[發明專利]一種高溫尾氣中氮氣的分離回收方法

有效

• 申請號: 201811303374.5
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN109289486B
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 孫飛;田金星;羅立群
• 申請（專利權）人: 遼寧新瑞碳材料科技有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/68;B01D53/22;B01D53/02;B01D53/00;B01D46/00
• 代理公司: 北京名華博信知識產權代理有限公司 11453
• 代理人: 李冬梅;苗源

1.一種高溫尾氣中氮氣的分離回收方法，其特征在于，用于處理干法純化生產金剛石用石墨的尾氣，回收方法包括：

準備步驟p：將高溫尾氣通入固氣分離裝置中，固氣分離裝置的溫度設定為800～1000攝氏度，高溫尾氣中的部分雜質氣體遇冷固化沉降；

準備步驟q：過濾準備步驟p輸出的尾氣進一步去除尾氣中摻雜的未沉降的雜質顆粒；

準備步驟q之后進行步驟a：

步驟a檢測高溫尾氣中的氮氣的含量，并根據高溫尾氣中氮氣的含量選擇進入步驟b1或步驟b2；

步驟b1將氮氣的含量超過90%的高氮尾氣輸送向第一分子篩膜床，第一分子篩膜床吸附高氮尾氣中的氮氣，分離出高氮尾氣中氮氣以外的氣體；

步驟b2將氮氣的含量小于90%的低氮尾氣輸送向第二分子篩膜床吸附低氮尾氣中的二氧化碳；

步驟b1或步驟b2之后進行步驟c：將透過第二分子篩膜床的第二氣體加壓至壓強為0.3-0.7MPa，溫度降為100-110K，將加壓降溫后的所述第二氣體通過濃硫酸干燥以去除透過所述第二分子篩膜床的氣體中的水分，將所述第二氣體送入精餾塔中精餾，根據氮氣與氧氣的沸點不同，得到純化的氮氣；

其中，第一分子篩膜床選擇沸石分子篩，第二分子篩膜床選擇3A分子篩；

步驟b1中所述第一分子篩膜床的氮氣吸附量達到飽和氮氣吸附量的90%~95%，停止向所述第一分子篩膜床通入高氮尾氣，將第一分子篩膜床內的壓力降低至0.1～0.3個標準大氣壓，使吸附于第一分子篩膜床上的氮氣解吸，氮氣回收后重新向所述第一分子篩膜床通入高氮尾氣；

步驟b2中所述第二分子篩膜床的飽和二氧化碳吸附量為10～15 mg/g，所述第二分子篩膜床的二氧化碳吸附量達到飽和二氧化碳吸附量的90%~95%，停止向所述第二分子篩膜床通入低氮尾氣，將第二分子篩膜床內的壓力降低至0.1～0.3個標準大氣壓，使吸附于第為分子篩膜床上的二氧化碳解吸，二氧化碳回收后重新向所述第二分子篩膜床通入低氮尾氣。

2.如權利要求1所述的高溫尾氣中氮氣的分離回收方法，其特征在于，步驟c中通過濃硫酸干燥后的所述第二氣體中氮氣和氧氣的含量為99%以上，所述第二氣體在精餾塔中精餾分別得到純化的氮氣和純化的氧氣。

3.如權利要求1所述的高溫尾氣中氮氣的分離回收方法，其特征在于，進一步包括步驟d：將步驟b1、步驟c分離得到的氮氣輸送至氮氣儲罐備用。