[實用新型]碳載純化余熱利用節(jié)能裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220323857.3
• 申請日: 2012-07-03
• 公開（公告）號: CN202687958U
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王開鋒;靳大威
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東太安伊僑氣體設(shè)備有限公司
• 主分類號: C01B21/04
• 分類號: C01B21/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本實用新型涉及空氣分離設(shè)備中的制氮機(jī)高純氮制取的碳載純化中熱量的回收利用技術(shù)領(lǐng)域，特指碳載純化余熱回收裝置。

背景技術(shù)：

PSA制氮裝置在制取氮?dú)鈺r的純度范圍在98～99.999％之間，一般的純度都可用PSA制氮裝置來制取。純度在99.99％(含)及其以下時，我們稱之為普通氮，純度在99.999％(含)及其以上時，我們稱之為高純氮，當(dāng)用PSA制氮裝置制取高純氮?dú)鈺r對電能的消耗將大大增加，會給使用者帶來高額的成本負(fù)擔(dān)，故在制取高純氮?dú)鈺r，會采用PSA制氮裝置制取純度為99.9％的普通氮，再經(jīng)過碳載純化裝置制取，這樣可以大大的節(jié)約高純氮的制取成本。

碳載純化裝置是一種通過在一定的溫度下使碳催化劑與普通氮中的殘氧發(fā)生氧化反應(yīng)：C+O²＝CO²，生成的CO²和水份經(jīng)變壓吸附工藝去除，及深度脫水，再經(jīng)精密過濾器除去顆粒雜質(zhì)，得到高達(dá)99.9995％以上純度氮?dú)獾难b置。在傳統(tǒng)的碳載純化工藝中，除水的變壓吸附設(shè)備配備的微熱吸干機(jī)，而微熱吸干機(jī)本身是通過外部(電加熱)微加熱再生的方式進(jìn)行吸附干燥的，對于本身已有預(yù)加熱，脫氧塔加熱等的碳載純化裝置來說，再加上微熱吸干機(jī)的電加熱，會產(chǎn)生額外的電能消耗。

實用新型內(nèi)容：

本實用新型設(shè)計簡單獨(dú)特，結(jié)構(gòu)合理實用，與傳統(tǒng)的工藝相比，由于將微熱吸干機(jī)的微加熱部分去除了，所以可以將它消耗的電能節(jié)約下來，達(dá)到節(jié)約能源的效果，而且采集的再生氣都是經(jīng)過脫氧后的高純氮?dú)猓沟锰驾d純化裝置制取的氮?dú)饧兌雀臃€(wěn)定。

本實用新型裝置是針對目前技術(shù)的缺陷，采用如下技術(shù)方案，其包括吸干機(jī)、常閉電磁閥、冷再生氣導(dǎo)流管、常開電磁閥、熱再生氣導(dǎo)流管、脫氧塔、加熱器、預(yù)熱器、水冷卻塔、氮?dú)鈨夤蓿A(yù)熱器、加熱器、脫氧塔、水冷卻塔、吸干機(jī)、氮?dú)鈨夤抟来蜗噙B接，由脫氧塔的氣體出口處引出熱再生氣導(dǎo)流管通過常開電磁閥接入吸干機(jī)的再生氣管，吸干機(jī)的氣體出口處引出冷再生氣導(dǎo)流管通過常閉電磁閥接入吸干機(jī)的再生氣管，預(yù)熱器的上端設(shè)有普通氮?dú)廨斎肟冢獨(dú)鈨夤拊O(shè)有成品氮?dú)廨敵隹凇?/p>

所述的脫氧塔為單塔和雙塔中任意一種。

所述的熱再生氣導(dǎo)流管是由脫氧塔后部引出再接入吸干機(jī)的再生氣管。

所述的冷再生氣導(dǎo)流管是由吸干機(jī)的氣體出口引出再接入吸干機(jī)的再生氣管。

所述的熱再生導(dǎo)流管中的氣流是由常開電磁閥控制。

所述的冷再生導(dǎo)流管中的氣流是由常閉電磁閥來控制。

所述的氮?dú)鈨夤奚显O(shè)有手動放空閥與自動放空閥，吸干機(jī)與氮?dú)鈨夤拗g設(shè)有精密過濾器。

所述的脫氧塔與加熱器之間設(shè)有排灰罐，排灰罐內(nèi)設(shè)有吹灰口。

所述的水冷卻塔的上部設(shè)有進(jìn)水口，水冷卻塔的下部設(shè)有出水口，脫氧塔、加熱器、預(yù)熱器、水冷卻塔的底部分別設(shè)有排污口。

本實用新型有益效果為：由脫氧塔的氣體出口處引出熱再生氣導(dǎo)流管通過常開電磁閥接入吸干機(jī)的再生氣管，吸干機(jī)的氣體出口處引出冷再生氣導(dǎo)流管通過常閉電磁閥接入吸干機(jī)的再生氣管，預(yù)熱器的上端設(shè)有普通氮?dú)廨斎肟冢獨(dú)鈨夤拊O(shè)有成品氮?dú)廨敵隹冢O(shè)計簡單獨(dú)特，結(jié)構(gòu)合理實用，與傳統(tǒng)的工藝相比，由于將微熱吸干機(jī)的微加熱部分去除了，所以可以將它消耗的電能節(jié)約下來，達(dá)到節(jié)約能源的效果，而且采集的再生氣都是經(jīng)過脫氧后的高純氮?dú)猓沟锰驾d純化裝置制取的氮?dú)饧兌雀臃€(wěn)定。

附圖說明：

圖1是本實用新型的單塔實施方式結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型的雙塔實施方式結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實用新型的控制電路圖一；

圖4是本實用新型的控制電路圖二；

具體實施方式：

見圖1至圖4所示：本實用新型包括吸干機(jī)1、常閉電磁閥2、冷再生氣導(dǎo)流管3、常開電磁閥4、熱再生氣導(dǎo)流管5、脫氧塔6、加熱器7、預(yù)熱器8、水冷卻塔9、氮?dú)鈨夤?0，預(yù)熱器8、加熱器7、脫氧塔6、水冷卻塔9、吸干機(jī)1、氮?dú)鈨夤?0依次相連接，由脫氧塔6的氣體出口處引出熱再生氣導(dǎo)流管5通過常開電磁閥4接入吸干機(jī)的再生氣管，吸干機(jī)1的氣體出口處引出冷再生氣導(dǎo)流管3通過常閉電磁閥2接入吸干機(jī)的再生氣管，預(yù)熱器8的上端設(shè)有普通氮?dú)廨斎肟?1，氮?dú)鈨夤?0設(shè)有成品氮?dú)廨敵隹?03。

所述的脫氧塔6為單塔和雙塔中任意一種。

所述的熱再生氣導(dǎo)流管5是由脫氧塔6后部引出再接入吸干機(jī)1的再生氣管。

所述的冷再生氣導(dǎo)流管3是由吸干機(jī)的氣體出口引出再接入吸干機(jī)1的再生氣管。