[發(fā)明專利]一種液氧濃縮氪氙裝置及其工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210006063.2
• 申請日: 2022-01-05
• 公開（公告）號: CN114195107A
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃保華;劉媛媛
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州耀強(qiáng)化工產(chǎn)品有限公司
• 主分類號: C01B23/00
• 分類號: C01B23/00;F25J3/02
• 代理公司: 鄭州銀河專利代理有限公司 41158
• 代理人: 吳志麗

本發(fā)明提供一種液氧濃縮氪氙裝置及其工藝，屬于空分技術(shù)領(lǐng)域，該裝置包括：液氧儲罐；預(yù)冷器，與液氧儲罐連接；精餾塔，下部進(jìn)液口與預(yù)冷器的冷物料出口連接；頂部冷凝器，氣相進(jìn)口與精餾塔的塔頂氣相出口連接；氣液分離器，液相進(jìn)口與頂部冷凝器的液相出口連接，氣液分離器的中部液相出口與精餾塔的回流口進(jìn)口連接，氣液分離器的氣相出口與頂部冷凝器的氣相進(jìn)口連接；預(yù)冷器，熱物流進(jìn)口與氣液分離器底部的液相出口連接；過冷器，進(jìn)口A與預(yù)冷器的熱物流出口連接，過冷器的出口D與液氧儲罐的進(jìn)口連接，過冷器的液相進(jìn)口C與精餾塔的底部液相出口連接；富氪氙儲罐，與過冷器連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、流程合理、操作簡便、產(chǎn)品收率高、節(jié)能降耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空分技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種液氧濃縮氪氙裝置及其工藝。

背景技術(shù)

大氣含有微量的氪和氙，隨空氣進(jìn)入空氣分離裝置的低溫精餾塔后，高沸點組分的氪、氙、碳?xì)浠衔镆约胺锞e聚在低壓塔的液氧內(nèi)。通常針對外壓縮空氣分離設(shè)備進(jìn)行氪氙濃縮，是將液氧送入一個附加精餾塔（俗稱貧氪氙塔）進(jìn)行精餾。

目前，國內(nèi)液氧濃縮氪氙技術(shù)較落后，生產(chǎn)成本高，提取率低，工藝復(fù)雜。因此，需要提供一種液氧濃縮氪氙裝置及其生產(chǎn)工藝，以解決現(xiàn)有存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供供一種液氧濃縮氪氙裝置及其工藝，結(jié)構(gòu)簡單、流程設(shè)計合理、操作簡便、產(chǎn)品收率高、節(jié)能降耗。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種液氧濃縮氪氙裝置，包括：

液氧儲罐；

預(yù)冷器，所述預(yù)冷器的冷物料進(jìn)口與液氧儲罐的液相出口連接；

精餾塔，所述精餾塔的下部進(jìn)液口與預(yù)冷器的冷物料出口連接；

頂部冷凝器，所述頂部冷凝器的氣相進(jìn)口與精餾塔的塔頂氣相出口連接；

氣液分離器，所述氣液分離器的液相進(jìn)口與頂部冷凝器的液相出口連接，所述氣液分離器的中部液相出口與精餾塔的回流口進(jìn)口連接，所述氣液分離器的氣相出口與頂部冷凝器的氣相進(jìn)口連接；

預(yù)冷器，所述預(yù)冷器的熱物流進(jìn)口與氣液分離器底部的液相出口連接；

過冷器，所述過冷器的進(jìn)口A與預(yù)冷器的熱物流出口連接，所述過冷器的出口D與液氧儲罐的進(jìn)口連接，所述過冷器的液相進(jìn)口C與精餾塔的底部液相出口連接；

富氪氙儲罐，所述富氪氙儲罐的進(jìn)口與過冷器的液相出口B連接。

進(jìn)一步的，還包括：

液氮儲罐，所述液氮儲罐的出口與過冷器的進(jìn)口E連接；

回冷器，所述回冷器的進(jìn)口F與過冷器的出口F連接，所述回冷器的進(jìn)口B與頂部冷凝器的頂部氣相出口連接；

緩沖罐，所述緩沖罐的進(jìn)口C與回冷器的出口E連接，所述緩沖罐的進(jìn)口B與回冷器的出口A連接；

再沸器，所述再沸器設(shè)置于精餾塔的底部，所述再沸器的進(jìn)口與回冷器的出口D連接；

液氮平衡罐，所述液氮平衡罐的進(jìn)口與再沸器的出口連接，所述液氮平衡罐的底部出口與頂部冷凝器的中部液相進(jìn)口連接，所述液氮平衡罐的氣相出口與大氣相連，所述液氮平衡罐的中部液相出口與過冷器的進(jìn)口E連接。

進(jìn)一步的， 還包括：

氮氣增壓機(jī)，所述氮氣增壓機(jī)的進(jìn)口與回冷器的出口E通過連接管道進(jìn)行連接，所述連接管道上引出支管與大氣相連，所述氮氣增壓機(jī)的出口與緩沖罐的進(jìn)口C連接；

氮氣循環(huán)壓縮機(jī)，所述氮氣循環(huán)壓縮機(jī)的進(jìn)口與緩沖罐的出口A連接，所述氮氣循環(huán)壓縮機(jī)的出口與回冷器的進(jìn)口C連接。

進(jìn)一步的，所述液氧儲罐與預(yù)冷器之間設(shè)有液氧泵，所述液氧儲罐的液相出口與液氧泵的進(jìn)口連接，所述液氧泵的出口與預(yù)冷器的冷物流進(jìn)口相連。

進(jìn)一步的，所述液氮儲罐與過冷器之間設(shè)有液氮泵，所述液氮儲罐的出口與液氮泵的進(jìn)口連接，所述液氮泵的出口與過冷器的進(jìn)口E連接。