[發明專利]一種混合工質油氣VOCs低溫冷凝回收系統

在審

• 申請號: 202010094628.8
• 申請日: 2020-02-13
• 公開（公告）號: CN111228957A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 公茂瓊;王昊成;郭浩
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: B01D53/00
• 分類號: B01D53/00;B01D3/14
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 曹衛良

1.一種混合工質油氣VOCs低溫冷凝回收系統，其特征在于，包括混合工質制冷機單元及油氣精餾單元，所述混合工質制冷機單元包括混合工質壓縮機、后冷卻器、回熱器、節流元件及蒸發器，所述油氣精餾單元包括低溫精餾塔及塔頂冷凝器，其中：

混合工質經所述壓縮機增壓進入所述后冷卻器再經所述后冷卻器冷卻后與油氣VOCs進入所述回熱器中，并經所述回熱器中的低溫低壓混合工質冷卻至低溫，被所述回熱器冷卻后的混合工質經所述節流元件后進入所述蒸發器，經所述蒸發器的混合工質再返回至所述回熱器提供冷量，溫度逐步恢復至常溫的混合工質再返回至所述壓縮機；被所述回熱器中的低溫低壓混合工質冷卻的油氣VOCs進入所述油氣精餾單元，并經所述油氣精餾單元分離出潔凈空氣及烴類，所述油氣精餾單元包括低溫精餾塔及塔頂冷凝器，被冷卻至低溫的油氣VOCs進入所述低溫精餾塔，將烴類通過精餾過程分離，潔凈空氣由所述塔頂冷凝器排出，被冷凝的烴類所述低溫精餾塔塔底排除，所述塔頂冷凝器由所述的混合工質制冷機單元的蒸發器提供冷量，所述蒸發器與所述塔頂冷凝器集成為換熱器，低溫混合工質與油氣VOCs物料分別位于換熱器兩側，所述混合工質包括氖氣、氮氣、氬氣、烷烴、烯烴、氫氟烴或氟氯烴中的至少一種。

2.如權利要求1所述的混合工質油氣VOCs低溫冷凝回收系統，其特征在于，所述低溫精餾塔可用板式塔或填料塔。

3.如權利要求1所述的混合工質油氣VOCs低溫冷凝回收系統，其特征在于，所述回熱器可分為若干段，每段之間設置中間級烴分離器。

4.如權利要求3所述的混合工質油氣VOCs低溫冷凝回收系統，其特征在于，所述回熱器還設置有潔凈空氣流道，用于回收所述潔凈空氣中所含冷量。

5.如權利要求1所述的混合工質油氣VOCs低溫冷凝回收系統，其特征在于，所述混合工質制冷機單元還包括預冷模塊，所述預冷模塊設置于所述后冷卻器及所述回熱器之間，所述混合工質經所述壓縮機增壓進入所述后冷卻器后再經所述預冷模塊預冷后進入所述回熱器，所述油氣VOCs經所述預冷模塊預冷后進入所述回熱器。

6.如權利要求5所述的混合工質油氣VOCs低溫冷凝回收系統，其特征在于，所述混合工質制冷機單元還包括高溫級油氣精餾模塊，所述高溫級油氣精餾模塊包括高溫級精餾塔及高溫級塔頂冷凝器，所述油氣VOCs經所述預冷模塊冷卻后進入所述高溫級精餾塔，經所述高溫級精餾塔精餾分離部分烴類后再經所述高溫級塔頂冷凝器進入所述回熱器被冷卻至低溫，最后烴類在所述油氣精餾單元中被進一步分離。

7.如權利要求1所述的混合工質油氣VOCs低溫冷凝回收系統，其特征在于，所述油氣精餾單元包括閃蒸分離器或分凝分離器，被冷卻至低溫的油氣VOCs進入所述閃蒸分離器或分凝分離器，將烴類和潔凈空氣分離，所述烴類通過所述閃蒸分離器或分凝分離器的底部排出，所述潔凈空氣由所述閃蒸分離器或分凝分離器的頂部排出。