填装时再利用压紧部将分子筛压紧，加大振动部的频率同时也调低真空泵的抽真空度，这样多管齐下，边振边抽边压。
8.作为优选，所述分子筛筒与吸附塔通过软管连接，所述软管上靠近吸附塔的一端设有用于分子筛单向装填的尖口，软管上靠近分子筛筒的一端设有用于防止软管活动的抱箍。分子筛筒与吸附塔通过软管连接，分子筛筒内的分子筛通过连接软管进入吸附塔内，软管上靠近吸附塔的一端的尖口用于分子筛单向装填，软管上靠近分子筛筒的一端的抱箍用于防止软管活动。
9.作为优选，所述压紧部包括压板和用于带动压板的压紧气缸。压紧部的压紧气缸用于带动压板，压板与吸附塔内的分子筛接触，对分子筛进行压紧。
10.作为优选，所述振动部包括振动平台支架、弹簧和振动机，所述振动平台支架与吸附塔通过弹簧连接。利用竖向设置的弹簧，振动机带动振动平台支架上下振动减少物料内的空气和缝隙。
11.作为优选，所述振动平台支架与激振器通过连接板连接，所述振动平台支架与电机带轮通过轴承座连接，所述激振器与电机带轮通过三角带传动连接。振动平台在使用过程中，可以通过变频调节振动机的激振力大小来安装分子筛，通过激振器的频率来调节吸附塔填装振动的节奏。
12.作为优选，所述电机带轮与振动机为一体结构。电机带轮与振动机为一体结构，振动机产生的激振力通过电机带轮传递给振动平台支架。
13.作为优选，所述吸附塔外远离真空泵的一侧设有用于调节振动部的振动频率的变频器，所述变频器与激振器电连接。吸附塔外远离真空泵的一侧的变频器用于调节振动部，变频器与激振器电连接，通过调节变频器的频率改变激振器的频率。
14.作为优选，所述压紧气缸和真空泵均与外置控制器连接。通过外置控制器控制压紧气缸的压紧和真空泵的吸真空。
15.作为优选，所述吸附塔的底部设有用于防止再生时将分子筛吹跑掉的瓷球。分子筛装填在吸附塔时，一般在吸附塔的底部装填瓷球，装填瓷球的高度根据吸附塔的直径而定，一般底部装填0.5m高的瓷球支撑分子筛，防止再生时吹扫把分子筛吹跑掉。
16.作为优选，所述压板的宽度略小于吸附塔的顶部开口。压板的宽度比吸附塔的顶部开口小，便于压板在吸附塔内的压紧动作和从吸附塔取出放入压板。
17.本实用新型具有如下有益效果：（1）实现边振动边抽真空边压紧；（2）抽真空、变频、振动、气缸压紧于一体的一种新颖的填充方式，使分子筛分布均匀无死角，且不易粉化，保证碳分子筛吸附性能和压紧状态，有效延长碳分子筛使用寿命；（3）软管的结构使得既能单向装填分子筛，又能防止软管自由活动。
附图说明
18.下面结合附图和实例对本实用新型进一步说明。
19.图1是本实用新型的结构示意图；
20.图2是本实用新型的局部放大图；
21.图3是本实用新型中振动部的结构示意图。
22.图中：分子筛筒1，吸附塔2，真空泵3，压紧部4，压板4.1，压紧气缸4.2，振动部5，振动平台支架5.1，弹簧5.2，振动机5.3，连接板5.4，电机带轮5.5，轴承座5.6，三角带5.7，软管6，尖口7，抱箍8，激振器9，变频器10。
具体实施方式
23.具体实施例一：
24.如图1或图2所示，一种分子筛填装结构，包括分子筛筒1和吸附塔2，分子筛筒1与吸附塔2的上部连接，吸附塔2的下部与用于抽真空的真空泵3连接，吸附塔2的顶端设有用于将分子筛压紧的压紧部4，吸附塔2的底端设有用于将分子筛振实的振动部5。分子筛筒1与吸附塔2通过软管6连接，软管6上靠近吸附塔2的一端设有用于分子筛单向装填的尖口7，软管6上靠近分子筛筒1的一端设有用于防止软管6活动的抱箍8。压紧部4包括压板4.1和用于带动压板4.1的压紧气缸4.2。压紧气缸4.2和真空泵3均与外置控制器连接。吸附塔2的底部设有用于防止再生时将分子筛吹跑掉的瓷球。压板4.1的宽度略小于吸附塔2的顶部开口。
25.上述技术方案中，分子筛装填集抽真空、变频、振动、气缸压紧于一体的一种新颖的填充方式，利用变压吸附筒安装在振动平台上，通过抽真空的方式填装，然后在利用气缸压紧装置进一步填充，充分提高分子筛的装填密度。采用先进的装填工艺，使分子筛分布均匀无死角，且不易粉化，吸附塔采用多级气流分布装置和平衡方式自动压紧装置，保证碳分子筛吸附性能和压紧状态，有效延长碳分子筛使用寿命，真空泵3与吸附塔2下部结构连接，分子筛筒1与吸附塔2上部连接，塔体内形成密闭空间，然后利用真空泵3抽真空，在压差作用下，分子筛筒1内的分子筛进入吸附塔2内，调节振动部5的振动频率，填装时再利用压紧部4将分子筛压紧，加大振动部5的频率同时也调低真空泵3的抽真空度，这样多管齐下，边振边抽边压。分子筛筒1与吸附塔2通过软管6连接，分子筛筒1内的分子筛通过连接软管6进入吸附塔2内，软管6上靠近吸附塔2的一端的尖口7用于分子筛单向装填，软管6上靠近分子筛筒1的一端的抱箍8用于防止软管6活动。压紧部4的压紧气缸4.2用于带动压板4.1，压板4.1与吸附塔2内的分子筛接触，对分子筛进行压紧。通过外置控制器控制压紧气缸4.2的压紧和真空泵3的吸真空。分子筛装填在吸附塔2时，一般在吸附塔2的底部装填瓷球，装填瓷球的高度根据吸附塔的直径而定，一般底部装填0.5m高的瓷球支撑分子筛，防止再生时吹扫把分子筛吹跑掉。压板4.1的宽度比吸附塔2的顶部开口小，便于压板4.1在吸附塔2内的压紧动作和从吸附塔2取出放入压板4.1。
26.具体实施例二：
27.如图1或图3所示，在实施例一的基础上，振动部5包括振动平台支架5.1、弹簧5.2和振动机5.3，振动平台支架5.1与吸附塔2通过弹簧5.2连接。振动平台支架5.1与激振器9通过连接板5.4连接，振动平台支架5.1与电机带轮5.5通过轴承座5.6连接，激振器9与电机带轮5.5通过三角带5.7传动连接。电机带轮5.5与振动机5.3为一体结构。吸附塔2外远离真空泵3的一侧设有用于调节振动部5的振动频率的变频器10，变频器10与激振器9电连接。
28.上述技术方案中，利用竖向设置的弹簧5.2，振动机5.3带动振动平台支架5.1上下振动减少物料内的空气和缝隙。振动平台在使用过程中，可以通过变频调节振动机5.3的激振力大小来安装分子筛，通过激振器9的频率来调节吸附塔2填装振动的节奏。电机带轮5.5与振动机5.3为一体结构，振动机5.3产生的激振力通过电机带轮5.5传递给振动平台支架5.1。吸附塔2外远离真空泵3的一侧的变频器10用于调节振动部5，变频器10与激振器9电连接，通过调节变频器10的频率改变激振器9的频率。
29.在工作时，装填分子筛前，必须先把反应器内部清扫干净，将蓖板安装就位，铺上不锈钢丝网，然后在上面摊平瓷球，然后再装填分子筛，要求蓖板和丝网至少确保使用3-5年时间。分子筛装填时，要注意保持均匀平稳，防止分子筛粉碎、受潮。在吸附塔上安装压紧气缸，加大振动机的频率同时也调低真空泵的抽真空度，这样多管齐下，边振边抽边压，分子筛装填完毕立即封上料口，启用前应避免水汽及过程气进入反应器，开工前应先用干燥风进行吹扫，除去床层粉尘吹扫时反应器应处于放空状态。分子筛装填过程中要注意的几点分子筛装填前要确认分子筛吸附器内无各类杂物，且分子筛系统已吹扫合格，确认底部丝网无破损，确认丝网与罐体边沿处密封良好无破损。
30.本实用新型具有如下有益效果：实现边振动边抽真空边压紧；抽真空、变频、振动、气缸压紧于一体的一种新颖的填充方式，使分子筛分布均匀无死角，且不易粉化，保证碳分子筛吸附性能和压紧状态，有效延长碳分子筛使用寿命；软管的结构使得既能单向装填分子筛，又能防止软管自由活动。