[發明專利]一種氮氣分離設備

在審

• 申請號: 201910371447.2
• 申請日: 2019-05-06
• 公開（公告）號: CN110180326A
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 魯小俊;王銀平;劉松
• 申請（專利權）人: 蓋斯伊科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: B01D53/053
• 分類號: B01D53/053;C01B13/02
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所 11399
• 代理人: 朱健;張國香

本發明公開了一種氮氣分離設備，包括：分離設備本體，其包括殼體、吸附機構、第一閥門機構、第二閥門機構和控制器；吸附機構設置在第二空腔內，吸附機構通過第一閥門機構分別與空氣壓縮裝置、氮氣緩沖罐連接，氮氣緩沖罐與第二閥門機構連接，吸附機構包括兩個吸附塔，兩個吸附塔通過第一閥門機構相互連接；控制器設置在隔板的左表面上，并分別與第一閥門機構、第二閥門機構電連接；兩個吸附塔通過連接部設置在第二空腔內。本氮氣分離設備采用傳統的八閥變壓吸附原理制氮，吸附機構安裝在殼體內安全可靠，整體體積小適合實驗室等小型場使用，最大產量在33m³/h，出氣濃度能達到99.999％。

技術領域

本發明涉及氮氣制備裝置技術領域，更具體地說，本發明涉及一種氮氣分離設備。

背景技術

變壓吸附空分制氮(簡稱P.S.A制氮)是一種先進的氣體分離技術，以優質進口碳分子篩(CMS)為吸附劑，采用常溫下變壓吸附原理(PSA)分離空氣制取高純度的氮氣，具體而言，氧、氮兩種氣體分子在分子篩表面上的擴散速率不同，直徑較小的氣體分子(O₂)擴散速率較快，較多的進入碳分子篩微孔，直徑較大的氣體分子(N₂)擴散速率較慢，進入碳分子篩微孔較少。利用碳分子篩對氮和氧的這種選擇吸附性差異，導致短時間內氧在吸附相富集，氮在氣體相富集，如此氧氮分離，在PSA條件下得到氣相富集物氮氣。現如今，制氮設備逐步地向小型化發展，越來越多的應用到實驗室等小型場所，大型的制氮機應用在中小型用戶手中，成本投入太大，無法給用戶帶來太高的實用價值。

發明內容

本發明的一個目的是提供了一種氮氣分離設備，用以解決現有技術的不足。

為了實現上述目的，本發明提供了一種氮氣分離設備，包括：

分離設備本體，其包括殼體、吸附機構、第一閥門機構、第二閥門機構和控制器；所述殼體為柜體機構，所述殼體內豎直設置有隔板，所述隔板的左側為第一空腔，所述隔板的右側為第二空腔，所述殼體的前壁設置有與所述第一空腔相對的第一前箱門和與所述第二空腔相對的第二前箱門，所述殼體的后壁設置有與所述第一空腔相對的第一后箱門和與所述第二空腔相對的第二后箱門；所述吸附機構設置在所述第二空腔內，所述吸附機構通過所述第一閥門機構分別與空氣壓縮裝置、氮氣緩沖罐連接，所述氮氣緩沖罐與所述第二閥門機構連接，所述吸附機構包括兩個吸附塔，兩個所述吸附塔通過所述第一閥門機構相互連接；所述控制器設置在所述隔板的左表面上，并分別與所述第一閥門機構、所述第二閥門機構電連接；其中，兩個所述吸附塔通過連接部設置在所述第二空腔內。

優選的是，其中，所述連接部包括設置在所述殼體內底面上的第一底座板、設置在所述第一底座板上的豎直桿、設置在所述殼體內頂面并與所述豎直桿的上端連接的頂板座，所述豎直桿上由上至下依次設置有兩個卡接所述吸附塔的卡接部，所述豎直桿上靠近所述第一底座板的部位轉動設置有支撐板，所述支撐板與所述第一底座板選擇性地活動連接。

優選的是，其中，所述吸附塔的底部設置有第二底座板，所述第二底座板上設置有兩個第五通孔，兩個所述第五通孔位于所述吸附塔的兩側，所述支撐板上設置有與所述第五通孔對應的多個第五螺紋孔，所述吸附塔通過兩個第五螺桿與所述支撐板連接，所述第五螺桿的一端穿過所述第五通孔并延伸至于所述第五螺紋孔連接。

優選的是，其中，所述卡接部包括可動設置在所述豎直桿上的連接板、兩個分別設置在所述連接板兩端的卡接夾，所述卡接夾用于卡接所述吸附塔。

優選的是，其中，所述卡接夾包括第一夾板、第二夾板以及多個第一螺桿，所述第一夾板、所述第二夾板均成弧形，并且所述第一夾板的一端、所述第二夾板的一端均與所述連接板的端部鉸接，所述第一夾板的另一端與所述第二夾板的另一端可拆卸地連接；

多個所述第一螺桿分別設置在所述第一夾板和所述第二夾板上，所述第一夾板、所述第二夾板上設置有與所述第一螺桿相對的第一螺紋孔，所述第一螺桿的一端設置有抵頂卡接所述吸附塔的卡塊。