[發明專利]一種回收再生氣的食品級液體二氧化碳產品的生產方法

有效

• 申請號: 201110230717.1
• 申請日: 2011-08-12
• 公開（公告）號: CN102410704A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 祝恩福;張曉輝
• 申請（專利權）人: 湖南凱美特氣體股份有限公司
• 主分類號: F25J3/02
• 分類號: F25J3/02;C01B31/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明一般地涉及二氧化碳的生產方法，具體涉及一種回收再生氣的食品級液體二氧化碳產品的生產方法。

背景技術

圖3示出一種食品級液體二氧化碳產品的生產方法的流程，包括下述步驟：

(1)壓縮工序30

將來自界區外的含有機械水、甲烷、乙烯、苯等雜質的二氧化碳含量約為99.2％的二氧化碳原料氣體經水洗和預冷器10預冷，經過第一水分離器20除去機械水后進入壓縮工序30，經一級壓縮機31升壓至0.1～0.35Mpa、二級壓縮機32升壓至0.8～1.2MPa和三級壓縮機33升壓至2.3～2.8MPa，從三級壓縮機33出來的含有甲烷、乙烯、苯等雜質的二氧化碳氣體的溫度為110～120℃，進入熱交換器130，與從蒸餾提純工序100的蒸餾提純塔101上部的換熱器1012殼程出來的經調節閥1014節流膨脹后再次降壓至0.05MPa的氣體混合物及從球罐112排出的閃蒸氣匯合在一起后形成的匯合氣流在熱交換器130中進行熱交換，再經過水冷卻器60降溫和第二水分離器70分離機械水，然后送到凈化工序80。

(2)凈化工序80

采用變溫吸附工藝，多臺凈化器切換工作，當某一臺或數臺凈化器81處于吸附狀態時，另一臺或數臺凈化器82處于再生狀態，其余的一臺或數臺凈化器83則處于備用狀態，常溫吸附雜質、高溫脫附雜質，由裝填在凈化器內的氧化鋁和硅膠吸附劑對來自第二水分離器70的含有甲烷、乙烯、苯等雜質的二氧化碳氣體中的微量水蒸氣(PPM級)和微量苯(PPB級)雜質選擇性吸附，對來自第二水分離器70的含有甲烷、乙烯、苯等雜質的二氧化碳氣體進行凈化。

①吸附

來自第二水分離器70的含有甲烷、乙烯、苯等雜質的二氧化碳氣體從通常稱為吸附塔的凈化器81底部進入吸附塔，從吸附塔的頂部排出。在吸附塔中，吸附劑對微量水蒸氣和微量苯等進行有效吸附，使吸附塔出口端的氣體中的水和苯等指標達到相應設計指標或規定標準，然后送到液化工序90和蒸餾提純工序100，吸附劑吸附至一定時間后，預計吸附劑接近飽和時停止吸附。

②逆向放壓

吸附步驟結束后，將吸附塔內的含有微量甲烷、乙烯等雜質的二氧化碳氣體逆著吸附方向限流卸壓排出凈化器81外，結束后吸附塔內的壓力接近常壓。

③加熱脫附雜質

從蒸餾提純工序100的蒸餾提純塔101頂部排出的含有少量未冷凝二氧化碳氣體和大量甲烷、乙烯的氣體混合物，經調節閥1013節流膨脹后溫度降低，進入蒸餾提純塔101上部的換熱器1012殼程，與在換熱器1012管程內上升的閃蒸氣換熱，閃蒸氣中的部分未冷凝二氧化碳氣體被冷凝落入蒸餾提純塔101塔釜內，其余的則成為上述的氣體混合物從蒸餾提純塔101頂部排出，該氣體混合物經調節閥1013節流膨脹后溫度降低，進入蒸餾提純塔101上部的換熱器1012殼程，從換熱器1012殼程出來的氣體混合物經調節閥1014節流膨脹后再次降壓至0.05MPa，與從球罐112排出的閃蒸氣匯合在一起后形成的匯合氣流的一部分進入熱交換器130，與從三級壓縮機33出來的溫度為110～120℃的含有甲烷、乙烯、苯等雜質的二氧化碳氣體換熱后進入電加熱器140被加熱升溫至180～235℃，進入正處于加熱脫附雜質步驟的凈化器81即吸附塔內，逆著吸附的方向沖洗吸附劑，使吸附劑吸附的雜質被加熱解吸，吸附劑得到充分再生，然后作為廢氣排放。

④冷卻吸附劑

加熱脫附雜質步驟結束后，凈化器81中的吸附劑吸附的水和苯等雜質幾乎得到完全解吸，此時將匯合氣流的另一部分直接送至凈化器81，將凈化器81內的吸附劑冷卻降溫至≤25℃。

⑤凈化器充壓

利用來自己從再生狀態切換為吸附狀態的通常稱為吸附塔的凈化器82的一部分經過凈化處理后的含有微量甲烷、乙烯等雜質的二氧化碳氣體對凈化器81充壓至吸附壓力2.3～2.8MPa，準備進入下一次吸附。

(3)液化工序90