[實(shí)用新型]一種變壓吸附制氮機(jī)的富氮?dú)饣厥赵倮孟到y(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202022947524.5
• 申請(qǐng)日: 2020-12-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN214653658U
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙楠;初鳳光;程云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海億維工業(yè)科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C01B21/04
• 分類號(hào): C01B21/04;B01D53/047
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 郎祺

本實(shí)用新型提供了一種變壓吸附制氮機(jī)的富氮?dú)饣厥赵倮孟到y(tǒng)，包括依次連接的高純氮制備模塊、氮?dú)饧兓K、增壓生產(chǎn)模塊和氮?dú)饣厥绽媚K；高純氮制備模塊包括一PSA制氮機(jī)；氮?dú)饧兓K包括氮?dú)饧兓b置，氮?dú)饧兓b置上設(shè)置一氮?dú)浠旌蠚怏w入口；增壓生產(chǎn)模塊包括連接的第一增壓機(jī)、緩沖罐、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和工藝生產(chǎn)線；氮?dú)饣厥绽媚K包括依次連接的冷卻器、凈化干燥器、尾氣儲(chǔ)氣罐和第二增壓機(jī)；第二增壓機(jī)的另一端連接于緩沖罐。該系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置高純氮制備模塊和氮?dú)饧兓K為生產(chǎn)線提供高純氮；通過(guò)設(shè)置氮?dú)饣厥绽媚K將使用過(guò)的附帶水蒸汽、油污和粉塵等的氮?dú)膺M(jìn)行回收利用，節(jié)省了大量生產(chǎn)氮?dú)獾某杀荆覝p少了排放污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及吸附制氮機(jī)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種變壓吸附制氮機(jī)的富氮?dú)饣厥赵倮孟到y(tǒng)。

背景技術(shù)

變壓吸附(簡(jiǎn)稱PSA)制氮機(jī)是一種安全、方便、節(jié)能的現(xiàn)場(chǎng)直接制取氮?dú)夥椒ǎ涔ぷ魉璧脑鲜怯煽諝鈮嚎s機(jī)提供，通常是由螺桿空壓機(jī)提供的壓縮空氣，一些企業(yè)會(huì)使用變頻空壓機(jī)。壓縮空氣中含氮?dú)?9％，既是制氮機(jī)制氮的原料，也是制氮機(jī)實(shí)現(xiàn)制取高純氮?dú)?9.999％的能耗來(lái)源。

制氮機(jī)是利用變壓吸附技術(shù)，其核心材料分子篩在通過(guò)壓縮空氣時(shí)吸氧制氮，在減壓放空時(shí)釋放吸附的氧氣，來(lái)實(shí)現(xiàn)重復(fù)制氮。

以空氣為原料，變壓吸附制氮技術(shù)是在常溫下利用O₂和N₂在吸附劑上的吸附速率的差異或吸附容量不同，采用在高壓下吸附，低壓下解吸原理來(lái)制備的。根據(jù)不同性能的吸附劑，制氮的機(jī)理也不相同。

目前變壓吸附制氮主要采用碳分子篩(CMS)制氮和深冷空分制氮兩種技術(shù)。碳分子篩制氮(CMS)是利用碳分子篩對(duì)O₂和N₂吸附速率不同的原理來(lái)分離N₂的。它之所以能對(duì)氧氮分離主要是基于氧氣和氮?dú)庠谔挤肿雍Y上的擴(kuò)散速率不同(35℃時(shí)擴(kuò)散速率，O₂為6.2×10^-5，N₂為2.0×10^-6)，氧氣在碳分子篩上的擴(kuò)散速度大于氮?dú)獾臄U(kuò)散速度，使得碳分子篩優(yōu)先吸附氧氣，而氮?dú)飧患诓晃较嘀?，從而在吸附塔流出得到產(chǎn)品氮?dú)?。變壓吸附制氮裝置提供的高純氮?dú)庠谑褂煤?，均?huì)存在部分富氮?dú)?。氮?dú)饨?jīng)使用后主要是攜帶了部分水蒸汽、粉塵、顆粒、油污等，且壓力有了明顯降低、溫度有明顯的提高，尤其是在橡膠輪胎硫化工藝中，使用氮?dú)庾⑷肽z囊使用后，僅僅是攜帶了部分水蒸汽及粉塵，若直接排放，會(huì)造成大量浪費(fèi)和污染，如將其回收處理后再使用，不僅可以節(jié)約大量成本，而且能解決排放污染問(wèn)題。

因此，需要一種可利用吸附制氮機(jī)制備高純氮且能對(duì)使用后的氮?dú)饣厥绽玫南到y(tǒng)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種變壓吸附制氮機(jī)的富氮?dú)饣厥赵倮孟到y(tǒng)。

本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型提供了一種變壓吸附制氮機(jī)的富氮?dú)饣厥赵倮孟到y(tǒng)，包括依次連接的氮?dú)庵苽淠K、氮?dú)饧兓K、增壓生產(chǎn)模塊和氮?dú)饣厥绽媚K；

氮?dú)庵苽淠K包括一PSA制氮機(jī)；

氮?dú)饧兓K包括氮?dú)饧兓b置，氮?dú)饧兓b置上設(shè)置一氮?dú)浠旌蠚怏w入口；

增壓生產(chǎn)模塊包括連接的第一增壓機(jī)、緩沖罐、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和工藝生產(chǎn)線；

氮?dú)饣厥绽媚K包括依次連接的冷卻器、凈化干燥器、尾氣儲(chǔ)氣罐和第二增壓機(jī)；第二增壓機(jī)的另一端連接于緩沖罐。

進(jìn)一步地，氮?dú)庵苽淠K還包括依次連接的空氣壓縮機(jī)和壓縮空氣凈化組件，用以為PSA制氮機(jī)提供壓縮凈化空氣。

進(jìn)一步地，氮?dú)庵苽淠K還包括一連接于壓縮空氣凈化組件和PSA制氮機(jī)之間的空氣儲(chǔ)罐，以及一連接于PSA制氮機(jī)與氮?dú)饧兓K之間的工藝緩沖罐。