一種塔式提高氣體純度的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種塔式提高氣體純度的方法，包括以下步驟：A、前準(zhǔn)備：向氣體冷箱中充氣，在充氣時(shí)，保證冷箱頂部的放氣閥有氣體冒出；B、將冷箱中的氣體經(jīng)過(guò)粗氣體塔和冷凝蒸發(fā)器組成的循環(huán)泵進(jìn)行粗氣體篩選，使篩選后的氣體中的雜質(zhì)含量小于等于≤2PPm；C、將篩選后的氣體送入精氣體塔，進(jìn)一步為氣體提純。本發(fā)明具有提純方法簡(jiǎn)單，提純后氣體純度較高的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種塔式提高氣體純度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種提高氣體純度的方法，特別是一種塔式提高氣體純度的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氣體在生產(chǎn)制備過(guò)程中，一般都需要經(jīng)過(guò)提純處理，現(xiàn)有的提純處理一般均是采用活性炭、分子篩等固體吸附劑，但是這種提純速度較慢，提取的氣體純度較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了克服以上的不足，提供一種提純方法簡(jiǎn)單，提純后氣體純度較高的塔式提高氣體純度的方法。
[0004]本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種塔式提高氣體純度的方法，包括以下步驟:
A、前準(zhǔn)備:向氣體冷箱中充氣，在充氣時(shí)，保證冷箱頂部的放氣閥有氣體冒出；
B、將冷箱中的氣體經(jīng)過(guò)粗氣體塔和冷凝蒸發(fā)器組成的循環(huán)泵進(jìn)行粗氣體篩選，使篩選后的氣體中的雜質(zhì)含量小于等于≤2PPm ；
C、將篩選后的氣體送入精氣體塔，進(jìn)一步為氣體提純。
[0005]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于:步驟B中的粗氣篩選通過(guò)控制進(jìn)入粗氣體塔的氣體餾份的流量來(lái)篩選。
[0006] 本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于:控制進(jìn)入粗氣體塔的氣體餾份的流量通過(guò)調(diào)控粗氣體冷凝器中的液空液面高度或調(diào)節(jié)粗氣體冷凝器中液空的含雜質(zhì)量。
[0007]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述調(diào)控粗氣體冷凝器中的液空液面高度通過(guò)控制粗氣體塔冷凝器的熱負(fù)荷來(lái)進(jìn)行，熱負(fù)荷通過(guò)液空蒸發(fā)壓力、液空回流量、冷凝側(cè)粗液氣體液位及蒸發(fā)側(cè)的液空液位來(lái)決定。
[0008]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述調(diào)節(jié)粗氣體冷凝器中液空的含雜質(zhì)量通過(guò)控制下塔液空進(jìn)入粗氣體冷凝器的液空流量來(lái)控制，通過(guò)采用篩板塔，阻力較大，這樣就使得與粗氣體冷凝器中的液空壓力差很小，液空的組份中的含雜質(zhì)量要低，減少液空中氮的蒸發(fā)。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):提純方法較為簡(jiǎn)單，提取后的氣體純度高，降低了生產(chǎn)成本。
[0010]【具體實(shí)施方式】:
為了加深對(duì)本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0011]本發(fā)明示出了一種塔式提高氣體純度的方法的【具體實(shí)施方式】，包括以下步驟:
A、前準(zhǔn)備:向氣體冷箱中充氣，在充氣時(shí)，保證冷箱頂部的放氣閥有氣體冒出；
B、將冷箱中的氣體經(jīng)過(guò)粗氣體塔和冷凝蒸發(fā)器組成的循環(huán)泵進(jìn)行粗氣體篩選，使篩選后的氣體中的雜質(zhì)含量小于等于≤2PPm ；
C、將篩選后的氣體送入精氣體塔，進(jìn)一步為氣體提純。[0012]本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選:步驟B中所述的粗氣篩選通過(guò)控制進(jìn)入粗氣體塔的氣體餾份的流量來(lái)篩選，控制進(jìn)入粗氣體塔的氣體餾份的流量通過(guò)調(diào)控粗氣體冷凝器中的液空液面高度或調(diào)節(jié)粗氣體冷凝器中液空的含雜質(zhì)量，調(diào)控粗氣體冷凝器中的液空液面高度通過(guò)控制粗氣體塔冷凝器的熱負(fù)荷來(lái)進(jìn)行，熱負(fù)荷通過(guò)液空蒸發(fā)壓力、液空回流量、冷凝側(cè)粗液氣體液位及蒸發(fā)側(cè)的液空液位來(lái)決定，調(diào)節(jié)粗氣體冷凝器中液空的含雜質(zhì)量通過(guò)控制下塔液空進(jìn)入粗氣體冷凝器的液空流量來(lái)控制，通過(guò)采用篩板塔，阻力較大，這樣就使得與粗氣體冷凝器中的液空壓力差很小，液空的組份中的含雜質(zhì)量要低，減少液空中氮的蒸發(fā)。
[0013]本發(fā)明所述的提高純度的方法，具體為:在操作氣體系統(tǒng)前，打開(kāi)控制閥向氣體冷箱充氣，打開(kāi)的大小只要使冷箱頂部放氣閥微微有氣冒出即可，然后送入粗氣體塔、冷凝蒸發(fā)器液雜質(zhì)循環(huán)泵所組成進(jìn)行粗氣體篩選，粗氣體塔的作用是為精氣體塔提供雜質(zhì)含量(2PPm的盡可能多的粗氣體氣，在上塔氣體餾份抽出管與粗氣體塔之間沒(méi)有閥門(mén)，進(jìn)入粗氣體塔的餾份流量由以下兩個(gè)途徑來(lái)控制:一是調(diào)控粗氣體冷凝器有合適的液空液面高度；二是調(diào)節(jié)粗氣體冷凝器中液空的含雜質(zhì)量；
粗氣體塔冷凝器液空液面的控制:
控制粗氣體塔冷凝器液空液面的目的，就是控制粗氣體塔冷凝器的熱負(fù)荷。粗氣體冷凝器的熱負(fù)荷大，表示進(jìn)入粗氣體塔冷凝器的粗氣體氣多，即從上塔抽出的氣體餾分流量大。反之亦然。影響粗氣體塔冷凝器熱負(fù)荷的因素有:液空蒸發(fā)壓力，液空回流量，冷凝側(cè)粗液氣體液位及蒸發(fā)側(cè)的液空液位。
粗氣體冷凝器粗氣體冷凝液回塔頂管路上無(wú)閥門(mén)控制，因此冷凝側(cè)粗液氣體液位是不能控制的。
粗氣體冷凝器液空回上塔閥的作用是控制回上塔的液空量和粗氣體冷凝器液空液位，下塔閥是控制下塔液空進(jìn)入粗氣體冷凝器的液空流量。本專利中的液空回流量的大小，是用來(lái)調(diào)整液空組份的主要手段，從而保證粗氣體冷凝器的傳熱溫差，這是它的主要作用，粗氣體塔通過(guò)采用篩板塔，阻力較大，因粗氣體塔的操作壓力不可能很低，這樣就使得與粗氣體冷凝器中的液空壓力差很小，為保證必要的傳熱溫差，這就要求液空的組份中的含雜質(zhì)量要低，減少液空中氮的蒸發(fā)，必然采用增大液空回量來(lái)保證。
調(diào)整液空的操作液位是改變粗氣體冷凝器熱負(fù)荷的有效手段。一般情況下，升高液空液位，粗氣體塔的阻力會(huì)上升，反之下降，但是液空液位過(guò)高，會(huì)影響液空蒸發(fā)側(cè)的平均溫度，使溫差減小，粗氣體塔的阻力反而會(huì)下降。因此，正確控制液空操作液位非常重要，一般宜控制在300~500_?？梢?jiàn)，改變液空液面高度，改變液空的蒸發(fā)溫度，即改變粗氣體冷凝器的傳熱溫差，因?yàn)閭鳠釡夭畹母淖兗锤淖兞舜謿怏w冷凝器的熱負(fù)荷，也就是改變了從上塔抽出進(jìn)入粗氣體塔的氣體餾分量。
改變粗氣體冷凝器液空液面的高度及用下塔閥改變粗氣體冷凝器的含雜質(zhì)量，間接控制餾分量及餾分中含氣體量，餾分中含氣體量希望在8 %~13 %之間，餾分中含氮量應(yīng)盡可能少，提聞氣體純度。
再用一個(gè)控制閥使粗氣體量控制在83Nm3/h左右，使其達(dá)到≤2PPm?？刂崎y的開(kāi)度，使精氣體蒸發(fā)器液面保持穩(wěn)定?？刂崎y的開(kāi)度使精氣體，冷凝器液面保持穩(wěn)定。
[0014]輪流微開(kāi)精氣體塔氣體流路各吹除閥，分析接頭，加速精氣體系統(tǒng)各容器、管、閥內(nèi)的氣體置換速度。 微開(kāi)閥，向液氣體貯槽送液，注意精氣體塔蒸發(fā)器液面的變化。閥的開(kāi)度需保證液位的穩(wěn)定，防止氣體氣抽出，在純度不變的前提下，逐步開(kāi)大閥，增大粗氣體流量(每次增加3?5Nm3/h，中間要停30分鐘左右，使精氣體量逐步達(dá)到設(shè)計(jì)值。
【權(quán)利要求】
1.一種塔式提高氣體純度的方法，其特征在于，包括以下步驟: A、前準(zhǔn)備:向氣體冷箱中充氣，在充氣時(shí)，保證冷箱頂部的放氣閥有氣體冒出； B、將冷箱中的氣體經(jīng)過(guò)粗氣體塔和冷凝蒸發(fā)器組成的循環(huán)泵進(jìn)行粗氣體篩選，使篩選后的氣體中的雜質(zhì)含量小于等于≤2PPm ； C、將篩選后的氣體送入精氣體塔，進(jìn)一步為氣體提純。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種塔式提高氣體純度的方法，其特征在于:步驟B中所述的粗氣篩選通過(guò)控制進(jìn)入粗氣體塔的氣體餾份的流量來(lái)篩選。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種塔式提高氣體純度的方法，其特征在于:控制進(jìn)入粗氣體塔的氣體餾份的流量通過(guò)調(diào)控粗氣體冷凝器中的液空液面高度或調(diào)節(jié)粗氣體冷凝器中液空的含雜質(zhì)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種塔式提高氣體純度的方法，其特征在于:所述調(diào)控粗氣體冷凝器中的液空液面高度通過(guò)控制粗氣體塔冷凝器的熱負(fù)荷來(lái)進(jìn)行，熱負(fù)荷通過(guò)液空蒸發(fā)壓力、液空回流量、冷凝側(cè)粗液氣體液位及蒸發(fā)側(cè)的液空液位來(lái)決定。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種塔式提高氣體純度的方法，其特征在于:所述調(diào)節(jié)粗氣體冷凝器中液空的含雜質(zhì)量通過(guò)控制下塔液空進(jìn)入粗氣體冷凝器的液空流量來(lái)控制，通過(guò)采用篩板塔，阻力較大，這樣就使得與粗氣體冷凝器中的液空壓力差很小，液空的組份中的含雜質(zhì)量要低，減少液空中氮的蒸發(fā)。
【文檔編號(hào)】F25J3/04GK103968642SQ201410204942
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】張樹(shù)銀, 楊峰 申請(qǐng)人:南通天源氣體有限公司