[實用新型]新型變壓吸附制氮裝置和制氮系統

有效

• 申請號: 201920557816.2
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN209957385U
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: 胡耀明;湯歷斌;呂海松;柯曉麗
• 申請（專利權）人: 池州山立分子篩有限公司
• 主分類號: C01B21/04
• 分類號: C01B21/04
• 代理公司: 44224 廣州華進聯合專利商標代理有限公司
• 代理人: 鄭彤;侯武嬌

本實用新型涉及一種新型變壓吸附制氮裝置和制氮系統。其中新型變壓吸附制氮裝置包括第一吸附塔、第二吸附塔、真空泵、第一限流孔板、供氣機、氮氣罐和閥門組。第一限流孔板設置在第一吸附塔和第二吸附塔之間，且第一吸附塔的出氣口通過第一限流孔板與第二吸附塔的出氣口連通，當第一吸附塔吸附時，第一限流孔板用于輔助第二吸附塔中吸附劑再生，當第二吸附塔吸附時，第一限流孔板用于輔助第一吸附塔中吸附劑再生。上述新型變壓吸附制氮裝置能夠實現吸附塔之間氣流的精確控制，輔助吸附劑再生，且整個體系壓力較低，能夠降低生產成本。

技術領域

本實用新型涉及氣體制備技術領域，特別是涉及新型變壓吸附制氮裝置和制氮系統。

背景技術

變壓吸附基本原理是利用吸附劑對吸附質在不同壓力下具有不同的吸附容量，并且在一定壓力下對被分離的氣體混合物各組分具有選擇吸附的特性。在吸附劑選擇吸附的條件下，加壓吸附除去原料其中雜質組分，減壓脫吸這些雜質而使吸附劑獲得再生，因此可以將空氣中的氮氣進行分離，用來制備氮氣。但現有的變壓吸附制氮領域需要的空氣壓力高(≥0.5MPa)，且一套新型變壓吸附制氮系統，通常需要空氣壓縮機、冷干機、三級過濾器、空氣儲罐、兩個吸附塔、一個氮氣儲罐等設備，空氣壓縮機運行成本高。且還需要定期更換壓縮機配件和過濾器、空氣儲罐、氮氣儲罐、吸附塔也需要定期做壓力容器檢測，維護保養成本高。

實用新型內容

基于此，有必要針對如何降低制氮成本的問題，提供一種新型變壓吸附制氮裝置和制氮系統。

一種新型變壓吸附制氮裝置，包括：第一吸附塔、第二吸附塔、真空泵、第一限流孔板、供氣機、氮氣罐和閥門組；所述閥門組包括：第一進氣閥、第二進氣閥、第一出氣閥、第二出氣閥、第一排氣閥和第二排氣閥；

所述第一吸附塔的進氣口通過所述第一進氣閥與所述供氣機連通，所述第一吸附塔的進氣口通過所述第一排氣閥與所述真空泵連通，所述第一吸附塔的出氣口通過所述第一出氣閥與所述氮氣罐連通；

所述第二吸附塔的進氣口通過所述第二進氣閥與所述供氣機連通，所述第二吸附塔的進氣口通過所述第二排氣閥與所述真空泵連通，所述第二吸附塔的出氣口通過所述第二出氣閥與所述氮氣罐連通；

所述第一限流孔板設置在所述第一吸附塔和所述第二吸附塔之間，且所述第一吸附塔的出氣口通過所述第一限流孔板與所述第二吸附塔的出氣口連通，當所述第一吸附塔吸附時，所述第一限流孔板用于輔助所述第二吸附塔中吸附劑再生，當所述第二吸附塔吸附時，所述第一限流孔板用于輔助所述第一吸附塔中吸附劑再生。

在其中一個實施例中，所述第一限流孔板以可拆卸連接的方式設置在所述第一吸附塔和所述第二吸附塔之間。

在其中一個實施例中，所述第一限流孔板設置為：使所述第一吸附塔或所述第二吸附塔進行一次吸附的過程中，通過所述第一限流孔板的氣體的流量占所制得的氣體的總量的3％-7％。

在其中一個實施例中，所述閥門組還包括第一均壓閥和第二均壓閥；所述第一吸附塔的進氣口通過所述第一均壓閥與所述第二吸附塔的進氣口連通；所述第一吸附塔的出氣口通過所述第二均壓閥與所述第二吸附塔的出氣口連通。

在其中一個實施例中，所述第一吸附塔的進氣口和所述第二吸附塔的進氣口之間設置有第二限流孔板，且所述第二限流孔板與所述第一均壓閥串聯。

在其中一個實施例中，所述第一吸附塔的出氣口和所述第二吸附塔的出氣口之間設置有第三限流孔板，且所述第三限流孔板與所述第二均壓閥串聯。

在其中一個實施例中，所述閥門組還包括：第三排氣閥和第四排氣閥，所述第三排氣閥和所述第四排氣閥彼此并聯；

所述第三排氣閥分別與所述第一排氣閥和所述第二排氣閥串聯，用于將通過所述第一排氣閥和所述第二排氣閥的氣體排到外界；