CN117582780A - 常温高纯氧制取装置 - Google Patents
常温高纯氧制取装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117582780A CN117582780A CN202311620580.XA CN202311620580A CN117582780A CN 117582780 A CN117582780 A CN 117582780A CN 202311620580 A CN202311620580 A CN 202311620580A CN 117582780 A CN117582780 A CN 117582780A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- purity oxygen
- oxygen
- purity
- adsorption
- purification device
- 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
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 89
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 title claims abstract description 89
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 89
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 70
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims abstract description 27
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 16
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000003584 silencer Effects 0.000 claims description 12
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B13/00—Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
- C01B13/02—Preparation of oxygen
- C01B13/0229—Purification or separation processes
- C01B13/0248—Physical processing only
- C01B13/0259—Physical processing only by adsorption on solids
-
- 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
- B01D53/02—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 adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—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 adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/047—Pressure swing adsorption
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2210/00—Purification or separation of specific gases
- C01B2210/0001—Separation or purification processing
- C01B2210/0009—Physical processing
- C01B2210/0014—Physical processing by adsorption in solids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2210/00—Purification or separation of specific gases
- C01B2210/0043—Impurity removed
- C01B2210/0078—Noble gases
- C01B2210/0082—Argon
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Abstract
本发明涉及一种常温高纯氧制取装置,由两级变压吸附提纯装置组成,第一级变压吸附提纯装置中的高纯氧储气瓶通过氧压机连接第二级变压吸附提纯装置。当装置正常运行时,气源由传统PSA提供的93%~95%纯度的氧气作为原料气,通过第一级变压吸附提纯装置中的高效吸附剂去除部分氩气后出口得到%的高纯氧气,然后通过氧压机压缩后进入第二级变压吸附提纯装置中进一步去除剩余氩气,经过高纯氧循环压缩机循环提纯后,最终得到99.5%以上的高纯氧产品气。本发明可在常温状态下制取99.5%以上的高纯氧气,可替代以往以高压氧气瓶作为氧气来源的保障方法,可以广泛应用于医疗、化工、电子、养殖等行业。
Description
技术领域
本发明涉及一种制氧设备,尤其是一种常温高纯氧制取装置。
背景技术
目前氧气的制取一般是采用空气分离的手段而获得,也有少量的来源于电解水和其它方法。有代表性的空分技术主要有:深冷法、膜分离法、变压吸附法。深冷法制氧技术的氧纯度可以满足99.5%的要求,但是该装置需要在符合相应低温环境和绝对平衡的条件下,才能产生合格产品,无法在舰船上使用。膜分离法制氧技术氧纯度无法达到99.5%(相关标准要求的氧浓度≥99.5%)。
目前国际上有少数公司可以提供两级变压吸附制取99%以上纯度的制氧装置,国内也只有极少数几家空分厂家做过类似的研究,尚未检索到常温制氧法产生的氧气纯度可达到99.5%相关技术。
发明内容
本发明的目的是要提供一种可常温高纯氧制取装置,可以在常温状态下制取99.5%以上的高纯氧气,该装置占地面积小,启动时间短,适合间断生产使用,维修保养方便,可替代以往以高压氧气瓶作为氧气来源的保障方法,可以广泛应用于医疗、化工、电子、养殖等行业。
为实现上述目的,本发明的技术方案是:一种常温高纯氧制取装置,由两级变压吸附提纯装置组成,第一级变压吸附提纯装置中的高纯氧储气瓶通过氧压机连接第二级变压吸附提纯装置,用于持续稳定、高效率制取高纯氧。
进一步,第一级变压吸附提纯装置包括吸附塔、气动阀、压力表、高效吸附剂、高纯氧储气瓶、消音器、管路,吸附塔内置有高效吸附剂,两个吸附塔通过气动阀并联连接,两个吸附塔进气端分别通过气动阀连接由PSA提供的93%~95%纯度的氧气的气源,两个吸附塔上端的氩气排气口分别通过气动阀连接消音器,两个吸附塔的高纯氧气出口连接高纯氧储气瓶。
进一步,第二级变压吸附提纯装置包括吸附塔、气动阀、压力表、高效吸附剂、高纯氧储气瓶、消音器、高纯氧循环压缩机、管路,吸附塔内置有高效吸附剂,两个吸附塔通过气动阀并联连接,两个吸附塔进气端分别通过气动阀经氧压机连接第一级变压吸附提纯装置的高纯氧储气瓶,两个吸附塔上端的氩气排气口分别通过气动阀连接消音器,两个吸附塔的高纯氧气出口连接高纯氧储气瓶,高纯氧储气瓶通过高纯氧循环压缩机再连接两个吸附塔的高纯氧气出口。
进一步,当装置正常运行时,气源由传统PSA提供的93%~95%纯度的氧气作为原料气,通过第一级变压吸附提纯装置中的高效吸附剂去除部分氩气后出口得到%的高纯氧气,然后通过氧压机压缩后进入第二级变压吸附提纯装置中进一步去除剩余氩气,经过高纯氧循环压缩机循环提纯后,最终得到99.5%以上的高纯氧产品气。
本发明的有益效果是:
(1)成功实现常温Ar/O2分离;
(2)通过两级提纯方式,可以稳定的制取99.5%以上纯度的高纯氧气。
附图说明
图1是本发明的常温高纯氧制取装置示意图。
具体实施方式
为了更好的理解本发明的技术方案,下面结合附图与实例对本发明作进一步说明。
如图1所示,一种常温高纯氧制取装置,由两级变压吸附提纯装置组成。第一级变压吸附提纯装置中的高纯氧储气瓶5通过氧压机6连接第二级变压吸附提纯装置,用于持续稳定、高效率制取高纯氧。
第一级变压吸附提纯装置包括吸附塔1、气动阀2、压力表3、高效吸附剂4、高纯氧储气瓶5、消音器8、管路等。吸附塔1内置有高效吸附剂4,两个吸附塔1通过气动阀2并联连接,两个吸附塔1进气端分别通过气动阀2连接由传统PSA提供的产品气(93%~95%纯度的氧气)的气源,两个吸附塔1上端的氩气排气口分别通过气动阀2连接消音器8,两个吸附塔1的高纯氧气出口连接高纯氧储气瓶5。
第二级变压吸附提纯装置包括吸附塔1、气动阀2、压力表3、高效吸附剂4、高纯氧储气瓶5、消音器8、高纯氧循环压缩机7、管路等。吸附塔1内置有高效吸附剂4,两个吸附塔1通过气动阀2并联连接,两个吸附塔1进气端分别通过气动阀2经氧压机6连接第一级变压吸附提纯装置的高纯氧储气瓶5,两个吸附塔1上端的氩气排气口分别通过气动阀2连接消音器8,两个吸附塔1的高纯氧气出口连接高纯氧储气瓶5,高纯氧储气瓶5通过高纯氧循环压缩机7再连接两个吸附塔1的高纯氧气出口。
当装置正常运行时,气源由传统PSA提供的产品气(93%~95%纯度的氧气)作为原料气,通过第一级变压吸附提纯装置中的高效吸附剂4去除部分氩气后出口得到98%的高纯氧气,然后通过氧压机6压缩后进入第二级变压吸附提纯装置中进一步去除剩余氩气,经过高纯氧循环压缩机7循环提纯后,最终得到99.5%以上的高纯氧产品气。
Claims (4)
1.一种常温高纯氧制取装置,其特征在于:由两级变压吸附提纯装置组成,第一级变压吸附提纯装置中的高纯氧储气瓶通过氧压机连接第二级变压吸附提纯装置,用于持续稳定、高效率制取高纯氧。
2.根据权利要求1所述的常温高纯氧制取装置,其特征在于:第一级变压吸附提纯装置包括吸附塔、气动阀、压力表、高效吸附剂、高纯氧储气瓶、消音器、管路,吸附塔内置有高效吸附剂,两个吸附塔通过气动阀并联连接,两个吸附塔进气端分别通过气动阀连接由PSA提供的93%~95%纯度的氧气的气源,两个吸附塔上端的氩气排气口分别通过气动阀连接消音器,两个吸附塔的高纯氧气出口连接高纯氧储气瓶。
3.根据权利要求1所述的常温高纯氧制取装置,其特征在于:第二级变压吸附提纯装置包括吸附塔、气动阀、压力表、高效吸附剂、高纯氧储气瓶、消音器、高纯氧循环压缩机、管路,吸附塔内置有高效吸附剂,两个吸附塔通过气动阀并联连接,两个吸附塔进气端分别通过气动阀经氧压机连接第一级变压吸附提纯装置的高纯氧储气瓶,两个吸附塔上端的氩气排气口分别通过气动阀连接消音器,两个吸附塔的高纯氧气出口连接高纯氧储气瓶,高纯氧储气瓶通过高纯氧循环压缩机再连接两个吸附塔的高纯氧气出口。
4.根据权利要求1所述的常温高纯氧制取装置,其特征在于:当装置正常运行时,气源由传统PSA提供的93%~95%纯度的氧气作为原料气,通过第一级变压吸附提纯装置中的高效吸附剂去除部分氩气后出口得到%的高纯氧气,然后通过氧压机压缩后进入第二级变压吸附提纯装置中进一步去除剩余氩气,经过高纯氧循环压缩机循环提纯后,最终得到99.5%以上的高纯氧产品气。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311620580.XA CN117582780A (zh) | 2023-11-29 | 2023-11-29 | 常温高纯氧制取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311620580.XA CN117582780A (zh) | 2023-11-29 | 2023-11-29 | 常温高纯氧制取装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117582780A true CN117582780A (zh) | 2024-02-23 |
Family
ID=89919786
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311620580.XA Pending CN117582780A (zh) | 2023-11-29 | 2023-11-29 | 常温高纯氧制取装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117582780A (zh) |
-
2023
- 2023-11-29 CN CN202311620580.XA patent/CN117582780A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN210237128U (zh) | 一种天然气液化含氦尾气提纯氦气的*** | |
CN104587804B (zh) | 运用气体分离膜进行提纯的装置*** | |
US20100116132A1 (en) | Hybrid Membrane - PSA System for Separating Oxygen from Air | |
JPS63296820A (ja) | 高純度水素又はヘリウムの製造方法 | |
CN113148967A (zh) | 一种从管道天然气中回收氦气的方法和装置 | |
CN110844894A (zh) | 一种氦气提浓*** | |
CN111321021A (zh) | 利用调节的甲烷浓度通过膜渗透处理气流的设备和方法 | |
CN111483987A (zh) | 一种基于膜分离的氦气生产工艺以及设备 | |
CN111547691A (zh) | 一种氢含量高的bog气体提氦气的设备及其工艺 | |
CN112023618A (zh) | 一种粗氦精制***及方法 | |
CN101049911A (zh) | 六塔吸附制氧方法 | |
CN110813039A (zh) | 根据第三和/或第四渗透物中的甲烷浓度调节第一渗余物温度的膜渗透处理 | |
CN112408342A (zh) | 一种常温天然气氦气提取提纯*** | |
CN117582780A (zh) | 常温高纯氧制取装置 | |
CN214087729U (zh) | 一种常温天然气氦气提取提纯*** | |
CN110813038A (zh) | 根据第二渗余物中的ch4浓度调节进料气流压力的膜渗透处理 | |
CN216171118U (zh) | 一种运用复合工艺进行氦气提纯的装置*** | |
CN111715028B (zh) | 一种产品多元化的氦气高收率分离提纯耦合工艺 | |
AU2013231263A1 (en) | Combined gas processing | |
CN214764436U (zh) | 一种从管道天然气中浓缩氦气的装置 | |
CN212127524U (zh) | 一种变压吸附空分制氮机的气路控制*** | |
CN214611543U (zh) | 一种从管道天然气中回收氦气的装置 | |
CN114132899A (zh) | 一种舰船用常温高纯氧制取装置 | |
CN219128858U (zh) | 一种从天然气或bog中提取制备高纯氦气的*** | |
CN216604671U (zh) | 一种变压吸附制氧、制氮一体式高效可调装置 |
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 |