[發明專利]一種深冷分離提純一氧化碳和氫氣的裝置及方法

有效

• 申請號: 201310449360.5
• 申請日: 2013-09-29
• 公開（公告）號: CN103523751A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 卓躍光;王慶波;王劍峰;褚麗雅;裴紅珍;劉景武;馬源
• 申請（專利權）人: 開封空分集團有限公司
• 主分類號: C01B3/50
• 分類號: C01B3/50;C01B31/18;F25J3/02
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司 41102
• 代理人: 亢志民

1.一種深冷分離提純一氧化碳和氫氣的裝置，包括合成氣純化單元（1）及合成氣深冷分離單元（2），所述深冷分離單元（2）包括第一板翅式換熱器（3）、第二板翅式換熱器（4）、氣液分離器（5）及精餾塔（6），其特征在于：所述精餾塔（6）包括塔體和塔體底部的蒸發器，所述合成氣純化單元（1）的入口處連接輸入低溫原料合成氣的第一管道（101），所述合成氣純化單元（1）的氣體出口通過第二管道（102）經第一板翅式換熱器（3）及第四節流閥（14）與所述精餾塔（6）下端入口相連通，所述精餾塔（6）下端出口通過第三管道（103）經第二板翅式換熱器（4）與所述氣液分離器（5）中部入口相連通，所述氣液分離器（5）上部氣體出口通過第四管道（104）經第二板翅式換熱器（4）及第一板翅式換熱器（3）與氫氣收集單元（8）相連通；所述氣液分離器（5）的下部出口分別連通第五管道（105）和第六管道（106），所述第五管道（105）經第一節流閥（11）與所述精餾塔（6）上部入口相連通，所述第六管道（106）經第二節流閥（12）與所述精餾塔（6）中部入口相連通，所述精餾塔（6）底部的一氧化碳液體出口通過第八管道（108）經第三節流閥（13）、第二板翅式換熱器（4）及第一板翅式換熱器（3）與一氧化碳壓縮機（7）相連通，所述一氧化碳壓縮機（7）的出口與一氧化碳收集單元（9）入口相連通，所述精餾塔（6）中部的一氧化碳氣體出口通過第九管道（109）經第二板翅式換熱器（4）、第一板翅式換熱器（3）與一氧化碳收集單元（9）入口相連通。

2.根據權利要求1所述的一種深冷分離提純一氧化碳和氫氣的裝置，其特征在于：所述第一板翅式換熱器（3）及第二板翅式換熱器（4）均為真空釬焊板翅式換熱器，所述精餾塔（6）為板式塔或為填料塔，所述蒸發器為真空釬焊式板翅式換熱器。

3.根據權利要求1所述的一種深冷分離提純一氧化碳和氫氣的裝置，其特征在于：所述一氧化碳壓縮機（7）的出口處連接第十管道（110），所述第十管道（110）與第十一管道（111）對接，所述第十一管道（111）連接在所述一氧化碳收集單元（9）入口處，所述第九管道（119）與所述第十一管道（111）對接。

4.根據權利要求1所述的一種深冷分離提純一氧化碳和氫氣的裝置，其特征在于：所述精餾塔（6）上部設置一閃蒸氣出口，所述閃蒸氣出口處連接一第七管道（107），所述第七管道（107）與第二板翅式換熱器（4）、第一板翅式換熱器（3）相連通，所述第七管道（107）伸出所述深冷分離單元（2）外部與閃蒸氣收集單元（10）相連通。

5.根據權利要求1所述的一種深冷分離提純一氧化碳和氫氣的裝置，其特征在于：輸入所述的第一管道（101）中的低溫合成氣壓力為2.0MPa～8.0MPa，所述一氧化碳壓縮機（7）出口的一氧化碳氣體壓力為0.5MPa～2.0MPa。