[實用新型]一種用于氫氣、氬氣和氦氣純化的裝置

有效

• 申請號: 201921132199.8
• 申請日: 2019-07-18
• 公開（公告）號: CN211069554U
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 趙霖;樂昀;邱浩明;于洋;劉智超;金萬宇;鄭晨達;郭奎宇;王鵬;邱長春
• 申請（專利權）人: 大連中鼎化學有限公司
• 主分類號: B01D53/04
• 分類號: B01D53/04;B01D46/00;C01B3/56;C01B23/00
• 代理公司: 大連智高專利事務所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 李楠

本實用新型涉及涉及一種用于氫氣、氬氣和氦氣純化的裝置，屬于氣體純化工藝技術領域。主要技術方案為：包括原料氣入口、再生氮氣入口、冷卻水回水口、冷卻水上水口，所述的原料氣入口位于再生氮氣入口、冷卻水回水口、冷卻水上水口的上方，所述的原料氣入口通過閥門連接脫氧吸附器A、脫氧吸附器B，所述的脫氧吸附器A、脫氧吸附器B出口分別連接再生加熱器A、再生加熱器B，所述的再生氫氣入口連接再生加熱器A、再生加熱器B。本實用新型采用吸附和吸氣聯用的方式脫除原料氣中的微量雜質氧、水、二氧化碳、一氧化碳、氫、甲烷和氮氣等雜質。純化效果好，投資運營成本低。

技術領域

本實用新型屬于氣體純化工藝技術領域，具體涉及一種用于氫氣、氬氣和氦氣純化的裝置。

背景技術

氣體中的雜質甲烷是一種難以去除的雜質，用物理和化學吸附的方法極難去除。如果用深冷精餾的方法，投資和經濟性不高，雜質氮氣難以常溫下被化學吸附，物理吸附時，被脫除的深度又無法滿足需求(100ppb～0.1ppb)。

實用新型內容

為彌補現有技術的不足，本實用新型提供一種用于氫氣、氬氣和氦氣純化的裝置。采用吸附和吸氣聯用的方式脫除原料氣中的微量雜質氧、水、二氧化碳、一氧化碳、氫、甲烷和氮氣等雜質。

本實用新型的技術方案如下：一種用于氫氣、氬氣和氦氣純化的裝置，包括原料氣入口、外接再生氣入口、冷卻水回水口、冷卻水上水口，所述的原料氣入口位于外接再生氣入口、冷卻水回水口、冷卻水上水口的上方，所述的原料氣入口通過閥門連接脫氧吸附器A、脫氧吸附器B，所述的脫氧吸附器A、脫氧吸附器B出口分別連接再生加熱器A、再生加熱器B，所述的脫氧吸附器A、脫氧吸附器B連接再生冷卻器A、再生冷卻器B，所述的脫氧吸附器A或脫氧吸附器B出來的半成品氣體連接吸氣換熱器，所述的吸氣換熱器通過吸氣加熱器連接吸氣器，所述的吸氣換熱器連接吸氣冷卻器，氬氣入口通過管道連接外接再生氣入口管道，氬氣入口連接吸氣換熱器，所述的吸氣冷卻器連接產品氣出口和分析采樣出口。

所述的脫氧吸附器A包括以下部件：一級過濾器A，加料筒，定位器A，氣流分配器，氣流分配器支撐柱，上封頭A，直筒段，二級過濾器A，二級過濾器支撐部A，三級過濾器A，三級過濾器固定板A，下封頭A，進氣管A，出氣管A，底座A，熱偶套管A和熱偶套管B；其中，上封頭A、直筒段和下封頭A 按照由上至下的順序連接構成密封中空的容器主體并固定在底座A上；上封頭部分：上封頭A頂部中心位置開口，在上封頭A開口外端設有內徑與開口尺寸相同的空心圓柱體狀、一端去底的加料筒，加料筒去底端連接在上封頭A頂端開口處，加料筒的內設置圓柱狀的一級過濾器A，一級過濾器A側壁設有均勻開孔，加料筒的頂端的外側開孔連接有進氣管A，加料筒與一級過濾器A之間設有定位器A，氣流分配器支撐柱一端連接在上封頭A內壁，另一端連接中心中空的氣流分配器；直筒段部分：直筒段靠近上封頭A位置設置一個熱偶套管A，中部靠下位置設置一個熱偶套管B，熱偶套管B的下方設置二級過濾器A，二級過濾器A為板狀結構，二級過濾器A下方與二級過濾器支撐部A相接觸，直筒段底部設有三級過濾器固定板A，三級過濾器固定板A開有圓形的開口，開口處固定與其直徑相同的中空，一端去底的圓柱狀三級過濾器A，三級過濾器A 的另一個底面靠近二級過濾器支撐部A，三級過濾器A的底面開孔與三級過濾器固定板A的圓形的開口連接；下封頭部分：下封頭A的底部開口連有與其直徑相同的出氣管A。

所述再生加熱器A為類圓柱體，包括：加熱器本體，加熱器筒體，熱偶套管E，進氣管B、出氣管B和下封頭B；加熱器本體上部為上部封頭，下部為換熱體A，換熱體A直徑小于加熱器筒體內徑，上部封頭的直徑與加熱器筒體外徑相同，換熱體伸入到加熱器筒體內部，上部封頭與加熱器筒體頂端接觸，加熱器筒體下部靠近下封頭B的位置設有熱偶套管E，加熱器筒體下端連有下封頭B，下封頭B中心位置連接有出氣管B。

所述加熱器本體為一體式結構，并與加熱器筒體和下封頭B形成密封柱狀容器。