[實用新型]高純氧提純裝置

有效

• 申請號: 201220638446.3
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN202968105U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 金向華;冉康德;陳琦峰
• 申請（專利權）人: 蘇州金宏氣體股份有限公司
• 主分類號: C01B13/02
• 分類號: C01B13/02
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 周新亞

技術領域

本實用新型涉及一種用電解水制氧提純高純氧的裝置，特別涉及一種用電解水制氫陰極氣體提純高純氧的裝置。

背景技術

一般高純氧制取都是以電解水獲得氧氣經過脫氫除水工藝獲得。但電解水工藝采用的原料是經反滲透及離子交換所得的純凈水，所得氧氣中的氣體雜質主要是溶解在水中的空氣，因此電解水產生的氧氣中主要雜質是氫氣、氮氣、水分、二氧化碳和甲烷等雜質，其中氮氣、二氧化碳、甲烷比較難深度吸附。經過電解凈化目前氧氣濃度為99.5%左右，屬于高純氧優等標準。其中氮氣、水分、固體顆粒物以及二氧化碳等雜質的含量較高，只能滿足最基本的工業需求。對于一些特殊行業，例如二氧化硅的化學氣相沉積；作為氧化源與產生高純水的反應劑；干法氧化；與四氟化碳混合進行等離子刻蝕等領域，則需要使用大量的高純氧。然而電解水制氧氧氣遠遠達不到高純氧的技術指標，且電解水制氧氧氣附加值較低。

發明內容

為了克服上述缺陷，提高電解水制氧所得氧氣的附加值，滿足高純氧的市場需求，搶占高純氣體市場制高點，本實用新型提供了一種用電解水制氧提純高純氧的裝置，為電解水制取高純氧提供了一種高效、實用的新方法。

本實用新型的技術方案是：一種高純氧提純裝置，包括水分干燥塔，氮氣催化塔，二氧化碳催化塔，過濾器，產品緩沖罐，真空泵，所述水分干燥塔出口閥門與氮氣催化塔進口閥門相連，氮氣催化塔出口閥門與二氧化碳催化塔進口閥門相連，所述過濾器分為一級過濾器和二級過濾器，所述二氧化碳催化塔出口閥門與一級過濾器進口閥門相連，一級過濾器出口閥門與二級過濾器進口閥門相連，二級過濾器出口閥門與產品緩沖罐進口閥門相連，所述二氧化碳催化塔出口閥門與真空泵相連。

所述水分干燥塔中裝有硅膠吸附劑，氮氣催化塔中裝有PU-8吸附劑，二氧化碳催化塔中裝有A型分子篩，一級過濾器和二級過濾器底部裝有排污閥門。

所述水分干燥塔、氮氣催化塔及二氧化碳催化塔外殼套有電加熱裝置。

本實用新型的有益效果是：采用該裝置，提供了一種簡便、有效制備高純氧新方法，本實用新型投資少、體積小、質量輕，能有效的去除了電解水制氧氧氣中的雜質，獲得的氧氣純度達到99.9995%以上，滿足了工業生產對于高純氧的要求；同時，采用該裝置，將經濟價值較低的工業氧氣通過提純制備得到高純氧，提高了產品的附加值，有助于企業搶占高純氣體市場制高點，創造了較好的經濟效益。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖；

其中：?1、?水分干燥塔，2、除氮催化吸附塔，?3、除二氧化碳催化吸附塔，4、一級過濾器，5、二級過濾器，6、成品緩沖罐，7、電加熱器，8、真空泵。

具體實施方式

本實施例為一種高純氧提純裝置，包括水分干燥塔1，氮氣催化塔2，二氧化碳催化塔3，過濾器，產品緩沖罐6，真空泵8，所述水分干燥塔1的出口閥門與氮氣催化塔2的進口閥門相連，氮氣催化塔2的出口閥門與二氧化碳催化塔3的進口閥門相連，所述過濾器分為一級過濾器4和二級過濾器5，所述二氧化碳催化塔3的出口閥門與一級過濾器4的進口閥門相連，一級過濾器4的出口閥門與二級過濾器5的進口閥門相連，二級過濾器5的出口閥門與產品緩沖罐6的進口閥門相連，所述二氧化碳催化塔3的出口閥門與真空泵8相連。

如圖一所示將脫氫塔出口與水分干燥塔1進口閥門相連，水分干燥塔1內裝有硅膠吸附劑，打開脫氫塔出口閥門和水分干燥塔1進出口閥門，通過硅膠吸附氧氣中含有的大量水分，使氧氣中水分的含量降至0.2ppm以下。

經過除水后的氧氣分別通過除氮催化吸附塔2，除氮催化吸附塔2內采用PU-8型吸附劑。聯通水分干燥塔1和除氮催化吸附塔2進出口閥門，通過PU-8型吸附劑吸附氧氣中氮氣的含量，將氧氣中氮氣含量降至2ppm以下。

經過除水、除氮后的氧氣分別通過除二氧化碳催化吸附塔3、除二氧化碳催化吸附塔3內采用A型分子篩。聯通除氮催化吸附塔2和除二氧化碳催化吸附塔3進出口閥門，通過A型分子篩吸附劑吸附氧氣中微量的CO?的含量，將氧氣中CO?的含量降至0.1ppm以下；?A型分子篩同時也吸附微量的水分，將氧氣中水分降至0.1ppm以下。