[實用新型]合成氨放空氣氫氣分離器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220346153.8
• 申請日: 2012-07-18
• 公開（公告）號: CN202687945U
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王志勇;吳文慧;張成勝
• 申請（專利權(quán)）人: 山東潤銀生物化工股份有限公司
• 主分類號: C01B3/56
• 分類號: C01B3/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及到合成氨放空氣分離裝置，直接涉及合成氨放空氣氫氣分離器。

背景技術(shù)

目前國內(nèi)合成氨生產(chǎn)能力已達3000萬噸，在合成氨合成過程中副產(chǎn)CH₄等氣體，其積累量超過24%后，嚴(yán)重影響氨的合成，必須將合成氣放空，每噸合成氨排放量?NM³，放空氣中主要成分為CH₄、H₂、N₂和NH₃。目前國內(nèi)合成氨廠普遍建立了合成氨放空氣回收裝置，將回收的合成氨放空氣作氣體燃料用于廢氣鍋爐生產(chǎn)水蒸氣，屬于高價值低利用。如何將合成氨放空氣中的H₂、CH_4、NH₃進行分離以獲得更高的經(jīng)濟效益，是當(dāng)前合成氨行業(yè)研究的熱點。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的就是提供一種新的從合成氨放空中分離氫氣的裝置，它能有效地解決目前國內(nèi)合成氨廠普遍采用合成氨放空氣回收裝置將回收的合成氨放空氣作氣體燃料用于廢氣鍋爐生產(chǎn)水蒸氣存在的高價值產(chǎn)品無法得到合理利用的問題。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：合成氨放空氣氫氣分離器，具有罐體，管板，樹脂超微濾膜管，橡膠密封圈，上封頭，下封頭，混合放空氣進口管，法蘭，氫氣出口管，余氣出口管，螺栓螺母，罐體是用不銹鋼板卷焊成的筒體，兩端焊接管板，樹脂微孔膜兩端外套橡膠密封圈后分別插入管板的同心孔內(nèi)，上封頭和下封頭分別焊有法蘭，用螺栓螺母與管板連接，在上封頭中心部位開孔焊接混合放空氣進口管，在下封頭中心部位開孔焊接余氣出口管，在罐體旁側(cè)中部開孔焊接與界外真空罐連接的氫氣出口管。?

本實用新型由于采用了樹脂超微濾膜管分離方式，合成氨放空氣從高壓端進入上封頭，分散進入每只微濾管內(nèi)，氫氣出口與真空系統(tǒng)相連，樹脂超微濾膜管內(nèi)外形成很大的壓力差，混合放空氣中分子最小的氫氣透過樹脂超微濾膜管的超微孔進入負(fù)壓區(qū)，富集后送入加氫車間，分子較大的其他氣體被隔在管內(nèi)，在下封頭匯合后從余氣出口管排出，送入下步分離工序，達到了高效率從合成氨放空氣中分離氫氣的目的，且結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、動力消耗低、氫氣純度高。采用本實用新型，能有效地從混合放空氣中分離出純氫，可通過對油脂、葡萄糖等物質(zhì)加氫生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品或重返氨合成塔生產(chǎn)合成氨。?

附圖說明

??[0007]?附圖1示出了一種合成氨放空氣氫氣分離器的結(jié)構(gòu)示意圖，下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明。

具體實施方式

罐體1是用厚度18mm的不銹鋼板卷焊一個圓筒體，直徑1.2米，高3米，管板2是用厚度20mm的圓形不銹鋼板制成，直徑1.5米，兩管板2中間對鉆等距離的50個同心圓孔，外周鉆12個Φ22螺栓孔，圓孔直徑Φ50mm，將管板2分別焊接在罐體1的兩端，將樹脂超微濾膜管3分別插入兩管板的同心孔內(nèi)，外套耐高壓氟橡膠密封圈4，用厚度16mm的不銹鋼板壓制兩個橢圓封頭，上封頭5，下封頭6，端口外周分別焊接法蘭8，在上封頭5中心開孔焊接混合放空氣進口管7，在下封頭6中心開孔焊接余氣出口管10，在罐體1外周中間部位開孔焊接一個氫氣出口管9，用螺栓螺母11把上封頭5、下封頭6分別緊固在上下管板2上面。

工作原理：?

混合放空氣進口管7與合成氨崗位的放空管連接，與界外真空罐連接的氫氣出口管9內(nèi)端形成負(fù)壓區(qū)，合成氨放空氣以1.6Mpa壓力進入上封頭5內(nèi)部，分散進入樹脂超微濾膜管3中，由于氫氣出口管9內(nèi)端與樹脂超微濾膜管3外部的負(fù)壓區(qū)連接，管內(nèi)外形成很大的壓力差。合成氨放空氣中分子最小的氫氣透過樹脂超微濾膜管3，在罐體1內(nèi)部富集后從氫氣出口管9排入界外真空罐。合成氨放空氣中分子較大的氣體被隔離在樹脂超微濾膜管3內(nèi)部管內(nèi)，在下封頭6內(nèi)匯集后從余氣出口管10排入下步分離工序。