[發明專利]一種從合成氨馳放氣中回收氫氣的系統

在審

• 申請號: 201710351910.8
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN108946662A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 韓菲;牛玉振;劉賓;王劍峰;王居毅;郭俊強;楊凱遠;胡麗春
• 申請（專利權）人: 杭州福斯達深冷裝備股份有限公司
• 主分類號: C01B3/56
• 分類號: C01B3/56
• 代理公司: 杭州聚邦知識產權代理有限公司 33269
• 代理人: 蔣全強

1.一種從合成氨馳放氣中回收氫氣的系統，包括分子篩干燥器(A/B)（1）、過濾器（2）、高壓板翅式換熱器（3）、高壓球形分離器（4）、低溫氣液分離器（5）、調節閥Ⅰ（6）和調節閥Ⅱ（7），其特征在于：所述的分子篩干燥器（A/B）（1）接在氨回收系統之后；所述的過濾器（2）接在所述的分子篩干燥器（A/B）（1）之后；所述的過濾器（2）出口管與所述的高壓板翅式換熱器（3）凈化后馳放氣入口相連；所述的高壓球形分離器（4）混合物料入口與所述的高壓板翅式換熱器（3）凈化后馳放氣出口相連；所述的高壓球形分離器（4）富氫氣出口管與所述的高壓板翅式換熱器（3）富氫氣入口相連；所述的高壓板翅式換熱器（3）富氫氣出口與合成氣壓縮機循環段入口相連；所述的高壓球形分離器（4）富甲烷出口管與所述的低溫氣液分離器（5）混合物料入口相連；所述的低溫氣液分離器（5）的氣液兩相管口分別與所述的高壓板翅式換熱器（3）燃料氣入口相連；所述的高壓板翅式換熱器（3）燃料氣出口與燃料系統相連，所述的富甲烷出口管和富氫氣出口管上安裝有自動調節閥Ⅰ（6）和調節閥Ⅱ（7），其最主要的步驟是節流膨脹制冷過程（即焦耳-湯姆遜效應），在節流膨脹制冷過程之前有一個預處理過程。

2.根據權利要求1所述的從合成氨馳放氣中回收氫氣的系統，其特征在于：所述從合成氨馳放氣中回收氫氣的系統采用節流膨脹的制冷技術分離合成氨馳放氣中的氫氣。

3.根據權利要求1所述的從合成氨馳放氣中回收氫氣的系統，其特征在于：所述的預處理過程中的分子篩干燥器（A/B）（1）設置為2個，一用一備，相互切換使用，切換時間約為9小時，清除氣體中NH₃、H₂0含量均小于1ppm。

4.根據權利要求1所述的從合成氨馳放氣中回收氫氣的系統，其特征在于：所述的節流膨脹制冷過程中經過預處理后的凈化后馳放氣進入高壓板翅式換熱器（3），與高壓球形分離器（4）來的低溫富氫氣換熱。

5.根據權利要求1所述的從合成氨馳放氣中回收氫氣的系統，其特征在于：所述的CH₄、Ar、部分N₂液化為液體與未液化的氫氣進入高壓球形分離器（4），氫氣被富集為富氫氣，經高壓板翅式換熱器（3）交換冷量后送走。

6.根據權利要求1所述的從合成氨馳放氣中回收氫氣的系統，其特征在于：所述的CH₄、Ar、部分N₂液化的液體經調節閥Ⅰ（6）節流膨脹汽化形成富甲烷氣進入低溫氣液分離器（5）進行氣液分離，然后分別送向高壓板翅式換熱器（3）提供冷量，在高壓板翅式換熱器（3）交換冷量后送走。

7.根據權利要求1所述的從合成氨馳放氣中回收氫氣的系統，其特征在于：所述的富集后富氫氣抽出一部分經調節閥Ⅱ（7）節流膨脹后進入低溫氣液分離器（5），然后送向高壓板翅式換熱器（3）提供冷量。