[實用新型]一種鈀觸媒除氧器氫氣回流降溫結構及其氫氣純化系統

有效

• 申請號: 201720313327.3
• 申請日: 2017-03-28
• 公開（公告）號: CN206751387U
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 鄒小宇;徐勤樓;劉家富;姚水林;鄒春保;鄧毫彬
• 申請（專利權）人: 中鹽江西蘭太化工有限公司
• 主分類號: C01B3/58
• 分類號: C01B3/58
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司11246
• 代理人: 吳稱生

技術領域

本實用新型屬于氣體純化技術領域，涉及一種鈀觸媒除氧器氫氣回流降溫結構。

背景技術

現在化工行業中氫氣的使用領域較多，如合成氨、工業鹽酸、雙氧水化工等，而現在的氫氣純化系統中主要通過鈀觸媒除氧器進行除氧，流程為通過水環真空泵進口吸氣將未純化氫氣引入堿洗塔進行除氯、二氧化碳、一氧化碳，然后泵體加壓進入鈀觸媒除氧器，通過鈀觸媒催化使氫氣和氧氣反應，而在除氧過程中屬于放熱反應，使設備管道溫度上漲至400℃以上，現在市場上的主要降溫方式使通過降低負荷，和增加鈀觸媒除氧器后回流量，這兩種方式所直接影響的就是需要更大功率的水環真空泵，而且因為處于低壓設備且采用泵體本身的打氣量進行操作，無論是操作性，還是經濟性都不高。

現在市場上裝置存在的利用水環真空泵后回流反串至除氧器前進行降溫，而這種降溫方式依然存在部分問題：1.回流量太小會干擾水環真空泵打量，在操作中無法準確調整；回流量過大會使水環真空泵前后壓差值范偉變小，打氣量降低，純化效率降低，為此需要加大泵打氣量，增加消耗；2.夾帶水汽一直在循環中，除水需額外加凝液回收裝置。

實用新型內容

為了解決鈀觸媒除氧器降溫問題，本實用新型提供了一種鈀觸媒除氧器氫氣回流降溫結構，結合雙氧水系統生產情況，采用后段高壓端活塞式氫氣壓縮機作為冷卻回流，利用回流氫氣換熱對鈀觸媒除氧器進行降溫，比水環真空泵后回流降溫更為經濟有效。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用了下述技術方案。一種鈀觸媒除氧器氫氣回流降溫結構，活塞式氫氣壓縮機的出口管連接氫氣回流管，氫氣回流管連接至鈀觸媒除氧器的進口管，氫氣回流管上設有回流自調閥。

更特別的是，所述氫氣回流管與鈀觸媒除氧器的進口管的管道夾角為 30-40°，且方向順氣體流向。

更特別的是，所述氫氣回流管上增加減壓閥、止回閥和數個排水閥，確保氫氣回流管安全。

更特別的是，所述鈀觸媒除氧器的進口管內設置絲網除沫器，用去除去夾帶的霧沫。

更特別的是，所述氫氣回流管上安裝除濕排水裝置，徹底解決夾帶的水汽。

一種氫氣純化系統，包括位于低壓端的水環真空泵、活性炭除水器、鈀觸媒除氧器，還包括位于高壓端的活塞式氫氣壓縮機和氫氣緩沖罐，水環真空泵的出口管連接活性炭除水器的進口管，活性炭除水器的出口管連接鈀觸媒除氧器的進口管，鈀觸媒除氧器的出口管通向活塞式氫氣壓縮機的進口管，活塞式氫氣壓縮機的出口管連接氫氣緩沖罐的進口管，活塞式氫氣壓縮機的出口管連接氫氣回流管，氫氣回流管連接至鈀觸媒除氧器的進口管。

更特別的是，所述鈀觸媒除氧器的出口管連接冷卻器和氫氣柜后，再連接活塞式氫氣壓縮機的進口管。

本實用新型的有益效果在于：

1、活塞式氫氣壓縮機排氣后，氫氣進氫氣緩沖罐，屬于穩定高壓，在活塞式氫氣壓縮機與氫氣緩沖罐之間安裝氫氣回流管，回流操作穩定準確；

2、在操作中只會適當微弱增加鈀觸媒除氧器前壓力，對整個除氧系統無其他損耗；

3、在經過氫氣純化系統的冷卻器和氫氣柜后，大部分水分都會進行分離，而后在氫氣回流管上在加裝除濕排水裝置，徹底解決夾帶的水汽。

附圖說明

圖1是本實用新型的示意圖。

圖中：1.水環真空泵、2.活性炭除水器、3.鈀觸媒除氧器、4.氫氣回流管、5.回流自調閥、6.活塞式氫氣壓縮機、7.氫氣緩沖罐。

具體實施方式

為了便于理解，下面結合附圖進一步詳細說明本實用新型。

一種鈀觸媒除氧器氫氣回流降溫結構，如圖1所示，活塞式氫氣壓縮機 6的出口管連接氫氣回流管4，氫氣回流管4連接至鈀觸媒除氧器3的進口管，氫氣回流管4上設有回流自調閥5。

氫氣回流管4上增加減壓閥、止回閥和數個排水閥，確保氫氣回流管安全。具體減壓閥、止回閥、排水閥數量和安裝位置根據現場情況確定。

所述鈀觸媒除氧器3的進口管內設置絲網除沫器，用去除去夾帶的霧沫。

所述氫氣回流管4上安裝除濕排水裝置，徹底解決夾帶的水汽。

所述氫氣回流管4與鈀觸媒除氧器3的進口管的管道夾角為30-40°，且方向順氣體流向。