CN113562708A - 一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法 - Google Patents
一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113562708A CN113562708A CN202110929110.6A CN202110929110A CN113562708A CN 113562708 A CN113562708 A CN 113562708A CN 202110929110 A CN202110929110 A CN 202110929110A CN 113562708 A CN113562708 A CN 113562708A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gas
- argon
- liquid
- nitrogen
- purity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 134
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 101
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 67
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 131
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 82
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 41
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000006200 vaporizer Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 37
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 30
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 11
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 10
- 229960000892 attapulgite Drugs 0.000 claims description 10
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 10
- 239000005543 nano-size silicon particle Substances 0.000 claims description 10
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 claims description 10
- 229910052625 palygorskite Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 10
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 claims description 10
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 7
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 claims description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 7
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 claims description 6
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000012797 qualification Methods 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229920005548 perfluoropolymer Polymers 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B23/00—Noble gases; Compounds thereof
- C01B23/001—Purification or separation processes of noble gases
- C01B23/0036—Physical processing only
- C01B23/0042—Physical processing only by making use of membranes
- C01B23/0047—Physical processing only by making use of membranes characterised by the membrane
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/22—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion
- B01D53/228—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion characterised by specific membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0002—Organic membrane manufacture
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0079—Manufacture of membranes comprising organic and inorganic components
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/26—Polyalkenes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/30—Polyalkenyl halides
- B01D71/32—Polyalkenyl halides containing fluorine atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B21/00—Nitrogen; Compounds thereof
- C01B21/04—Purification or separation of nitrogen
- C01B21/0405—Purification or separation processes
- C01B21/0433—Physical processing only
- C01B21/0438—Physical processing only by making use of membranes
- C01B21/0444—Physical processing only by making use of membranes characterised by the membrane
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C5/00—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2256/00—Main component in the product gas stream after treatment
- B01D2256/10—Nitrogen
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2256/00—Main component in the product gas stream after treatment
- B01D2256/18—Noble gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
- F17C2221/01—Pure fluids
- F17C2221/014—Nitrogen
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
- F17C2221/01—Pure fluids
- F17C2221/016—Noble gases (Ar, Kr, Xe)
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
- F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
- F17C2223/0107—Single phase
- F17C2223/0123—Single phase gaseous, e.g. CNG, GNC
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
本发明公开了一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法，包括以下步骤：1)将低温液体储槽内纯度为99.99％液态物送入汽化器气化，气化后的气体到净化器内进行提纯；所述液态物为液态氩或液态氮其中之一；2)所述净化器处理的气体通过除杂器后进行纯度检测，纯度检测合格后将气体送入隔膜压缩机，进行0mpa‑15mpa加压，装入真空气瓶，所述除杂器的壳体内设有复合膜；3)对装入真空气瓶内的气体进行合格化验，合格，送库保存；采用本发明公开的生产氩、氮气体方法，可以满足市场对氩、氮气体需求，在保证产量的同时，又能实现对氩、氮气体纯度的要求，使氩、氮气体的纯度到达了99.9996％以上。
Description
技术领域
本发明涉及氩、氮气体加工技术领域，尤其涉及一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法。
背景技术
由于空气中氩、氮含量较多，常作为保护气、载气、稀释气、标准气等广泛的应用于国民经济的许多行业。以下以氩气作为论述代表，工艺技术也适用于其它惰性气体。
目前在制备过程中常常为工业纯度≥99.9～99.99％,并不能满足高纯度的需要，高纯气的纯度≥99.999～99.9999％，而制备高纯度往往方法繁琐，成本高昂，并且稳定性差。
发明内容
本发明的提供一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法。
本发明的方案是：
一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法，包括以下步骤：
1)将低温液体储槽内纯度为99.99％液态物送入汽化器气化，气化后的气体到净化器内进行提纯；所述液态物为液态氩或液态氮其中之一；
2)所述净化器处理的气体通过除杂器后进行纯度检测，纯度检测合格后将气体送入隔膜压缩机，进行0mpa-15mpa加压，装入真空气瓶，所述除杂器的壳体内设有复合膜，所述分离膜包括基膜与有效分离层，所述有效分离层为四氟乙烯的共聚物与全氟溶剂，所述有效分离层的厚度为0.1～0.5μm，所述基膜包括聚乙二醇6～12份、聚乙烯树脂50～70份、分散剂3～7份、纳米碳化硅4～6份、纳米纤维3～8份、凹凸棒石3～6份、偶联剂2～4份；
3)对装入真空气瓶内的气体进行合格化验，合格，送库保存。
所述除杂器的进气口与所述净化器的出气口连通，所述除杂器一侧设有所述进气口，另一侧设有排气口，所述排气口与所述进气口之间的所述除杂器可体内设有复合膜。
作为优选的技术方案，所述液态物为液态氩，所述净化器为氩气纯化装置。
作为优选的技术方案，所述液态物为液态氮，所述净化器为氮气纯化装置。
作为优选的技术方案，所述步骤2)中纯度检测为通过除杂器的气体静置8小时后进行纯度检测，检测纯度≥99.9996％。
作为优选的技术方案，所述隔膜压缩机6个小时内0mpa-15mpa加压。
作为优选的技术方案，所述步骤2)装入真空气瓶静置8小时以上在进行到步骤3)。
作为优选的技术方案，所述液态物为液态氩，所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验使用氩气纯度分析仪；所述液态物为液态氮，所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验使用氮气纯度检测仪。
作为优选的技术方案，所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验，到达99.999％标准。
由于采用了上述技术方案一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法，1)将低温液体储槽内纯度为99.99％液态物送入汽化器气化，气化后的气体到净化器内进行提纯；所述液态物为液态氩或液态氮其中之一；2)所述净化器处理的气体通过除杂器后进行纯度检测，纯度检测合格后将气体送入隔膜压缩机，进行0mpa-15mpa加压，装入真空气瓶，所述除杂器的壳体内设有复合膜，所述分离膜包括基膜与有效分离层，所述有效分离层为四氟乙烯的共聚物与全氟溶剂，所述有效分离层的厚度为0.1～0.5μm，所述基膜包括聚乙二醇6～12份、聚乙烯树脂50～70份、分散剂3～7份、纳米碳化硅4～6份、纳米纤维3～8份、凹凸棒石3～6份、偶联剂2～4份；3)对装入真空气瓶内的气体进行合格化验，合格，送库保存。
本发明的优点：
采用本发明公开的生产氩、氮气体方法，可以满足市场对氩、氮气体需求，在保证产量的同时，又能实现对氩、氮气体纯度的要求，使氩、氮气体的纯度到达了99.9996％以上。本发明充分考虑了各方面因素以实现生产高纯氩、氮气体的制备，实现了步骤简洁、平稳、高效、低能耗的运行。
附图说明
图1为本发明实施例的流程图。
具体实施方式
为了弥补以上不足，本发明提供了一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法以解决上述背景技术中的问题。
一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法，包括以下步骤：
1)将低温液体储槽内纯度为99.99％液态物送入汽化器气化，气化后的气体到净化器内进行提纯；所述液态物为液态氩或液态氮其中之一；
2)所述净化器处理的气体通过除杂器后进行纯度检测，纯度检测合格后将气体送入隔膜压缩机，进行0mpa-15mpa加压，装入真空气瓶，所述除杂器的壳体内设有复合膜，所述分离膜包括基膜与有效分离层，所述有效分离层为四氟乙烯的共聚物与全氟溶剂，所述有效分离层的厚度为0.1～0.5μm，所述基膜包括聚乙二醇6～12份、聚乙烯树脂50～70份、分散剂3～7份、纳米碳化硅4～6份、纳米纤维3～8份、凹凸棒石3～6份、偶联剂2～4份；
3)对装入真空气瓶内的气体进行合格化验，合格，送库保存。
所述液态物为液态氩，所述净化器为氩气纯化装置。
所述液态物为液态氮，所述净化器为氮气纯化装置。
所述步骤2)中纯度检测为通过除杂器的气体静置8小时后进行纯度检测，检测纯度≥99.9996％。
所述隔膜压缩机6个小时内0mpa-15mpa加压。
所述步骤2)装入真空气瓶静置8小时以上在进行到步骤3)。
所述液态物为液态氩，所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验使用氩气纯度分析仪；所述液态物为液态氮，所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验使用氮气纯度检测仪。
所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验，到达99.999％标准。
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1：
1)将低温液体储槽内纯度为99.99％液态物送入汽化器气化，气化后的气体到净化器内进行提纯；所述液态物为液态氩或液态氮其中之一；
2)所述净化器处理的气体通过除杂器后进行纯度检测，纯度检测合格后将气体送入隔膜压缩机，进行0mpa-15mpa加压，装入真空气瓶，所述除杂器的壳体内设有复合膜，所述分离膜包括基膜与有效分离层，所述有效分离层为四氟乙烯的共聚物与全氟溶剂，所述有效分离层的厚度为0.1～0.5μm，所述基膜包括聚乙二醇12份、聚乙烯树脂70份、分散剂7份、纳米碳化硅6份、纳米纤维8份、凹凸棒石6份、偶联剂4份；
3)对装入真空气瓶内的气体进行合格化验，合格，送库保存。
所述基础膜制备方法为：分别将70重量份的聚乙烯树脂研磨成预定粒径的粉末，并加入6重量份的纳米碳化硅、8重量份的纳米纤维、6重量份的凹凸棒石，以40-70转/min的速率搅拌1h分钟得到混合材料，随后加入12重量份的聚乙二醇、7重量份的分散剂与4重量份的偶链接；并以50-80转/min的速率搅拌30分钟，喂入制膜机得到原料，将原料通过拉伸机得到基膜；
分离层溶液配制：将全氟聚合物的颗粒溶解于全氟溶剂中配制成分离层溶液，浓度为0.5wt.％～3wt.％，然后静置脱泡1h～4h；
复合膜制备：在所得基膜上涂敷分离层容易，在室温***干20～240min；在40～120℃下加热5～240min得到初步复合膜；
步将初步复合膜在50～90℃的去离子水中浸泡1～24h，晾干后得到复合膜。
所述液态物为液态氩，所述净化器为氩气纯化装置，氩气纯化装置为瑞泽气体净化湖北有限公司RZ-YA-35C型氩气纯化装置。
所述液态物为液态氮，所述净化器为氮气纯化装置，氮气纯化装置为瑞泽气体净化湖北有限公司RZ-DYC-20型氮气纯化装置。
所述步骤2)中纯度检测为通过除杂器的气体静置8小时后进行纯度检测，检测纯度≥99.9996％。
所述隔膜压缩机6个小时内0mpa-15mpa加压。
所述步骤2)装入真空气瓶静置8小时以上在进行到步骤3)。
所述液态物为液态氩，所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验使用氩气纯度分析仪；所述液态物为液态氮，所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验使用氮气纯度检测仪。
所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验，到达99.999％标准。
实施例2：
1)将低温液体储槽内纯度为99.99％液态物送入汽化器气化，气化后的气体到净化器内进行提纯；所述液态物为液态氩或液态氮其中之一；
2)所述净化器处理的气体通过除杂器后进行纯度检测，纯度检测合格后将气体送入隔膜压缩机，进行0mpa-15mpa加压，装入真空气瓶，所述除杂器的壳体内设有复合膜，所述分离膜包括基膜与有效分离层，所述有效分离层为四氟乙烯的共聚物与全氟溶剂，所述有效分离层的厚度为0.1～0.5μm，所述基膜包括聚乙二醇6份、聚乙烯树脂50份、分散剂3份、纳米碳化硅4份、纳米纤维3份、凹凸棒石3份、偶联剂2份；
3)对装入真空气瓶内的气体进行合格化验，合格，送库保存。
所述基础膜制备方法为：分别将50重量份的聚乙烯树脂研磨成预定粒径的粉末，并加入4重量份的纳米碳化硅、3重量份的纳米纤维、3重量份的凹凸棒石，以40-70转/min的速率搅拌1h分钟得到混合材料，随后加入6重量份的聚乙二醇、3重量份的分散剂与2重量份的偶链接；并以50-80转/min的速率搅拌30分钟，喂入制膜机得到原料，将原料通过拉伸机得到基膜；
分离层溶液配制：将全氟聚合物的颗粒溶解于全氟溶剂中配制成分离层溶液，浓度为0.5wt.％～3wt.％，然后静置脱泡1h～4h；
复合膜制备：在所得基膜上涂敷分离层容易，在室温***干20～240min；在40～120℃下加热5～240min得到初步复合膜；
步将初步复合膜在50～90℃的去离子水中浸泡1～24h，晾干后得到复合膜。
所述液态物为液态氩，所述净化器为氩气纯化装置，氩气纯化装置为瑞泽气体净化湖北有限公司RZ-YA-35C型氩气纯化装置。
所述液态物为液态氮，所述净化器为氮气纯化装置，氮气纯化装置为瑞泽气体净化湖北有限公司RZ-DYC-20型氮气纯化装置。
所述步骤2)中纯度检测为通过除杂器的气体静置8小时后进行纯度检测，检测纯度≥99.9996％。
所述隔膜压缩机6个小时内0mpa-15mpa加压。
所述步骤2)装入真空气瓶静置8小时以上在进行到步骤3)。
所述液态物为液态氩，所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验使用氩气纯度分析仪；所述液态物为液态氮，所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验使用氮气纯度检测仪。
所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验，到达99.999％标准。
实施例3：
1)将低温液体储槽内纯度为99.99％液态物送入汽化器气化，气化后的气体到净化器内进行提纯；所述液态物为液态氩或液态氮其中之一；
2)所述净化器处理的气体通过除杂器后进行纯度检测，纯度检测合格后将气体送入隔膜压缩机，进行0mpa-15mpa加压，装入真空气瓶，所述除杂器的壳体内设有复合膜，所述分离膜包括基膜与有效分离层，所述有效分离层为四氟乙烯的共聚物与全氟溶剂，所述有效分离层的厚度为0.1～0.5μm，所述基膜包括聚乙二醇10份、聚乙烯树脂60份、分散剂5份、纳米碳化硅5份、纳米纤维4份、凹凸棒石4份、偶联剂2份；
3)对装入真空气瓶内的气体进行合格化验，合格，送库保存。
所述基础膜制备方法为：分别将60重量份的聚乙烯树脂研磨成预定粒径的粉末，并加入5重量份的纳米碳化硅、4重量份的纳米纤维、4重量份的凹凸棒石，以40-70转/min的速率搅拌1h分钟得到混合材料，随后加入10重量份的聚乙二醇、5重量份的分散剂与2重量份的偶链接；并以50-80转/min的速率搅拌30分钟，喂入制膜机得到原料，将原料通过拉伸机得到基膜；
分离层溶液配制：将全氟聚合物的颗粒溶解于全氟溶剂中配制成分离层溶液，浓度为0.5wt.％～3wt.％，然后静置脱泡1h～4h；
复合膜制备：在所得基膜上涂敷分离层容易，在室温***干20～240min；在40～120℃下加热5～240min得到初步复合膜；
步将初步复合膜在50～90℃的去离子水中浸泡1～24h，晾干后得到复合膜。
所述液态物为液态氩，所述净化器为氩气纯化装置，氩气纯化装置为瑞泽气体净化湖北有限公司RZ-YA-35C型氩气纯化装置。
所述液态物为液态氮，所述净化器为氮气纯化装置，氮气纯化装置为瑞泽气体净化湖北有限公司RZ-DYC-20型氮气纯化装置。
所述步骤2)中纯度检测为通过除杂器的气体静置8小时后进行纯度检测，检测纯度≥99.9996％。
所述隔膜压缩机6个小时内0mpa-15mpa加压。
所述步骤2)装入真空气瓶静置8小时以上在进行到步骤3)。
所述液态物为液态氩，所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验使用氩气纯度分析仪；所述液态物为液态氮，所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验使用氮气纯度检测仪。
所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验，到达99.999％标准。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将低温液体储槽内纯度为99.99％液态物送入汽化器气化，气化后的气体到净化器内进行提纯；所述液态物为液态氩或液态氮其中之一；
2)所述净化器处理的气体通过除杂器后进行纯度检测，纯度检测合格后将气体送入隔膜压缩机，进行0mpa-15mpa加压，装入真空气瓶，所述除杂器的壳体内设有复合膜，所述分离膜包括基膜与有效分离层，所述有效分离层为四氟乙烯的共聚物与全氟溶剂，所述有效分离层的厚度为0.1～0.5μm，所述基膜包括聚乙二醇6～12份、聚乙烯树脂50～70份、分散剂3～7份、纳米碳化硅4～6份、纳米纤维3～8份、凹凸棒石3～6份、偶联剂2～4份；
3)对装入真空气瓶内的气体进行合格化验，合格，送库保存。
2.如权利要求1所述的一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法，其特征在于：所述液态物为液态氩，所述净化器为氩气纯化装置。
3.如权利要求1所述的一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法，其特征在于：所述液态物为液态氮，所述净化器为氮气纯化装置。
4.如权利要求1所述的一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中纯度检测为通过除杂器的气体静置8小时后进行纯度检测，检测纯度≥99.9996％。
5.如权利要求1所述的一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法，其特征在于：所述隔膜压缩机6个小时内0mpa-15mpa加压。
6.如权利要求1所述的一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法，其特征在于：所述步骤2)装入真空气瓶静置8小时以上在进行到步骤3)。
7.如权利要求1所述的一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法，其特征在于：所述液态物为液态氩，所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验使用氩气纯度分析仪；所述液态物为液态氮，所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验使用氮气纯度检测仪。
8.如权利要求1所述的一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中对装入真空气瓶内的气体进行化验，到达99.999％标准。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110929110.6A CN113562708A (zh) | 2021-08-13 | 2021-08-13 | 一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110929110.6A CN113562708A (zh) | 2021-08-13 | 2021-08-13 | 一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113562708A true CN113562708A (zh) | 2021-10-29 |
Family
ID=78171575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110929110.6A Pending CN113562708A (zh) | 2021-08-13 | 2021-08-13 | 一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113562708A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101835529A (zh) * | 2007-10-26 | 2010-09-15 | 旭化成化学株式会社 | 气体分离膜 |
| CN101961608A (zh) * | 2010-10-12 | 2011-02-02 | 浙江理工大学 | 一种聚四氟乙烯中空纤维膜的孔径控制方法 |
| US20130075324A1 (en) * | 2010-06-18 | 2013-03-28 | Jnc Petrochemical Corporation | Composite porous film for fluid separation, method for manufacturing the same and filter |
| CN103842060A (zh) * | 2011-09-30 | 2014-06-04 | 富士胶片株式会社 | 气体分离膜、其制造方法及采用该膜的气体分离膜组件 |
| CN107206330A (zh) * | 2015-01-30 | 2017-09-26 | 日本碍子株式会社 | 分离膜结构体及降低氮浓度的方法 |
| CN112624068A (zh) * | 2020-11-25 | 2021-04-09 | 上海联风能源科技有限公司 | 一种高纯度氩气净化方法 |
-
2021
- 2021-08-13 CN CN202110929110.6A patent/CN113562708A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101835529A (zh) * | 2007-10-26 | 2010-09-15 | 旭化成化学株式会社 | 气体分离膜 |
| US20130075324A1 (en) * | 2010-06-18 | 2013-03-28 | Jnc Petrochemical Corporation | Composite porous film for fluid separation, method for manufacturing the same and filter |
| CN101961608A (zh) * | 2010-10-12 | 2011-02-02 | 浙江理工大学 | 一种聚四氟乙烯中空纤维膜的孔径控制方法 |
| CN103842060A (zh) * | 2011-09-30 | 2014-06-04 | 富士胶片株式会社 | 气体分离膜、其制造方法及采用该膜的气体分离膜组件 |
| CN107206330A (zh) * | 2015-01-30 | 2017-09-26 | 日本碍子株式会社 | 分离膜结构体及降低氮浓度的方法 |
| CN112624068A (zh) * | 2020-11-25 | 2021-04-09 | 上海联风能源科技有限公司 | 一种高纯度氩气净化方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112973468B (zh) | 一种制备二维共价有机框架超薄纳米片材料复合膜的方法及应用 | |
| CN104001409B (zh) | 一种膜法氦气提纯装置***和工艺 | |
| CN110404424B (zh) | 混合基质膜和制备方法及其应用 | |
| CN105621389A (zh) | 支撑型复合碳分子筛膜 | |
| CN107998904B (zh) | 一种可用于气体分离的g-C3N4二维纳米片膜及其制备方法与在气体分离中的应用 | |
| CN113413777B (zh) | Vzif-67/zif-67-聚酰亚胺混合基质膜、制备方法及其应用 | |
| CN114632430B (zh) | 一种用于气体分离的共价有机聚合物材料纳米片复合基质膜及其制备方法 | |
| CN107338372A (zh) | 一种放电等离子烧结的铝基复合制氢材料的制备及其应用 | |
| CN113578078A (zh) | 一种基于掺氮多孔碳球的混合基质膜的制备方法及应用 | |
| CN113562708A (zh) | 一种低能耗制备氩、氮气体的制备方法 | |
| Chen et al. | High-efficiency Pd nanoparticles loaded porous organic polymers membrane catalytic reactors | |
| CN114591542A (zh) | 一种添加irmof-3/香芹酚的海藻酸钠基抗氧化抗菌生物活性复合膜及其制备方法 | |
| Qian et al. | High-performance ZIF-302 mixed-matrix membranes for efficient CO2 capture | |
| Li et al. | Room‐Temperature Preparation of Covalent Organic Framework Membrane for Nanofiltration | |
| CN105858610A (zh) | 高效分子筛制氧机 | |
| CN108788126B (zh) | 一种钴纳米磁性材料的制备方法 | |
| CN111875796A (zh) | 一种用于气体分离膜的聚酰亚胺纳米微球 | |
| CN112156660A (zh) | 一种金属有机骨架M-gallate混合基质膜及其制备和应用 | |
| CN107188217A (zh) | 一种黑磷/聚乙烯亚胺/半导体氧化物复合材料及制备方法和应用 | |
| CN106276796B (zh) | 一种制备高纯氯化氢的方法 | |
| CN111375384A (zh) | 一种核壳型吸附材料及其制备方法 | |
| CN111359454B (zh) | 带羧酸配位结构的聚酰胺-聚酰亚胺煤层气脱氧分离膜 | |
| CN202116308U (zh) | 一种小型生产氮气的装置 | |
| CN112374980B (zh) | 一种低共熔离子液体及其应用 | |
| CN114644919A (zh) | α-FAPbI3钙钛矿量子点及制备方法、光电器件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |